После закрытия в мае 1974 г. работ по ракетно-космическому комплексу Н1-ЛЗ (см. журнал "Двигатель" 2, 2000) среди некоторых научных сотрудников НИИ распространилось мнение, что С.П. Королевым неправильно была выбрана размерность ЖРД для блока первой ступени - 150 тс. Нужно было 600 тс или, в крайнем случае, 300 тс.

Чтобы показать, что все эти утверждения абсолютно не соответствуют действительному положению дел, необходимо вернуться в 1960 г к началу работы над комплексом Н1. В это время автор был начальником бригады перспективного отдела ОКБ завода № 276 (ныне ОАО "СНТК им. Н.Д. Кузнецова"). Этот отдел был подключен к проектированию ЖРД с 3 мая 1959 г. и начал с разработки двигателя для ракеты Р-9. Необходимо подчеркнуть, что именно СНТК им. Н.Д. Кузнецова (не ОКБ В.П. Глушко) начала делать двигатели для Р-9.

Дело в том, что В.П. Глушко не соглашался с требованиями С.П. Королева по двигателям. Сергей Павлович хотел, чтобы ракета Р-9 выносила на орбиту такой же полезный груз, как и ракета Р-7 (знаменитая "семерка", на которой до сих пор держится наша космонавтика), но при стартовой массе 80...90 т, т.е. в 1,5 раза меньше, чем у Р-7. Чтобы добиться этого двигатели, работающие на топливе жидкий кислород и керосин, должны быть созданы по замкнутой схеме. Глушко был в этот период противником топлива кислород и керосин и сторонником применения в ЖРД топливной пары: несимметричный диметилгидразин (НДМГ) и азотный тетраоксид. На этой почве произошел разрыв отношений между Королевым и Глушко, в результате чего Королев начал искать двигателистов, которые бы взялись за разработку нужных двигателей. Нужно заметить, что замкнутая схема существовала в то время лишь в теоретических исследованиях.

По совету А.Н. Туполева Сергей Павлович обратился к Николаю Дмитриевичу Кузнецову, который и согласился разрабатывать такой двигатель. На одном их первых совещаний в начале мая 1959 г. Н.Д. Кузнецов сказал так: "Мы понимаем, что предстоят трудности, но без преодоления трудностей мы вместе с Вами не сможем продвинуть вперед отечественную космонавтику". Эта фраза как нельзя лучше характеризует личность Н.Д. Кузнецова.

Таким образом, предположение Я. Голованова, сделанное в книге "Королев" о том, что Глушко, продолжив работу с двигателями для Р-9, сделал бы двигатели и для Н1 (сэкономив тем самым миллионы рублей и время), не соответствует действительности, т.к. Валентин Петрович в то время этими двигателями вообще не занимался. Кроме того, написать, что Н.Д. Кузнецов "боялся делать большие двигатели" мог только человек, совершенно не знавший Кузнецова. Николай Дмитриевич никогда не боялся трудностей, и размерность двигателей его никогда не смущала, тем более что в авиации он занимался двигателями такой большой размерности, которой не занималось ни одно авиадвигательное ОКБ в нашей стране.

В апреле 1960 г. при посещении нашего ОКБ С.П. Королев коротко рассказал о готовящемся постановлении по созданию ракетного комплекса Н1 и предложил нашему коллективу разработать ЖРД для первой, второй и третьей ступени. В первую очередь он считал необходимым определиться с выбором размерности двигателя для первой ступени, эскизно проработав три размерности 150, 300 и 600 тс на компонентах: жидкий кислород и керосин, по замкнутой схеме и при давлении в камере сгорания 150 кгс/см2. Сергей Павлович предупредил, что двигатели должны быть с одной камерой сгорания, так как 4-камерные (или 2-камерные) двигатели более громоздки, и разместить их в многодвигательной силовой установке блока первой ступени трудно, потребуется большой объем, а весь комплекс и так получается слишком большим. При этом мы должны были обеспечить первый пуск комплекса Н1 в конце 1965 г.

Проектирование было поручено отделу В.Д. Радченко, расчетами занималась бригада В.Н Орлова, конструкторской проработкой - бригада конструкторов, руководимая В.В. Татариновым.
Наиболее ярким примером использования авиационного опыта является проектирование турбонасосного агрегата (ТНА). Ракетчики поставили задачу обеспечить работу ТНА при очень низких, доходящих до 1,5 кгс/см2, давлениях на входе в насос окислителя. Это вынудило искать новые схемы ТНА, поскольку в практике создания ЖРД при таком низком давлении перед входом в насос окислителя традиционно устанавливали подкачивающий преднасос, а при такой схеме габариты, вес и обвязка двигателя существенно увеличивались. По предложению инженера А.И. Елизарова была выбрана двухкаскадная схема насоса окислителя ТНА по типу двухкаскадных схем авиационных ГТД.

Традиционно применявшиеся в ЖРД клапаны управления были заменены прямоточными дифференциальными клапанами. Это повысило суммарную надежность и позволило почти в 2 раза уменьшить вес клапанов.

Используя большой теоретический и экспериментальный багаж расчетов на прочность ГТД, разработчики существенно упростили конструкцию головки камеры сгорания совместно с газоводом, отказавшись от традиционных головок ЖРД с множеством сварных перегородок. С помощью выбранной схемы и авиационных принципов конструирования ТНА удалось существенно, по сравнению с традиционными ЖРД, упростить компоновку и обвязку двигателя. Она поражает отечественных и зарубежных специалистов, видевших двигатель НК-33 на выставках.

В результате применения авиационного подхода к проектированию ЖРД на двигателе НК-33 был получен рекордный для ЖРД с тягой 150 тс удельный вес 8,1 кг/тс (отношение сухой массы двигателя к максимальной тяге). Такого удельного веса в этом классе тяги нет ни у одного двигателя в мире.

Уже в процессе проектирования, когда определились основные размеры узлов и агрегатов двигателей, возник вопрос, на каком оборудовании можно будет изготовлять детали для двигателей, рассчитанных на 300 и 600 тс. Быстро выяснилось, что ни на нашем заводе, ни на авиационных заводах Самарского (тогда Куйбышевского) региона подобного оборудования нет. К концу сентября 1960 г. эскизные проекты всех трех двигателей первой ступени были закончены. Николай Дмитриевич через день приходил в отдел, обсуждая проект. Когда Кузнецов сообщил, что проекты закончены, Сергей Павлович приехал их смотреть. Решение по выбору размерности двигателя в этот приезд С.П. Королева не было принято, так как вопрос об оборудовании для изготовления двигателей с тягой 300 и 600 тс оставался открытым.

Когда чертежи 600-тонника, выполненные на огромных листах в масштабе 1:1, с большим трудом были расстелены на полу большого кабинета Николая Дмитриевича, все были поражены. Представьте себе двигатель высотой около 9 м, с диаметром сопла камеры сгорания около 4 м! Как и на чем штамповать и обрабатывать корпуса насосов из алюминиевых сплавов, имевших диаметр до 1,2 м; где, в каких печах отливать по выплавляемым моделям крыльчатки центробежных насосов и колеса турбин? Не только на эти, но и на многие другие вопросы ответов не было. Николай Дмитриевич организовал группу технологов, поручив ей срочно выехать в НИИ, на заводы станкостроительной, металлургической промышленности для поиска ответов на все эти вопросы и уточнения, когда и где можно получить необходимое оборудование. Возглавлять эту работу поручили В.Н. Орлову.

К середине декабря 1960 г. все стало ясно, что в предлагаемые сроки до 1965 г. всерьез можно рассматривать создание двигателя только на 150 тс, хотя вопрос о получении заготовки для бронзовой рубашки камеры сгорания и сопла, а также оборудования для фрезерования каналов охлаждения даже этого двигателя оставался неясным.

В феврале 1961 г. Королев был у нас в ОКБ, но окончательное решение по выбору размерности на этой встрече принято не было. Сергей Павлович сказал, что о закупке оборудования из капиталистических стран нужно вести переговоры "на большом верху", но получить его в короткие сроки маловероятно, так как напрямую в нашу страну его не продадут, нужно будет это делать через третьи страны, что займет не меньше двух лет. В конце совещания С.П. Королев отметил, что на сегодня единственная реальность - это двигатель с тягой 150 тс.

В апреле 1962 г. начальником ОКБ назначили В.Н. Орлова (автора статьи - прим. редакции) и поручили ему организовать проектирование двигателя 11Д51 тягой 150 тс для блока первой ступени комплекса Н1 и к 31.07.62 г. сдать чертежи на производство завода.

Кстати, необходимо отметить, что оборудование для формирования сопла с выходным диаметром 2,5 м и фрезерованием каналов охлаждения для двигателей второй ступени 11Д52 было готово только в начале 1965 г. Сам двигатель 11Д52 представлял собой копию двигателя 11Д51, но с увеличенной степенью расширения сопла, т.е. с новым соплом диаметром 2,5 м. Этот пример убедительно показывает, что при выборе размерности двигателя первой ступени 300...600 тс, создание и доводка его перешла бы на конец 60-х - начало 70-х годов.

Таким образом, в 1961 г. у С.П. Королева при выборе размерности двигателя, альтернативы 150-тоннику, к сожалению, не было. Впрочем, исследования нашего ОКБ показали, что размерность 150...200 тс является оптимальной в весовом отношении. Интересен такой факт: в те же годы в КБ В.П. Глушко были созданы двигатели для ракеты УР-500 на азотном тетраоксиде и НДМГ той же размерности - 150 тс и... по той же закрытой схеме!

Сама многодвигательная установка блока первой ступени с двигателями 150 тс нас не пугала. У нее были даже некоторые преимущества по сравнению с двигателями тягой 300 и 600 тс. При 30 двигателях первой ступени допускался отказ двух двигателей с немедленным выключением их и диаметрально противоположных для парирования отклонения вектора суммарной тяги (т.е. выключение четырех двигателей из 30), и в этом случае комплекс Н1 выполнял намеченную программу полета. При 600-тонном двигателе отключение одного двигателя по какой-либо причине создавало огромные, почти неустранимые сложности для компенсации.

Единственным требованием, которое, кроме надежности, предъявляла многодвигательная силовая установка к двигателю 11Д51, была повышенная точность настройки двигателей. Это было необходимо, чтобы избежать большого отклонения суммарного вектора тяги многодвигательной установки.

В одном Я. Голованов в своей книге точно прав: наше ОКБ, развивая работу над двигателями Р-9, увеличив давление в камере сгорания со 100 до 150 кг/см2 и тягу от 40 до 150 тс при сохранении замкнутой схемы с дожиганием генераторного газа, оказалось способным сделать двигатели для комплекса Н1. После ряда неудачных испытаний комплекса Н1 в 1969 г. было решено переделать двигатели 11Д51, 11Д52 в многоразовые. Новые двигатели, которые получили наименование 11Д111 (НК-33) и 11Д112 (НК-43), известны теперь всему миру. Их надежность и перспективность (в своем классе) пришлись по душе как отечественным (РН "Аврора", РН "Полет"), так и зарубежным ракетостроителям (РН "Кистлер-1").

	Первая (верхний снимок) и вторая (нижний снимок) ступени ракеты-носителя Н1