7. Далекий приз

К середине 60-х годов проект «Аполлон» широкими шагами двигался к своей цели — посадке на Луну. Миссия «Аполлона» представляла собой кульминацию американского модульного принципа конструирования в применении к пилотируемым космическим полетам. Проект «Меркурий» обеспечил возможность первых пилотируемых полетов, от начальных суборбитальных полетов туда и обратно до кратковременных орбитальных полетов, которые все еще совершались только одним астронавтом. Другим важным шагом был значительно более сложный проект «Джемини», в ходе которого в орбитальное путешествие, длившееся две недели, отправились два астронавта. Проект «Джемини» позволил Соединенным Штатам приобрести навыки, необходимые для полетов на Луну, включая технику орбитального сближения и стыковки. Американская космическая программа была теперь направлена на достижение своей самой смелой цели — наконец высадиться на Луне. Чтобы достичь этого, НАСА ассигновало колоссальные денежные средства и использовало огромные человеческие ресурсы. Успех проекта «Аполлон» опирался на способность НАСА мобилизовать многочисленные кадры талантливых руководителей, инженеров, ученых и астронавтов для достижения этой единственной цели. Эта уникальная по сложности задача требовала проектирования, испытания и запуска космического корабля, способного получить эту далекую награду — Луну.

НАСА было не одиноко в своих стремлениях. Советский Союз в прошлом продемонстрировал свою необыкновенную способность устраивать эффектные космические зрелища; многие наблюдатели НАСА считали это техническое мастерство подготовкой к осуществлению русскими в ближайшем будущем пилотируемого полета на Луну. Они также чувствовали необходимость выполнить распоряжение президента Джона Кеннеди, сделанное им 25 мая 1961 года: послать на Луну людей к концу 60-х годов.

С самого начала призыв Кеннеди произвести посадку на Луну получил широкое одобрение американской общественности. Конгресс выразил свою поддержку, выделив огромную финансовую помощь. Эти факторы помогли вызвать у всех служащих НАСА острое чувство государственной важности цели и высокий моральный дух. Ставки были очень высоки. Все происходило в условиях холодной войны, когда все, кроме триумфа, приводило к унижению национального достоинства. Оглядываясь назад на первые годы президентства Кеннеди, Линдон Джонсон, в то время вице-президент, и другие высокие чиновники рассмотрели вопрос о полете человека в космос и пришли к заключению, что Соединенные Штаты имеют «обоснованную» (реальную) возможность обогнать Советский Союз.

Тем не менее организационные задачи, которые были поставлены руководителем НACA Джеймсом Уэббом, оставались пугающими. Он высказался следующим образом: «Для осуществления проекта „Аполлон“ требуется, чтобы запуск был произведен из точки на Земле, в которой скорость вращения Земли будет равна 1600 км/ч, чтобы выйти на орбиту со скоростью 28 800 км/ч, набрать за определенное время скорость 40 000 км/ч и двигаться к космическому телу, расположенному на расстоянии 380 000 км, которое само движется со скоростью 3200 км/ч относительно Земли, выйти на орбиту вокруг этого тела и посадить специально для этого созданное устройство на Луну». Более того, делал заключение Уэбб: «Люди должны будут вести наблюдения и делать измерения, собирать образцы… и затем повторить во многом обратный процесс возвращения домой… Одна такая экспедиция не справится со всем этим. НАСА должно разработать надежную систему, способную делать это раз за разом».

Как руководитель НАСА, Уэбб будет находиться в эпицентре этого проекта почти все 60-е годы. Его руководство сыграло важную роль в окончательном успехе проекта «Аполлон». Перед тем как прийти в НАСА в 1961 году, Уэбб сделал впечатляющую карьеру способного государственного чиновника и «своего» человека в Вашингтоне. Он был министром финансов и помощником секретаря США в администрации Трумэна. Он умело вел переговоры с Конгрессом и другими многочисленными организациями федерального правительства. Для НАСА он создал широкий и мощный директорат. При нем для НАСА были построены новые полигоны, в основном на юге, и заключены контракты в аэрокосмической промышленности на создание основных космических кораблей и компонентов для многоэтапной космической программы НАСА.

Значительное внимание НАСА уделяло разработке космического корабля для пилотируемых космических полетов. Еще в середине июля 1961 года Уэбб пригласил сотни представителей аэрокосмической индустрии посетить научно-техническую конференцию, посвященную проекту НАСА «Аполлон», проводимую в Вашингтоне. Каждый участник этого конклава получил письменное руководство, содержащее техническую спецификацию будущего космического корабля «Аполлон», включая командный модуль, служебный модуль и модуль, предназначенный для посадки на Луну. Каждый компонент был абсолютно необходим для доставки людей с Земли на лунную поверхность и обратно. Количество технических деталей такого амбициозного проекта отражалось в размере письменного руководства, которое было гигантским и весило 113 кг.

Одна из основных дискуссий в НАСА была посвящена выбору оптимального метода посадки на Луну. Этот «выбор метода» был особо важен, так как он окончательно определял конструкцию ракеты-носителя и космического корабля. На раннем этапе было неясно, каковы намерения русских и их возможности. Более того, перед создателями проекта стояли сложнейшие, ни с чем не сравнимые конструкторские задачи — руководство НАСА полностью осознавало тот факт, что полет на Луну будет прокладывать путь, и нет никакой гарантии, что он будет успешным.

Одним из вариантов, который позднее будет назван «прямая посадка», был предложен фон Брауном и его хантсвильской командой. Предложенная техника посадки на Луну была простой и непосредственной: ракета, стартовавшая с Земли, выходила на траекторию, которая «вывела» бы прямо к Луне — подобно тому, как охотник целится в стаю гусей — так что два объекта встречаются в одном и том же месте в одно и то же время. Но у этого метода были значительные недостатки. Он бы потребовал разработки огромной ракеты, названной «Нова», которую фон Браун представлял оснащенной 10 двигателями только первой ступени. Такой громадный космический корабль вместе со ступенью, предназначенной для обратного полета на Землю, было бы очень сложно построить, и он был бы весьма дорогостоящим.

Вторым вариантом была встреча на орбите Земли. Этот план требовал сборки корабля на орбите из отдельно запущенных туда компонентов — космического корабля, лунного модуля и модуля с оборудованием. Такой вариант предполагал последовательность запусков, которые потребовали бы меньше энергозатрат, чтобы осуществить готовящуюся лунную миссию. Писатель Уильям Берроуз метко описал этот подход как «хай-тэковский караван мулов», направляющийся на Луну. Противники этого варианта указывали на его высокую стоимость, сложность сборки и присущую ему опасность. Многие инженеры сочли столь сложную затею непрактичной и даже безрассудной.

В конце концов был выбран третий вариант. Известный как «встреча на лунной орбите», он вначале преодолел сильное сопротивление. Этот план горячо защищал инженер-конструктор НАСА Джон Хоуболт в Центре Лэнгли. Для такого сближения требовалось, чтобы командный и служебный модуль «Аполлона» были выведены на «парковочную» орбиту вокруг Луны, пока лунный модуль высадил бы астронавтов на лунную поверхность. Первоначально эта идея была встречена яростным сопротивлением как в Лэнгли, так и в штаб-квартире НАСА. Было высказано опасение, что если астронавты не смогут сблизиться с командным и служебным модулем, когда они покинут Луну, они почти наверняка погибнут на лунной орбите, и лунный модуль станет их склепом. Несмотря на возражения, Хоуболт не захотел отказаться от своей идеи. В ноябре 1961 года, пройдя множество административных уровней, он написал страстное письмо в защиту своего проекта непосредственно первому помощнику руководителя НАСА Роберту Симансу. В нем он характеризовал свою борьбу как «глас вопиющего в пустыне». Настойчивость позволила добиться серьезного рассмотрения его предложений, хотя, чтобы убедить сомневающихся и привлечь их на свою сторону, потребовалось много времени и сил. Хоуболт, который с 1942 года работал еще в предшествующей НАСА организации — Национальном консультативном комитете по аэронавтике, — получил за этот проект престижную медаль НАСА «За исключительные научные достижения».

Что позволило этому варианту в конце концов одержать верх? Прежде всего то, что он требовал меньше ресурсов, чем другие два. Более того, конкурирующие варианты — «прямая посадка» и «встреча на земной орбите» — потребовали бы огромной ракеты — возможно, высотой в шесть этажей — для посадки на Луну. В отличие от этого, для «встречи на лунной орбите» требовался простой «Сатурн-5», намного меньший, чем, например, предложенный для прямой посадки «сверхускоритель» Нова. Кроме того, использование командного орбитального модуля для того, чтобы вернуть астронавтов после того, как они покинут Луну, означало, что конструкция лунного посадочного модуля будет проще и легче. Эти достоинства вытекали из того, что часть спускаемого аппарата по схеме оставалась на Луне, когда выводимый на орбиту модуль взлетал, чтобы доставить экипаж на встречу с командным модулем. В конечном счете фон Браун подписался под вариантом встречи на лунной орбите, поскольку только он давал твердый шанс вовремя осуществить лунную цель Кеннеди. НАСА публично объявило о выборе варианта встречи на лунной орбите 11 июля 1962 года.

В течение 60-х годов НАСА экспоненциально разрасталось. В 1966 году число служащих увеличилось до 36 000, это весьма значительный скачок по сравнению с 1960 годом, когда оно достигало 10 000 человек. В начале пилотируемой лунной программы руководство НАСА решило, что для выполнения большей части работ наиболее эффективно будет опираться на внешних исследователей, университеты и частные предприятия. В результате общее количество людей, занятых в этих трех категориях и работающих по проекту «Аполлон», увеличилось с 36 500 в 1960 году до внушительного числа 376 700 в 1965 году. Проект «Аполлон» требовал федерального финансирования, которое обеспечил Конгресс, чтобы НАСА соответствовало целям программы. Бюджет НАСА стремительно вырос с 500 млн долларов в 1960 году до 5,2 млрд долларов в 1965 году, что составляло 5,3 % от всего федерального бюджета на тот год. Начиная с последующего года и еще десять лет, в связи с постоянно растущими расходами по проекту «Аполлон» и увеличивающимися бюджетными затратами на войну во Вьетнаме, бюджет НАСА сокращался.

Значительная часть расходов «Аполлона» ушла на строительство трех новых полигонов. Один был в Центре пилотируемых космических кораблей в Хьюстоне, позже переименованном в Космический центр имени Линдона Джонсона. Этот Центр отвечал за разработку космического корабля «Аполлон» (помимо своей роли в подготовке астронавтов и управлении полетами). Наземные испытания огромных ракет «Сатурн» для «Аполлона» потребовали сооружения испытательного полигона на Миссисипи (позже переименованного в Космический центр имени Джона Стенниса) на большом рукаве в дельте реки. Наконец, НАСА усовершенствовало громадный космодром на острове Мерритт, примыкающий к стартовым площадкам военно-воздушных сил на мысе Канаверал, включая площадки для запуска ракеты на Луну и монтажный корпус для сборки ее компонентов.

Уэбб и его помощники координировали многочисленные ведомства, выполняющие программы НАСА в Вашингтоне и в полевых условиях. Очень важны были дружеские отношения с Белым домом и Конгрессом, на их поддержание уходило очень много времени и сил. Также приходилось поддерживать отношения с другими федеральными ведомствами и научными сферами, где не всегда соглашались с политикой НАСА. Отдельно от участников программы, располагавшихся в основном в районе Вашингтона, стояли генеральные подрядчики и тысячи их субподрядчиков. Требовалось, чтобы все участники эффективно сотрудничали с НАСА и друг с другом. Самые осязаемые проявления программы «Аполлон» — лунные ракеты и астронавты — были, таким образом, лишь частью сложной схемы.

Уэбб и его старший руководящий персонал старались не выбиваться из графика реализации программы «Аполлон». Осенью 1963 года Джордж Мюллер, вновь назначенный помощник руководителя НАСА по пилотируемым космическим полетам, попросил свой персонал оценить вероятность, что вся программа уложится в десятилетний срок. Изучив различные темы работы НАСА, включая идущий с перебоями и значительно отстающий от графика проект непилотируемого исследования Луны «Рэйнджер», они пришли к заключению, что шансы составляют лишь один к десяти. Мюллер, имея научную степень в области физики и годы личного опыта в области разработки баллистических ракет, понимал, что необходимы новые методы, которые помогут значительно ускорить разработку программы и избежать отставания в ее реализации. Свое решение он объявил в меморандуме в ноябре 1963 года, где требовал сократить всю испытательную программу «Сатурн», отказавшись от постепенно нарастающего испытания в пользу альтернативного «комплексного» подхода. Это означало, что могучая лунная ракета «Сатурн-5» совершит свой первый полет со всеми тремя своими ступенями «вживую», без предварительного испытания каждой ступени в отдельности.

Сначала фон Браун и его команда не соглашались с Мюллером, когда он в 1964 году пришел в Хантсвилл, чтобы представить свою новую философию в области испытаний. «Старым ракетчикам консервативной породы, которые познали, что не стоит вносить больше одного серьезного изменения между испытательными полетами, идея Джорджа казалась нереалистичной, — позже писал фон Браун. — По сравнению со схемой, при которой испытывалась одна ступень „Сатурна“ за один раз, а вторая ступень включалась в испытания только после того, как доказывала свою летательную способность, комплексная концепция Мюллера выглядела пугающей. Она казалась безрассудной, но доводы Джорджа Мюллера были непогрешимы… Теперь, спустя годы, ясно, что без комплексных испытаний первая высадка людей на Луну еще в 1969 году не состоялась бы».

Для того чтобы проект «Аполлон» постоянно развивался, Уэбб пригласил также генерал-майора ВВС Самуэля Филипса, боевого ветерана Второй мировой войны, который позднее руководил весьма успешной программой ВВС по созданию МКБР «Минитмен». Третья МКБР Соединенных Штатов «Минитмен» поступила на вооружение вовремя, и расходы на ее создание не превысили предусмотренного уровня. Придя в 1962 году в НАСА, в декабре 1964 года Филипс стал руководителем проекта «Аполлон». Он привел с собой десятки опытных офицеров ВВС, имеющих управленческие навыки и знающих, как быстрее вести разработку баллистических ракет. Они успешно применили весь свой опыт ведения дел для осуществления проекта «Аполлон», включая централизованное управление разработкой конструкции, проектированием, логистикой и другими важнейшими аспектами, а также использование методов управления проектами, чтобы выдерживать график проведения работ. Филипс эффективно руководил всем, наблюдая за работой более чем 500 подрядчиков «Аполлона» и координируя их действия, а также обеспечивал собственный важнейший вклад НАСА в лунный проект.

Опасности космической эры

Драматический перелом в развитии космических программ Соединенных Штатов и Советского Союза произошел в 1967 году. Он стал мрачным напоминанием о высокой степени риска, связанного с космическими технологиями. В вечерних сумерках 27 января экипаж «Аполлона-1» — Вирджил Гриссом, Эдвард Уайт и Роджер Чаффи — начал серию предстартовых модельных испытаний, расположившись высоко наверху своего «Сатурна-1B» на стартовой площадке 34 мыса Кеннеди. Готовящийся полет «Аполлона», назначенный на февраль, обозначит новую фазу стремления Америки высадиться на Луне. Заново спроектированный командный модуль «Аполлона» был рассчитан на трех астронавтов. В тот вечер предполагалось провести жизненно важную проверку «отсоединения», когда все электрические и наземные соединения размыкались, чтобы убедиться: космический корабль может функционировать автономно, питаясь только от внутренних источников энергии. Помогала проводить испытание большая команда техников: в бункере, на башне обслуживания, на поворотном рычаге кабель-мачты и в операционном здании пилотируемых космических кораблей. За проведением модельных испытаний следили из соседнего бетонного бункера.

Экипаж «Аполлона-1» возглавлял ветеран Гриссом, ранее член команды «Меркурия-7». Он совершил второй суборбитальный полет в 1961 году, во время злополучного финала которого капсула «Либерти-7» затерялась в Атлантике, так как ее люк преждевременно раскрылся и Гриссом чуть не утонул. В 1965 году он совершил успешный полет на «Джемини», добавив в свой послужной список звание действующего астронавта. Боевой ветеран, он был летчиком-истребителем во время войны в Корее. Теперь, в сорок лет, Гриссом пользовался статусом опытного члена элитного отряда астронавтов, где его очень ценили за преданность делу и техническую компетентность.

Эдвард Уайт, также пилот военно-воздушных сил, завоевал известность как первый американец, вышедший в открытый космос во время полета «Джемини-4». Уроженец Сан-Антонио, Уайт был выпускником военной академии Вест Пойнт и ранее военным летчиком-испытателем. Роджер Чаффи, капитан-лейтенант морской авиации, пришел в программу «Аполлон» со степенью бакалавра аэронавтики, которую он получил в университете Пердью. «Аполлон-1» должен был стать его первым космическим полетом. Родом из Гранд Рапидс, штат Мичиган, он был членом третьего отряда астронавтов НАСА, набранного в октябре 1963 года, и имел более 2300 часов полетного времени.

Когда все три астронавта вошли в командный модуль, они начали последовательность моделирующих действий в камере. Она была наполнена чистым кислородом под давлением 1,2 кг/см². Когда команда провела детальную проверку, то обнаружилось несколько проблем со связью, что означало задержку. Связь с внешним миром поддерживалась по четырем каналам, по радио или телефону. Прожектора освещали ракету-носитель «Сатурн», которая возвышалась на 20 этажей над стартовой площадкой. Экипаж выполнил все обычные действия на тренажере; ракета «Сатурн» не была заправлена. Все казалось обычным, пока из командного модуля «Аполлона» не пришла ошибочная команда: «Старт!» За этим быстро последовало второе сообщение, посланное Роджером Чаффи: «У нас пожар в кабине!». Телевизионные мониторы показали руки Эдда Уайта, тянущиеся назад, чтобы ослабить болты, которые держали крышку люка закрытой. Телекамера ухватила зловещее желтое свечение, идущее из капсулы в эти несколько критических секунд. Вскоре пламя появилось в иллюминаторе люка. Техники, работавшие на стартовой площадке, с ужасом смотрели на то, как в этом бушующем пламени и дыме руки астронавта тщетно пытаются открыть люк. Через несколько секунд последовало третье сообщение: «У нас сильный пожар… Мы горим!» Команда спасения бросилась к капсуле и попыталась открыть люк, но сильный жар заставил их отступить. Температура внутри кабины достигла 1400 °C. Дальнейшие попытки установить связь с астронавтами не дали результатов.

Когда люк наконец открыли, воцарилась тишина. Два врача из НАСА поспешили из бункера Центра управления на стартовую площадку, только удостовериться, что уже ничего нельзя сделать, чтобы спасти жизни попавших в ловушку астронавтов. Последующее вскрытие показало, что три человека умерли от удушья при вдыхании токсичных газов, а не от сильного пламени. Их нейлоновые костюмы расплавились и слились воедино от сильного жара пламени. Эта трагедия принесла смерть в космическую программу НАСА. До этого три астронавта — Элиот Си, Чарльз Бассет и Теодор Фримен — погибли при крушении самолета, но на протяжении шести лет ни один астронавт не погибал на какой-либо стадии запуска.

Пожар на «Аполлоне-1» буквально остановил американскую космическую программу на несколько месяцев. Уэбб назначил комиссию по расследованию происшествия под руководством главы исследовательского центра Лэнгли Флойда Томпсона. Конгресс, так же как и пресса, проявил глубокий интерес к этому делу. Руководство НАСА испытывало страх, что программу «Аполлон» могут существенно задержать или даже закрыть. Конгресс провел слушания для выяснения причин трагедии. В начале апреля комиссия Томпсона подготовила свой доклад: детальное изложение результатов, разбитое на 14 томов и содержащее более 3000 страниц. Доклад не привел одну конкретную причину пожара; в нем было установлено, что к трагедии привела целая последовательность причин, среди которых были: избыточное давление в кабине, наполненной чистым кислородом; наличие легковоспламеняющихся материалов; ошибочное зажигание; неадекватные средства для эвакуации из капсулы. НАСА приняло решение использовать чистый кислород для простоты и по соображениям экономии веса. Несмотря на все меры безопасности, искра воспламенила огонь в капсуле, позднее была обнаружена неисправность в электропроводке в нижнем приборном отсеке, в ногах кресла Гриссома. Исследования комиссии Томпсона установили, что НАСА и ее подрядчики не сумели обеспечить соответствующую конструкцию, инженерную проработку и контроль качества для космического корабля «Аполлон». В последующие годы это несчастье будет яростно обсуждаться. Некоторые критики НАСА утверждали, что космическое агентство пренебрегло безопасностью в напряженной борьбе с СССР за победу в космическом соревновании. Уэбб попал в перекрестье публичной критики во всех аспектах кризисной ситуации с «Аполлоном-1», которая оказывала на него колоссальное давление. В октябре 1968 года он покинул НАСА. Его уход совпал с завершающей стадией программы «Аполлон».

Советская космическая программа столкнулась со своими собственными спадами развития в ходе этого созидательного периода, хотя сведения об этих трагичных поворотах оказались доступными лишь спустя годы. Как уже упоминалось, 23 марта 1963 года проходящий подготовку космонавт Валентин Бондаренко погиб во время пожара, вспыхнувшего на тренажере. Он и другие стажеры проводили много часов и даже дней в насыщенной кислородом камере. Двадцатитрехлетний Бондаренко погиб, когда попытался сменить на себе датчики, пользуясь смоченным спиртом ватным тампоном. Он уронил тампон на раскаленную спираль электрического элемента, используемого для разогрева пищи. Возникший пожар охватил всю камеру, и Бондаренко сгорел в этом огне. Если бы русские были более открытыми и не скрывали сведения о трагическом пожаре и об опасностях, связанных с использованием чистого кислорода, судьба Бондаренко могла бы послужить уроком для подрядчиков НАСА. Советский космонавт Алексей Леонов полагал, что они знали об этом. Он выслушал историю «Аполлона-1» с большим интересом. Много лет спустя Леонов утверждал: «Американцы должны были знать о трагедии, которая произошла с Бондаренко в насыщенной чистым кислородом среде». По мнению Леонова, служба американской разведки не справилась, как следует, со своей работой, если она не проинформировала НАСА о происшедшем. Так или иначе, уроки, которые следовало бы извлечь из трагедии с Бондаренко, не повлияли в заметной степени на программу НАСА.

В тот трагический год русские также пережили катастрофу. 23 апреля 1967 года, спустя несколько месяцев после пожара на «Аполлоне», во время прерванного полета на только что сконструированном космическом корабле «Союз-1» погиб Владимир Комаров. Русские полагали, что Комаров, талантливый летчик-испытатель, инженер и ветеран серии «Восходов», станет первопроходцем в этом замечательном космическом представлении. По сценарию Комаров должен был в одиночку выйти на орбиту и затем на следующий день встретиться с другим космическим кораблем «Союз» с тремя космонавтами на борту. Два орбитальных космических аппарата должны были встретиться и состыковаться, а двое космонавтов перейти в «Союз-1» Комарова в ходе тщательно спланированного и очень рискованного маневра космической прогулки. После выполнения перехода второй космический корабль «Союз» должен был в тот же день вернуться с одним космонавтом на борту. Этот маневр должен был установить новую веху, поскольку такие совершенные навыки признавались основными для будущей лунной миссии.

Продуманные заранее планы космической стыковки никогда не осуществлялись. Сразу после выхода Комарова на орбиту его «Союз-1» стал испытывать проблемы. Во-первых, полностью не раскрылась одна из двух солнечных панелей. Эта потеря одной солнечной панели означала значительную потерю энергии для системы наведения и других важных систем космического аппарата. Вскоре Комаров столкнулся с серьезными трудностями в управлении положением своего корабля. В итоге в Центре управления полетом приказали Комарову как можно скорее возвращаться и отменили запуск второго «Союза». Во время возвращения «Союз-1» вошел в верхние слои атмосферы на высокой скорости, и космический корабль вышел из-под контроля. Парашюты «Союза-1» не раскрылись соответствующим образом, запутались, и космический корабль с большой скоростью падал по почти вертикальной траектории. Комаров погиб мгновенно. Аварийно-спасательная команда нашла разбившийся аппарат вблизи Орска, у подножия Уральских гор, недалеко от границы с Казахстаном. Впоследствии при расследовании причин катастрофы было установлено, что парашюты сложной конструкции не действовали должным образом, и это был лишь один дефект в целой серии инженерно-конструкторских проблем, связанных с новым «Союзом». Комаров поднялся на не испытанном космическом корабле. Принципиальная схема «Союза» была правильной, и в последующие годы «Союз» превратился в надежный корабль, который оставался одним из главных исполнителей советской космической миссии. Однако в контексте 1967 года трагический случай нанес мощный удар по программе русских, подобно тому как это было с «Аполлоном-1».

Вернер фон Браун и ракета «Сатурн»

По мере того как развивалась американская космическая программа, важная роль Вернера фон Брауна как главного создателя ракеты «Сатурн» становилась все более очевидной. В тот момент он занимал ведущее положение в НАСА. Ранее, в январе 1958 года, новаторская команда, состоящая из немецких ученых-ракетчиков, отправила в космос первый американский искусственный спутник «Эксплорер-1», компенсируя неудачный старт «Авангарда» в 1957 году, свидетелем которого было множество людей. Во время этого триумфа фон Браун уже задумывал и планировал время, когда Соединенные Штаты будут посылать астронавтов, научные автоматические космические станции и различные очень тяжелые полезные грузы в захватывающие путешествия на околоземную орбиту и далеко за ее пределы. Весной 1957 года, за несколько месяцев до запуска первого советского космического спутника, фон Браун и его хантсвильская команда начали работу над проектированием новой мощной ракеты-носителя, имеющей несколько двигателей и способной нести полезный груз, значительно превышающий по массе все предыдущие достижения. Запуск в октябре первого советского искусственного спутника придал фон Брауну новый импульс, и предложенный им сверхмощный ускоритель продолжали разрабатывать, получив на это финансирование в августе 1958 года.

Привлекательность предложения идеи фон Брауна, реализованной в виде проекта «Сатурн-1», заключалось в самой концепции: новая ракета будет использовать уже существующие компоненты как строительные блоки, чтобы создавать колоссальную подъемную силу для нового поколения ракет-носителей с большой полезной нагрузкой. Первая ступень «Сатурна-1» состояла из восьми ракет-ускорителей «Рэдстоун», каждая из которых имела ракетный двигатель Н-1 — модернизированную версию двигателя, используемого военной ракетой «Юпитер». Все вместе двигатели создавали мощную подъемную силу в 685 т. Двигатели и система топливных баков, содержащих жидкий кислород и керосин, располагались блоком вокруг центральной ступени, которая представляла собой модифицированную ракету «Юпитер». Фон Браун и его коллеги в шутку называли первую ступень «батареей последней линии обороны». Вторая ступень «Сатурна-1» работала на четырех двигателях, которые поглощали жидкое топливо, состоящее из жидкого кислорода и жидкого водорода — смеси, создающей б?льшую тягу, чем смесь жидкого кислорода и керосина. Однако эта смесь была очень летучей, очень сложной в производстве и требовала особого обращения.

Когда фон Браун и его команда приступили к работе над «Сатурном-1», они все еще числились в Управлении баллистических ракет сухопутных войск (УБРСВ). Программа «Сатурн» была передана НАСА в конце 1959 года, а следом, в 1960 году, туда перешло и УБРСВ, несмотря на ожесточенное сопротивление военных, которые не желали отказываться от своей космической программы. Военный ракетный полигон в Хантсвилле, штат Алабама, был переименован в Центр космических полетов НАСА имени Джорджа Маршалла, а фон Браун стал его руководителем. В течение этого периода его преданные сотрудники не раз ощущали неуверенность в своем будущем, но фон Браун не изменял своих заверений. Он уверял их, что не сомневается в реализации проекта посадки на Луну, в котором его команда будет играть главную роль. События в точности подтвердят его заявления: начало разработки программы «Сатурн» стало важной вехой на пути к Луне.

Хотя фон Браун был важной фигурой в организации НАСА, он не был единственным, кому принадлежал успех пилотируемой лунной программы. Он был частью команды. Чтобы двигать вперед американскую космическую программу в 60-х годах, требовались объединенные творческие усилия, управленческий опыт и умение, блестящий ум и дальновидность таких людей, как Уэбб, Гилрут, Филипс, Хоуболт, Драйден и многих других.

«Сатурн-1», воплощенная концепция мощной ракеты с множеством двигателей, совершил 10 успешных полетов, начиная с октября 1961 года. Его преемник «Сатурн-1Б» был оснащен более мощными двигателями первой и второй ступени. В январе 1968 года он отправил в полет «Аполлон-5», выведя на околоземную орбиту лунный модуль и не пилотируемый прототип лунного спускаемого аппарата.

«Сатурн-1» и «Сатурн-1Б» служили, в сущности, для подготовки главного события: запуска «Сатурна-5», ракеты, которая благополучно доставит людей на лунную поверхность. «Сатурн-5» поразил всех изяществом инженерной конструкции, беспрецедентной во всех отношениях. Его высота была 111 м; при полной загрузке он весил 2630 т; все его одиннадцать двигателей в трех ступенях создавали тягу почти 4000 т. Первая ступень содержала пять двигателей F-1, работавших на смеси керосина и жидкого кислорода, каждый из которых создавал тягу 680 т. Вторая ступень имела пять двигателей J-2, работавших на жидком кислороде и жидком водороде, а третья ступень имела один двигатель J-2. Мощные двигатели «Сатурна-5» могли вывести на околоземную орбиту более 124 т полезного груза и отправить к Луне 50 т со скоростью 40 000 км/ч. Каждое действие по подготовке этой ракеты-носителя было уникальным: для ее сборки в вертикальном положении на мысе Канаверал потребовался 52-этажный корпус, далее ее везли и устанавливали на стартовой площадке. Некоторые сравнивали «Сатурн-5» с пирамидой Хеопса в Древнем Египте, отмечая, что греческому историку Геродоту во время его визита в Египет в 450 году до н. э. сообщили, что ее создали тяжелым трудом 400 000 человек. В 60-х годах, спустя почти 2500 лет, на НАСА по проекту «Аполлон» работало почти то же количество людей, и «Сатурн-5» стал самым наглядным результатом их труда.

Первая ступень «Сатурна-5» была столь огромной, что как только ее собрали, стало необходимо транспортировать ее на барже через Мексиканский залив и вверх по реке Перл до изолированного испытательного полигона Миссисипи, принадлежавшего НАСА (позднее названного Испытательным центром имени Стенниса). И только там водруженная на испытательный стол первая ступень была достаточно далека от цивилизации, чтобы запустить ее двигатели на полную мощность, не вызывая разрушений. При первых испытаниях двигателей F-1 в Центре космических полетов Маршалла в Хантсвилле в домах, расположенных на расстоянии многих километров, лопались оконные стекла и падала с полок посуда.

Каким бы поразительным ни был «Сатурн-5», он был лишь частью еще более грандиозного начинания. Полет на Луну потребует одновременной разработки уникального космического корабля, на котором люди отправятся к Луне, смогут высадиться на ней, исследовать ее поверхность и затем благополучно вернуться домой. Космический корабль «Аполлон» состоял из трех частей, расположенных на внешней и внутренней частях «Сатурна-5»: командный модуль и модуль обслуживания, пристыкованные друг к другу и расположенные в верхней части ракеты, а за ними — лунный модуль, помещенный в грузовой отсек ракеты, напоминающий гараж.

Командный модуль включал в себя отсеки для размещения экипажа из трех человек и управления полетом и модуль обслуживания, где находились система реактивных двигателей и система обеспечения. Совмещенные вместе, эти два модуля назывались командно-служебным модулем. Лунный модуль был предназначен для того, чтобы посадить двух астронавтов на Луну, обеспечить их пребывание там и затем вернуть их в командно-служебный модуль, остававшийся на лунной орбите.

Один из трех компонентов, каждый из которых представлял собой яркое достижение конструкторской мысли, уже по определению стоял особняком: лунный модуль, который впервые доставит людей на другое небесное тело. Так как он должен был работать только в вакууме, не было необходимости делать его обтекаемым как самолет. И в самом деле он выглядел совсем не привлекательно: скопление странных углов на ногах-кронштейнах делало его похожим на большое металлическое насекомое. Если сравнивать его с человеком, то его два треугольных окна можно было считать глазами, а главный центральный люк — ртом. Для завершения портрета следует добавить, что на верхней части лунного модуля было около десятка антенн.

Его необычный вид был следствием уникальной миссии, которая значительно повлияла на конструкцию. Модуль состоял из двух секций. Это были посадочная ступень, имеющая ракетный двигатель, используемый для спуска, и посадочное шасси: эта ступень останется на лунной поверхности. Над приземистой посадочной ступенью находилась отлетающая (поднимающаяся) ступень, состоящая из кабины экипажа, в которой находилась приборная панель управления, продовольствие, кислород для дыхания и отдельная ракета, которая поднимет ступень и выведет ее назад на лунную орбиту для сближения с командным и служебным модулями. Движущей силой при конструировании лунного модуля было стремление сделать его как можно более легким. Чтобы добиться этого, были устранены какие-либо аэродинамические изгибы, а также сиденья для экипажа, ненужные в состоянии космической невесомости либо на Луне, где сила гравитации составляет всего одну шестую часть от земной. Настоятельная необходимость удалить по возможности каждый грамм веса привела к тому, что посадочная ступень была обтянута майларовой пленкой, которая была просто натянута на каркас. Стены кабины экипажа взлетающей ступени были толщиной в 0,13 мм; отвертка, которую случайно уронил рабочий, находясь в кабине во время испытаний, пробила пол насквозь.

Президент Кеннеди посетил мыс Канаверал 16 ноября 1963 года, за шесть дней до совершенного на него покушения в Далласе, штат Техас. Он прибыл туда, чтобы проконтролировать стартовую площадку «Сатурна-1» и обсудить с фон Брауном возможности этой ракеты. Он также пролетел на вертолете над лежащим неподалеку островом Мерит, где шло строительство ракетных полигонов НАСА для огромного «Сатурна-5». Кеннеди проявил большой интерес к представленным масштабным моделям ракет. «Меркурий-Атлас», которая отправила первого американца на орбиту, выглядела совершенным карликом по сравнению с «Сатурном-5». Своевременный визит Кеннеди вызвал большой энтузиазм персонала, работающего над космической программой НАСА. После трагической смерти Кеннеди его только что принесший присягу преемник Линдон Джонсон переименовал полигоны военно-воздушных сил и НАСА, расположенные на мысе Канаверал, в новый космический центр имени Кеннеди и аэропорт ВВС имени Кеннеди.

Кризис советской космической программы

В 1965 году эксперты американской разведки тщательно проанализировали советскую космическую программу. Этот отчет был обобщен в «Разведывательной оценке обстановки» за тот год, сфокусированной на потенциале Советского Союза и его возможных достижениях в космосе в течение ближайших 5–10 лет. В этом документе отмечалось, что «советская космическая программа будет сохранять свой приоритет, ее достижения будут оставаться яркими, и она будет сфокусирована на целях, в достижении которых Советский Союз может иметь преимущество». Эти космические инициативы будут разделены на четыре раздела: лунные и межпланетные исследовательские зонды; пилотируемые космические полеты; стратегическая фоторазведка; непилотируемые автоматические полеты для научных исследований околоземного пространства. Как и в прошлом, отмечалось в «Разведывательной оценке обстановки», русские будут продолжать полагаться на военные ракеты-носители, экспериментировать с новой техникой для сближения и стыковки и продвигать планы, рассчитанные на «создание новой большой ракеты-носителя с тягой 910 т». Последний проект — завуалированная ссылка на то, что позднее стало известно как ракета-носитель Н-1, — отражал намерение русских первыми совершить пилотируемый облет Луны. Такая первая попытка была сделана уже в 1967 году.

Важным заключением «Разведывательной оценки обстановки» был тезис: русские не смогут совершить пилотируемую посадку на Луну раньше 1969 года. В этом документе был сделан вывод: «В итоге советская космическая программа находится в переходном состоянии. Насколько мы можем оценить технически реальное развитие всех текущих проектов, мы полагаем, что Советский Союз не имеет необходимых экономических и технических ресурсов для одновременного выполнения всех таких проектов». Все еще поражаясь недавним космическим достижениям русских, «Разведывательная оценка обстановки» впервые выразила некоторый скептицизм в отношении советских возможностей, определив некоторые внутренние ограничения и слабости будущих космических инициатив Москвы.

Однако никто на Западе полностью не осознал перелом и ослабевающие шансы на успех, которые будут мешать космическим успехам Москвы после 1966 года. Советский Союз продолжат держать свою космическую программу в строгом секрете, что осложняло работу аналитиков разведки США. Для американцев, стремившихся точно оценить возможности русских, это было все равно что смотреть через мутное стекло. Начиная с исторического полета Гагарина в 1961 году, русские добились целого ряда побед в космосе, которые можно обозначить словом «впервые», и поддержали тем самым широко принятое представление о своем технологическом превосходстве над американскими соперниками. Когда американцы приступили к осуществлению программы «Аполлон», провели успешные испытания своей гигантской ракеты «Сатурн» и разработали конкретный план полета на Луну, русские начали испытывать серьезный кризис руководства и технологические трудности. Советская космическая программа, как будто повторяя участь затухающей звезды, после блестящих запусков своих искусственных спутников, лунных зондов и осуществления первых в истории пилотируемых полетов будет терпеть неудачи в попытках добраться до Луны раньше американцев.

Первым серьезным ударом, имевшим колоссальные последствия, была преждевременная смерть Сергея Королёва в январе 1966 года. Все еще анонимный Генеральный конструктор был мощной центральной фигурой, который без устали трудился над тем, чтобы удерживать Советский Союз на передних рубежах новой космической эры. Он возвышался над своими современниками как волевой и прогрессивный лидер. Вместе с Вернером фон Брауном Королёв всегда предвидел, что человек будет исследовать космос, успешно разрабатывая военные ракетные программы, которые также служили достижению его цели. Однако к концу 1965 года бремя, лежащее на Королёве, значительно увеличилось. В условиях, когда в высшей степени конкурентоспособная американская программа «Аполлон» набирала силу, Королёв оказался в тяжелом положении, пытаясь сохранять советскую космическую программу жизнеспособной. Но даже для требовательного Королёва темп был слишком высок.

Его контроль над событиями в Советском Союзе был осложнен, если не окончательно разрушен, с приходом новых соперников — Владимира Челомея и Валентина Глушко, которые были полны решимости оставить свой след в советской космической программе. Челомей был талантливым конструктором ракет и возглавлял конструкторское бюро ОКБ-52. Главной сферой его деятельности были крылатые и баллистические ракеты, которые в то время являлись жизненно важным приоритетом для Советского Союза. Челомей добился покровительства Хрущева, что делало его влиятельной фигурой в обстановке соперничества, в которой осуществлялась советская космическая программа. Глушко был одно время помощником Королёва и известным специалистом в области реактивных двигателей. Всегда на заднем плане находилось советское военное ведомство, которое время от времени оказывало сильное сопротивление космической программе, считая, что она поглощает все ресурсы, которые могли бы более разумно выделяться на исследование и разработку ракет.

Частично из-за обостренных внутренних бюрократических распрей здоровье Королёва стало стремительно ухудшаться. Первые признаки надвигающегося кризиса появились в декабре 1965 года, когда он с трудом вырвал время из своего рабочего графика, чтобы пройти медицинское обследование кишечника, в котором обнаружился кровоточащий полип. Сначала и Королёв и врачи сочли, что полипы доброкачественного происхождения, от которых можно было избавиться путем несложной хирургической операции. Королёв поступил в московский госпиталь для хирургического вмешательства 14 января 1966 года, через два дня после своего 59-го дня рождения. Борис Петровский, выдающийся московский врач и чиновник, занимавший высокий правительственный пост, лично отвечал за операцию, выражая уверенность, что полипы можно без труда удалить, даже заверяя своего пациента, что он сможет продолжать свою работу еще 20 лет. В тот роковой день Петровский был спокоен и благодушен и даже назначил еще одну операцию на тот же день.

Дочь Королёва, Наташа Королёва, оставила краткий, но емкий отчет о том, что произошло: «Хирург… начал операцию в 8 часов утра, применив ректоскоп для удаления полипов эндоскопическим способом. На операционном столе у моего отца началось сильное кровотечение, которое не могли остановить. Петровский вскрыл брюшную полость, чтобы прекратить кровотечение, и обнаружил злокачественную опухоль, которая была не выявлена до этого». В тот момент Петровский оказался в сложнейшей ситуации и яростно пытался спасти жизнь своего пациента. Дочь Королёва описала последние минуты своего отца: «Петровский начал удалять часть прямой кишки, чтобы извлечь опухоль. На это ушло много времени. Отец пролежал под маской с анестезией восемь часов. Следовало бы ввести в его легкие трубку, но его челюсти были сломаны в тюрьме, поэтому этого нельзя было сделать. Его сердце было в плохом состоянии, и Петровский это знал. Он закончил операцию, но отец так и не пришел в сознание».

Смерть Королёва, такая неожиданная и катастрофическая, привела отряд советских космонавтов в отчаяние. Гроб с его телом был выставлен в Колонном зале Дома Союзов, вблизи Кремля, что явилось запоздалым признанием долгому служению Королёва Советской стране. Открытый гроб стоял на высоком пьедестале в богато украшенном зале, в окружении белых колонн, увитых красными и черными лентами, и был усыпан цветами. Во время церемонии прощания, когда мимо гроба шел бесконечный поток людей, в зале звучала музыка Чайковского и Бетховена. Впервые Сергею Петровичу Королёву была публично выражена признательность в некрологе, напечатанном в газете «Правда» вместе с его фотографией. Ему были отданы и другие почести Советского Союза, включая специальный парад на Красной площади. Тело Королёва было затем кремировано и его прах помещен в Кремлевскую стену — честь, которой его удостоили главные руководители Советского Союза — Брежнев и Косыгин. Даже в New York Times 16 января 1966 года появилось сообщение о смерти Королёва, напечатан некролог, и читатели газеты узнали, что он был конструктором советских искусственных спутников и пилотируемых космических кораблей.