Первая Межпланетная...

— Приехали, — голос Николая Николаевича прозвучал как сквозь вату. Сергей открыл глаза, увидев перед собой четырнадцати этажку из красного кирпича. Сергей заставил себя вылезти из машины, чувствуя, как его ноги уже подкашиваются от усталости.

Сергей шагнул в лифт, прислонившись к холодной металлической стенке, а Николай Николаевич, нажимая кнопку десятого этажа, бросил на него быстрый взгляд:

— Завтра поспишь, сколько хочешь, будить тебя не буду, но потом сядешь и спокойно, без суеты расскажешь мне всё с самого начала, — Николай Николаевич провёл его по гулкому коридору к двери с номером «137», вставляя ключ в замочную скважину, — а пока — горячий душ, постель и никаких мыслей о Луне до утра. Понял?

Сергей понял. Он принял душ, потом они с Николаем Николаевичем пили чай практически молча, почти не говоря друг другу слов. Николай Николаевич постелил ему на диване и Сергей заснул глубоким сном без сновидений, понимая, что эйфория закончилась, а завтра его ждут не грёзы и приятные мечты, а серьёзная работа, если он конечно всерьез хочет осуществить всё то, о чём говорил и думал эти последние дни. И во что уже практически втянул Николая Николаевича, друга детства своего отца, а теперь уже и своего полноценного компаньона.

***

Сергей проснулся, когда за окном уже ярко светило солнце. Полежав с полминуты он с наслаждением потянулся и энергичным движением поднялся с дивана, отбросив одеяло. Впервые за последние дни он чувствовал себя по-настоящему выспавшимся: ни ноющих висков, ни тяжёлых век, только лёгкость в мышцах и странное, почти детское предвкушение нового дня. Из-за неплотно притворённой двери доносился запах кофе и звук льющейся воды.

— Как самочувствие? — Николай Николаевич поставил перед Сергеем дымящуюся чашку кофе и тарелку кашей.

— Как будто мне двенадцать, и я только что прочитал книжку «Ракетой к Луне», — Сергей ухмыльнулся, пробуя рисовую кашу, — и кашу по утрам я ел только в детстве… сейчас только бутерброды да кофе по-быстрому.

Николай Николаевич усмехнулся, наливая себе кофе.

—Ты вчера меня просто ошарашил, когда позвонил из аэропорта, — Николай Николаевич сел напротив, со своей чашкой, — я сначала подумал, что ты просто бредишь и помчался в аэропорт, чтобы выяснить, что стряслось. Но когда увидел твои глаза на стоянке аэропорта...

Николай Николаевич замолчал, разглядывая Сергея поверх чашки, словно проверяя, не изменилось ли что-то в его взгляде за ночь.

— Когда увидел твои глаза, понял — ты как всегда серьезен, — Николай Николаевич поставил чашку на стол, оставив кофе недопитым, — ты говорил о трёх миллиардах как о разменных деньгах. И самое удивительное… ты веришь в эту авантюру. Неужели ты эти деньги хочешь потратить на предприятие, которое, возможно, просто не сможет дать результат? Надо же понимать, что эти три миллиарда — это просто капля в море для такого проекта и никто не сможет гарантировать, что это всё можно будет реализовать... ты хорошо подумал? Может быть это просто была эйфория от того, что на тебя свалились такие деньжищи, эмоциональный выброс? Знаешь, я просто вдохну спокойно, если ты сейчас скажешь, что все то, что ты говорил мне вчера про полёты на Луну —это были эмоции, а сегодня ты выспался и на трезвую голову понял, что всё это были просто глупости, которые...

Сергей медленно положил ложку на край тарелки, потянулся за чашкой кофе и сделал глоток, чувствуя, как горячая жидкость разливается теплом по телу. Он посмотрел на Николая Николаевича через пар, поднимающийся от чашки, и улыбнулся — не широко, не наигранно, а так, как улыбаются люди, которые уже приняли решение и теперь просто ждут, когда другие его поймут.

— Я не передумал, — Сергей поставил чашку с характерным стуком, — эти деньги для меня — не просто сумма. Они — шанс. Возможно, единственный. Понимаете... понимаешь, — поправился он, — шанс! И если из этой, как ты выразился авантюры ничего не получится, то... то просто всё вернётся на круги своя. Я буду заниматься форсунками в своей Самаре, а ты будешь ходить на охоту и рыбалку... А деньги... они свалились неожиданно и если ничего не получится, то останется чувство, что мы хотя бы попытались. Это лучше, чем глядеть на Луну через телескоп и стонать, что кто-то должен был, но не сделал.

Николай Николаевич долго молчал, крутя чашку в руках. Внезапно он со звоном поставил её на стол, словно ставя точку в своих сомнениях.

— Ладно, — Николай Николаевич вздохнул так глубоко, что его плечи поднялись и опустились, словно он сбросил с них невидимый груз, — тогда рассказывай всё с самого начала и подробно.

Сергей отпил ещё глоток кофе, чувствуя, как кофеин бодряще щекочет нервы. Он положил руки на стол ладонями вверх — жест, который всегда делал его отец перед серьёзным разговором.

— Николай Николаевич… я не просто так загорелся этой идеей, — начал Сергей, проводя пальцем по краю чашки, — ты же знаешь, я все детство просто этой идеей бредил, думал, когда вырасту... потом, конечно, когда вырос, стал реалистом. Но, все равно, я всё это время жил с этой идеей, она где-то там... — он ткнул пальцем себе в грудь, — внутри теплилась. И вот, когда я узнал про выигрыш, первая мысль была именно об этом. Не про яхты, не про виллы... Я даже не знаю, почему именно так, но я понял — это знак. Или шанс. Я должен попробовать.

Николай Николаевич медленно кивнул, постукивая пальцами по столу в такт каплям, падающим с крана на кухне. Он словно взвешивал каждое слово Сергея, пропуская его через сито собственного опыта. Внезапно он встал, вышел и вернулся на кухню со стопкой чистой бумаги и карандашами. Положил перед Сергеем чистый лист бумаги и карандаш с почти торжественным жестом, как будто передавал ему не просто канцелярские принадлежности, а ключи от космического корабля.

— На, пиши и рисуй, всё, что ты решил делать, — сказал он, присаживаясь напротив и доставая из кармана очки в тонкой металлической оправе, — когда пишешь и рисуешь — мысли начинают работать более здраво. Глаза видят, а мозг оценивает то, что ты излагаешь на бумаге. Мысли материализуются через бумагу. Особенно такие... потом сам прочитаешь, осмыслишь критически. А потом мы съездим в АО «Заслон», я, кстати, утром уже созвонился с их главным инженером, он готов нас выслушать. Завтра. Только ему нужно будет показать хоть что-то, что-то посерьёзнее, чем просто слова…

Сергей взял карандаш, ощутив его шершавость между пальцами и чувствуя, как то, что он всё это время носил в уме, требуется систематизировать на бумаге. Вздохнув — начал писать, то что рисовал когда-то в детстве в альбоме для рисования, потом высчитывал параметры по формулам, когда заканчивал школу. Всё то, что он вынашивал все эти годы, о чем мечтал и сожалел, что всем этим мечтам не суждено стать реальностью.

«Проект МТАКС — многоразовая транспортная авиационно-космическая система» — Сергей вывел заголовок крупными печатными буквами, затем провел линию, разделяя лист примерно пополам. В левой колонке он начал перечислять этапы:

Стартовая система, состоящая из самолёта-разгонщика и воздушно-космического самолёта, стартующего на высоте 20…30 км и со скорости разгонщика примерно 2,8…3,0 маха;

Орбитальная околоземная станция в качестве перевалочной базы для отправки пассажиров и грузов на орбиту Луны;

Собственно межпланетный транспорт орбита Земли-орбита Луны;

Орбитальная окололунная станция в качестве базы для базирования спускаемых аппаратов и приема-отправки пассажиров и грузов с межпланетного транспорта;

Лунная база.

— Создавать МТАКС для доставки конечной полезной нагрузки непосредственно на Луну нерационально, предполагается разбить систему на сегменты, — Сергей продолжал писать, заполняя правую колонку листа цифрами и схематичными набросками. Карандаш скользил по бумаге с лёгким шелестом, оставляя за собой след из цифр и стрелок, соединяющих блоки системы в единую цепь, а Николай Николаевич, наклонившись, следил за каждым движением карандаша, иногда поправляя очки, которые сползали на кончик носа. Его пальцы непроизвольно повторяли в воздухе контуры, которые выводил Сергей, будто проверяя их на прочность давно забытыми формулами.

— Эскизный проект нужно выполнить сразу на весь комплекс сегментов системы, но для детальной разработки предполагается на начальном этапе проекта сконцентрироваться только на первом этапе, включающем в себя проект и изготовления пары самолёт-разгонщик — воздушно-космический самолёт, — Сергей отложил карандаш и развернул лист к Николаю Николаевичу, указывая на схему, — всё остальное — это уже следующие очереди проекта, который будет реализовываться после отработки первой части.

— Нужно определиться с исходными данными, — Николай Николаевич провёл ладонью по бумаге, словно разглаживая невидимые морщины на её поверхности. Его палец остановился на цифрах в правой колонке: — ты пишешь здесь «20...30 км», «2,8...3,0 маха». Это диапазоны. Но нам нужны точные параметры. Как ты их получил?

Сергей провёл пальцем по цифрам, оставившим слабый графитовый след на бумаге. В этот момент он ощутил странную связь между этой чертой и тем, что когда-то рисовал в своём альбоме, давая волю своим детским фантазиям о полётах к Луне.

— Эти цифры — не просто диапазоны, — он обвёл их кружком, — это границы возможного. Верхний предел — для идеальных условий, когда мы сможем использовать весь потенциал системы. Нижний — для гарантированного минимума, который позволит системе оставаться работоспособной. Возможно разумным подходом будет ограничение массы полезной нагрузки на круговую орбиту высотой 200 км величиной, равной выводимой ракетами среднего класса, то есть 8…20 тонн, 20 тонн – желательно, 8 тонн – минимально необходимо. Это сопоставимо с грузоподъемностью существующих ракет «Союз-2» – 8 тонн на орбиту 200 км и «Протон-К», который вывел модуль «Звезда» массой 20 тонн. Создание более грузоподъемной системы представляется сложно реализуемой для воздушного старта. Для предварительного расчёта я взял массу полезной нагрузки 8 тонн с выводом на орбиту 350 км, с наклонением 45˚.

Николай Николаевич медленно кивнул, снял очки и протёр их краем рубашки, словно пытался очистить не только стёкла, но и собственное видение проблемы. Сергей продолжал.

— Что бы задаться параметрами самолёта-разгонщика, я отталкивался от параметров реально существующего самолёта МИГ-31, у которого максимальная тяга на форсаже 15500 кгс, максимальная скорость 3 463 км/ч, ≈2,83 маха, и практический потолок высоты 20600 метров. Самолёт разгонщик — один из основных элементов системы, его потребуется спроектировать с нуля, и это будет уникальный аппарат, имеющий аналог с истребителем МИГ-31 только по практическому потолку и максимальной скорости. Тягу двигателей придётся увеличить как минимум вдвое и разработка этих двигателей будет то же уникальной с точки зрения конструирования. Можно, конечно принять за аналог самолёта-разгонщика и бомбардировщик ТУ-160, но сложность и стоимость в этом случае возрастает многократно. В конечном счете, возможно, получится аппарат, имеющий некоторые аналоги с параметрами и МИГ-31 и ТУ-160.

— Ты представляешь, сколько времени уйдёт на проектирование только разгонщика? — Николай Николаевич постучал пальцем по схеме, оставив на бумаге едва заметную вмятину, — годы, и это если найдётся КБ, которое согласится за это взяться без госзаказа.

— Один из примеров рекордных сроков проектирования сверхзвукового перехватчика — создание МИГ-25, — не очень уверенно проговорил Сергей, проводя пальцем по схеме разгонщика. Но... — старт программы был дан 5 февраля 1962 года, а 9 сентября 1964 года начались заводские испытания опытной машины Е-155П! — Он поднял глаза на Николая Николаевича, ища подтверждения в его взгляде, — и это всё делалось почти с нуля, мы же будем делать проект на реально существующих аналогах... Мы отведём на это три года.

Николай Николаевич выдохнул через зубы, откинулся на спинку стула и замер, глядя в потолок. Его пальцы продолжали постукивать по столу — медленно, размеренно, как метроном, отсчитывающий секунды перед запуском. Сергей молчал, ожидая, что скажет этот старый конструктор.

— Три года, — наконец произнёс Николай Николаевич, опуская взгляд с потолка на Сергея. В его голосе не было ни сарказма, ни скепсиса — только холодный расчёт, — три года при условии, что ты найдёшь не просто КБ, а КБ, которое уже работало над подобными задачами. И не просто инженеров, а инженеров, способных мыслить вне шаблонов госзаказа, — он провёл пальцем по наброску разгонщика, затем резко перевёл руку к схеме орбитального модуля, — и это только первый сегмент. Всё остальное — станции, межпланетник, лунная база — это минимум десять лет даже при идеальных условиях. Ты готов к такому сроку?

— Я хочу очень быстро сделать эскизный проект и тогда, имея на руках конкретные расчеты, сделанные профессиональной кампанией, имеющей опыт в разработке проектов и проведении НИОКР, думать дальше. И пусть потом кто-нибудь скажет, что мы сумасшедшие романтики…

Сказав это Сергей неожиданно рассмеялся — резко, почти истерично, как будто выпуская наружу напряжение последних дней. Николай Николаевич вздрогнул от неожиданности, и даже очки сползли у него с кончика носа, чуть не упав. А Сергей, уже поймал кураж, и его понесло:

— Итак, вот то, что я смог прикинуть в расчёте:

Если на круговую предварительную орбиту у земли высотой 200 км выходим со скоростью полёта равной Vкп = 7,8 км/с., то для перехода на расчётную опорную орбиту 350 км, на которой будет располагаться база для отправки аппаратов к лунной орбите, потребуется увеличить скорость примерно до Vко = 7,9 км/с. Величина скоростного импульса для перехода с круговой орбиты высотой 200 км. на круговую орбиту высотой 350 км. будет примерно 100 м/с., это важно для определения скорости, которую мы получим на опорной орбите 350 км. Поскольку расстояние от центра Земли до круговой орбиты высотой 350 км. составляет 6721 км., расстояние от центра Земли до круговой орбиты высотой 200 км. составляет 6570 км., то Vк350 = 7,71 км/с, это важно для дальнейшего определения параметров, для расчёта импульса для схода с орбиты и импульса для разгона на выход на орбиту для отправки к Луне.

— Далее, — Сергей сделал паузу, отхлебнув остывающее кофе и продолжил: — оценка параметров запуска 8-тонного аппарата с самолёта на 200-километровую орбиту. Для вывода полезной нагрузки 8 тонн на низкую круговую орбиту высотой 200 км при старте с самолёта на высоте 20 км и скорости 3463 км/ч (≈962 м/с) получились следующие ориентировочные параметры:

— Круговая скорость на орбите 200 км: около 7,79 км/с.

— Период обращения: примерно 88,4 минуты.

— Требуемый прирост скорости (идеализировано): 3,94 км/с.

Оценка потерь:

— Гравитационные: ~0,40 км/с.

— Атмосферные: 0,20–0,40 км/с.

— Итоговый необходимый ΔV: 4,54–4,74 км/с.

Оценка стартовой массы ступени (при сухой массе ступени ≈10% от начальной):

Для реализации задачи потребуется аппарат, аналогичный одноступенчатой ракете стартовой массой от 34 до 62 тонн в зависимости от выбранного топлива, я склоняюсь к паре кислород/водород, что позволит значительно снизить стартовую массу, в этом случае удельный импульс (Isp) будет 450 против 320 у варианта с керосином, стартовая масса 51,1–61,9 тонн, сухая масса 5,1–6,2 тонн, полезная нагрузка 8 тонн, топливо 38–47,7 тонн.

Примечания