Отметим также, что проект Л-1 для пилотируемого облета Луны, который разрабатывался в ОКБ-1 под руководством С.П.Королева, все время менялся. Последний вариант, подготовленный в начале 1963 года, предусматривал уже совершенно иную схему полета, чем это было в первоначальных вариантах окололунной экспедиции. Сначала производился запуск специального разгонного модуля (разгонного блока). Заправлять модуль намечалось с помощью четырех специальных кораблей - танкеров, которые должны были доставить в космос в совокупности свыше 22 тонн окислителя и горючего, а затем отделиться от ракетного модуля. После заправки модуля к нему стартовал пилотируемый корабль с двумя космонавтами. Именно этому кораблю и предстояло долететь до лунной орбиты, а затем вернуть космонавтов на Землю. Заправленный топливом ракетный блок разгонял пилотируемый космический корабль кормовой частью вперед и отделялся.
Двигатели пилотируемого космического корабля использовались в этом полете только для коррекции траектории движения. Обогнув Луну, космический корабль брал курс к Земле. На подлете к планете происходило разделение корабля на составные отсеки: бытовой отсек, спускаемый аппарат и приборно-агрегатный отсек. Бытовой и приборно-агрегатный отсеки сгорали в земной атмосфере или выходили на очень вытянутую околоземную орбиту. Спускаемый аппарат, похожий по форме на автомобильную фару, имел аэродинамическое качество, что позволяло ему совершить управляемый спуск в атмосфере и посадку в заданном районе Советского Союза. Был возможен и спуск по баллистической траектории, но в этом случае перегрузки были более значительными.
Этот ракетно-космический комплекс получил наименование Союз. Таким образом, в состав комплекса входили космические корабли трех типов:
- двухместный пилотируемый корабль 7К (Союз-А);
- ракетный блок 9К (Союз-Б);
- танкер-заправщик 11К (Союз-В).
Для осуществления всей этой программы использовалась ракета-носитель Р-7А. Всего для осуществления одной экспедиции к Луне требовалось шесть пусков ракеты-носителя этого типа.
Двухместный (хотя не исключался и полет трех космонавтов) пилотируемый космический корабль 7К должен был состоять из шести основных отсеков:
- стыковочного агрегата;
- бытового отсека коническо-цилиндрической формы;
- спускаемого аппарата, имеющего аэродинамическое качество и внешне похожего на автомобильную фару;
- отсека двигателей причаливания и ориентации;
- цилиндрического приборно-агрегатного отсека, внутри которого располагалась сближающе-корректирующая двигательная установка, а на его внешней поверхности - две панели раскрывающихся после запуска в космическое пространство солнечных батарей;
- тороидального навесного орбитального отсека, который располагался около базового шпангоута агрегатного отсека и сбрасывался после стыковки с ракетным блоком.
Ракетный блок 9К состоял из двух основных частей: ракетного модуля Союз-БМ и базового навесного отсека Союз-БН. Ракетный модуль включал в себя топливные баки, двигательную установку, аппаратуру для сближения и стыковки с кораблем 7К.
Танкер-заправщик 11К Союз-В должен был иметь две разновидности: Союз-ВА - для окислителя, Союз-ВБ - для горючего.
Постановление Совета Министров СССР346-160 от 16 апреля 1962 года предписывало ОКБ-1 начать работы по проекту космической сборки [9.5].
Первый эскизный проект комплекса 7К-9К-11К С.П.Королев утвердил 24 декабря 1962 года. 7 марта 1963 года был утвержден теоретический чертеж корабля 7К. Проспект проекта полета к Луне был подписан С.П.Королевым 10 мая 1963 года и именовался Сборка космических аппаратов на орбите спутника Земли. С.П.Королев ставил своей целью в ходе реализации проекта выполнить две основные задачи: отработать стыковку и сборку на орбите и облететь Луну пилотируемым аппаратом [9.6].
Этап проектной разработки корабля 7К завершился в 1963 году выпуском исходных данных на конструкцию и системы корабля и его спускаемого аппарата. Генерал Николай Каманин писал о проекте Союз:
21 января (1963 годаС.Ч.)
Более трех часов вместе с генералами Мишуком, Холодковым и группой офицеров ВВС работали в ОКБ-1. Константин Петрович Феоктистов и другие инженеры и конструкторы доложили нам основные данные, назначение и принципы использования космического корабля Союз. Главная идея Союза осуществление стыковки на орбите с целью обеспечения длительных полетов научного и военного назначения. В комплекс Союз входят три составные части:
1) трехместный космический корабль 7К (массой 5,5 тонн) с бытовым отсеком и спускаемым аппаратом;
2) ракета 9К (общей массой 18 тонн) с двигателями и запасом топлива для маневрирования корабля на орбите и доразгона его до второй космической скорости (тяга основного двигателя - 0,45 тонны, а двигателей ориентации от одного до десяти килограммов; масса топлива при полной заправке баков ракеты составляет 14 тонн; для полной заправки необходимы четыре стыковки с танкерами;
3) танкер 11К (массой 5 тонн) для доставки на орбиту двухкомпонентного топлива.
Проектом предусматривается, что комплекс Союз должен функционировать на круговой околоземной орбите высотой 250 километров в течение трех лет со сменой экипажей, дозаправкой, проведением профилактического ремонта и заменой агрегатов. Ресурсы корабля 7К позволяют осуществить полет на удаление до 400 тысяч километров (пилотируемый облет Луны). Разрабатываются и военные варианты корабля: Союз-П (перехватчик) и Союз-Р (разведчик).
Установленные на корабле бортовые средства поиска, обнаружения и сближения (массой 400 килограммов) обеспечивают полностью автоматическую без участия экипажа - стыковку на орбите, но предусматривается и ручное (визуальное) управление процессом стыковки с расстояния 300 метров. Спуск корабля с орбиты - неуправляемый; ОКБ-1 категорически отвергает использование на Союзе каких-либо крыльев. Чтобы не задерживать решение главной проблемы - стыковки в космосе, - ВВС вынуждены снять свои предложения об установке на корабле крылышек. Посадка спускаемого аппарата осуществляется с помощью парашютно-реактивной системы, при этом скорость спуска на парашюте не превышает 10 метров в секунду, а скорость в момент приземления при нормальной работе тормозных двигателей равна нулю. Индивидуальные парашюты и скафандры для членов экипажа не предусматриваются: рекомендации ВВС о необходимости иметь на Союзе скафандры остались нереализованными (и это пренебрежение скафандрами сыграет через восемь лет, в 1971 году, роковую роль и приведет к гибели экипажа космического корабля Союз-11Георгия Добровольского, Владислава Волкова и Виктора ПацаеваС.Ч.).
В целом проект производит хорошее впечатление, но его разработка затягивается, и первый одиночный (без стыковки) полет корабля 7К может состояться не раньше второй половины 1964 года.
21 марта (1963 годаС.Ч.).
С 10 до 14 часов проходило заседание Президиума Межведомственного совета по освоению космического пространства и одновременно заседание экспертной комиссии по Союзу.
Королев в своем докладе изложил основные идеи проекта Союз и принципы их осуществления. Главное в эскизном проекте Союз - стыковка на орбите. Освоение стыковки на орбите - это новая, более высокая ступень освоения космоса. Стыковка позволит осуществлять полеты большой длительности (месяцами). С использованием только имеющихся носителей можно будет осуществить пилотируемый облет Луны, а с носителем Н-1 (вывод на орбиту до 70 тонн) возможен будет полет экипажа на Луну, Марс и Венеру; появится возможность создавать постоянные орбитальные станции, менять экипажи на орбите, оказывать помощь экипажам, терпящим бедствие в космосе, и решать другие задачи.
Все одобрительно отзывались о главной идее Союза - стыковке, - но одновременно указывали и на большие трудности ее осуществления. Вопросы, которые задавали Челомей, Глушко и другие, показали их полное незнание проекта, но, тем не менее, он был единогласно одобрен. Королев заявил, что Союз будет летать уже летом 1964 года. Будет отлично, если не весь комплекс Союза (7К, 9К, 11К), а хотя бы только 7К (корабль с экипажем) совершит первый полет в 1965 году. ВВС имеют громадный опыт дозаправки самолетов в воздухе, и этот опыт нужно использовать при освоении стыковки космических кораблей [9.4].