David‘s Personal Space: 苏联的登月计划 [资料]

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苏联的登月计划 [资料]
在登月计划中苏联似乎没有采取什么动作,西方对此一直有种种猜测。事实上,苏联曾经制定过登月计划,但由于技术上的原因进展缓慢,加上政治上的考虑,该计划被中途放弃了。
苏联的载人登月计划直到20多年后才被外界证实。1989年底,美国麻省理工学院和加州理工几位教授访问苏联,在莫斯科航空学院亲眼见到了当年登月计划的一些设施。1990年5月,当年登月计划的主设计师米申应邀来华,也证实了60~70年代登月计划的存在。
1960年,科罗廖夫设计局开始研制超级运载火箭H-1,西方称之为N-1,该火箭的初衷是向火星发射无人重型探测器。由于受美国制定阿波罗计划的影响,苏联政府决定抢在美国前面将航天员送上月球。于是1962~1964年,科罗廖夫设计局按登月计划对H-1火箭进行了多次改装。
1964年8月3日,苏联通过《关于月球和宇宙空间考察工作的决定》,规定了登月计划的具体任务和期限。要在1968年前实现载人月球登陆考察,计划的全称是“H1-Л3”。计划中“Л”是俄文单词“月球”的第一个字母,西方也将该计划称为N1-L3。
H1-Л3计划使用的H-1运载火箭采用了多级并联方案,这是由于苏联一直没有解决单燃烧室大推力发动机发面的问题。火箭主体是常规推进剂——液氧和煤油的三级火箭,总长约100米,最下面长长的锥体是火箭的第一级,底部最大直径16.875米,由24枚到36枚火箭发动机并联而成。发动机分内外两圈布置,4个游动发动机控制火箭的姿态变化。第一级最大推力可达4500~6350吨,比土星5号3450吨的推力大了很多。第二级装有8台发动机,总推力约1432吨,第三级装有4台发动机,总推力约320吨。
第三级的上面是一个助推火箭和一个助推制动火箭,这两个火箭保障飞船飞往月球并使之进入月球轨道。飞船在火箭的上部,由登月舱和月球轨道舱组成。月球轨道舱是由联盟飞船改装而成,带有一个大功率的发动机,可以乘坐2名航天员。助推火箭上面的四部分构成了Л3系统。
发射前几小时,两名航天员进入月球轨道舱,进行最后的检测后,火箭点燃。火箭的前三级将上部的Л3系统送入地球的近地轨道。然后Л3系统内的助推火箭启动,开始地球轨道到月球轨道的转移。接近月球时,助推制动火箭开始工作使飞船减速进入月球轨道。不久,一名航天员从月球轨道舱经过舱外转移到登月舱,登月舱与月球轨道舱分离并向月球降落。与阿波罗号一样Л3系统的登月舱也由4条腿的缓冲支架支撑,实现平稳着陆。月球表面的任务完成后,登月舱靠自身发动机离开月球,同样也将4条腿的支撑结构留在月球上。登月进入轨道后,与月球轨道舱会合对接,航天员回到轨道舱。此后两舱分离。两名航天员一起返回地球。
H-1火箭试验记录
试验时间        结果
1969年2月21日   飞行2分钟后发生爆炸
1969年7月31日   点火后在发射台上爆炸
1971年6月21日   点火后在发射台上爆炸
1972年11月23日  起飞不到2分钟发生爆炸
注:后来调查四次爆炸的故障可能均出自第一级,证明多级并联的技术在实际应用中很不可靠。
出于政治的需要,H-1火箭的整个研制过程在很短的时间内就完成了,加之多个发动机并联,降低了系统的可靠性,因此H-1火箭的发射试验一败涂地。1969年初到1972年底的4次试验火箭均发生了爆炸。而此时美国人早已登上了月球,这就使得苏联的登月计划面临政治上的压力。1972年苏联政府要求暂停登月计划,但仍有部分登月计划在继续实施。阿波罗计划宣布结束后,苏联政府彻底失去了对登月计划的兴趣,登月计划得不到任何拨款。而且苏联开始重点发展载人空间站,因此,登月计划最终没能在苏联实现。
[David按] 提起苏联的航天事业,这一起事故是不得不提的:
1960年10月24日,在拜科努尔航天中心的41号发射台上,一枚月球火箭蓄势待发。当技术人员对火箭进行最后检查时,意外发生了——火箭突然发生剧烈爆炸,发射场顷刻之间成为一片火海,前来视察发射活动的战略火箭军司令员涅杰林元帅及在场的164名工作人员全部丧生。事后,苏联当局称涅杰林元帅死于空难,而此次航天史上最为严重的事故也被他们缩小为使45人死亡。