Параллельно с запусками «Союзов» шла программа летно-конструкторских испытаний корабля «7К-Л1» («11Ф91», «Зонд»), предназначенного для облета Луны. Эта программа предусматривала десять беспилотных запусков; затем должен был состояться первый пилотируемый облет Луны, намеченный на 26 июня 1968 года; после чего планировалось еще два беспилотных полета и один пилотируемый.
      Уже в 1965 году приступили к тренировкам космонавты, которым предстояло эти корабли пилотировать. В группу вошли уже летавшие к тому времени Валерий Быковский, Юрий Гагарин, Владимир Комаров, Алексей Леонов, Андриян Николаев, Павел Попович, а также еще не прошедшие космической школы Георгий Береговой, Лев Воробьев, Виктор Горбатко, Георгий Гречко, Георгий Добровольский, Алексей Елисеев, Валерий Кубасов, Василий Лазарев, Олег Макаров, Николай Рукавишников, Виталий Севастьянов, Анатолий Филипченко, Евгений Хрунов и Валерий Яздовский.
      С самого начала программа столкнулась с недостатком финансирования, отсутствием необходимых производственных мощностей и скудностью испытательной базы. График летно-конструкторских испытаний неоднократно менялся, а дата пилотируемого полета неуклонно отодвигалась. Последний раз пилотируемый запуск переносился на 9 декабря 1968 года.
      Первый корабль серии «7К-Л1» стартовал лишь 10 марта 1967 года. Целью запуска упрощенного варианта корабля «Л1», получившего в тот раз название «Космос-146», было испытание блока «Д» ракеты-носителя «УР-500К» («ПротонК»). Первое включение блока «Д» для выведения корабля на орбиту Земли прошло успешно, однако из-за неполадок в системе управления блоком второе включение привело к отклонению «Космоса-146» от расчетной траектории. Апогей увеличился, а перигей понизился, и в результате корабль на второй день полета затормозился и сгорел в атмосфере.
      Второй корабль «Л1» под названием «Космос-154» стартовал 8 апреля 1967 года, но направить его к Луне не удалось. На этот раз из-за отказа в системе управления произошел досрочный сброс блоков малых двигателей, обеспечивающих запуск двигательной установки блока «Д», и корабль остался на орбите ИСЗ.
      Вывод на орбиту третьего корабля «Л1» не состоялся вообще. При его запуске 28 сентября 1967 года отказал один из шести двигателей первой ступени ракеты-носителя «УР500К», и она была подорвана на 67-й секунде полета. Зато была испытана система аварийного спасения на участке работы первой ступени при максимальных скоростных напорах.
      Следующая попытка запустить «Л1» 22 ноября 1967 года тоже оказалась неудачной. На этот раз не набрал необходимой тяги один из четырех двигателей второй ступени ракетыносителя. Успешно сработала система аварийного спасения, которая увела спускаемый аппарат из ракетного комплекса.
      И только 2 марта 1968 года корабль «Л1» под названием «Зонд-4» был выведен на орбиту, затем с помощью блока «Д» перешел на эллиптическую орбиту с апогеем около 300 тысяч километров. Однако облет Луны опять не состоялся — корабль направился не в ту сторону. 9 марта при подлете к Земле из-за сбоев в работе звездного датчика не была выполнена необходимая ориентация для входа в атмосферу.
      Спускаемый аппарат пошел на баллистический спуск в незапланированный район и был подорван системой самоликвидации над Гвинейским заливом.
      Во время этого полета произошла любопытная история, которая заставила поволноваться американцев. В Евпаторийском Центре управления полетом, в специальном изолированном бункере находились Павел Попович и Виталий Севастьянов, которые в течение шести суток вели переговоры с ЦУПом через ретранслятор «Зонда-4», имитируя тем самым полет к Луне и обратно. Естественно, переговоры были зафиксированы американцами, и специалисты НАСА решили, что советские космонавты летят к Луне. Вскоре все разъяснилось.
      23 апреля 1968 года при запуске следующего корабля «Л1» после сброса головного обтекателя во время работы второй ступени ракеты-носителя произошло замыкание в системе управления кораблем, приведшее к вращению по крену. Сработала система аварийного спасения, и полет был прерван.
      При подготовке к седьмому запуску, намеченному на 21 июля 1968 года, корабль «Л1» был поврежден струей жидкого окислителя из лопнувшего бака блока «Д». В итоге этот корабль так и не получил сертификат годности к полету, Наконец, 15 сентября 1968 года корабль «Л1» под названием «Зонд-5» был успешно выведен на траекторию полета к Луне, 18 сентября обогнул ее и произвел фотографирование поверхности с высоты 1960 километров.
      Помимо обычного оборудования «Зонд-5» нес на борту биоконтейнер с двумя живыми черепашками. Впервые в истории живые существа, рожденные на Земле, облетели другое космическое тело.
      Вот уж воистину советские черепахи — самые быстрые черепахи в мире!
      Но это все шуточки, а сотрудникам ЦКБЭМ в те дни было совсем не до смеха. На обратном пути из-за ошибки операторов вышла из строя от нагрева гироплатформа, отказал и датчик ориентации по звездам и Солнцу. Коррекция траектории «Зонда-5» производилась с помощью микродвигателей ориентации и датчика Земли, это позволило спускаемому аппарату совершить спуск по баллистической траектории в Индийский океан. Черепашки вернулись на Землю живыми и невредимыми.
      Следующий корабль, получивший название «Зонд-6», был запущен 10 ноября 1968 года и полностью выполнил программу полета. Только на заключительном этапе произошла разгерметизация спускаемого аппарата — это произошло из-за того, что выбранный тип резины для герметизации стыков при низких температурах изменил свои свойства.
      При прохождении атмосферы разгерметизировался и парашютный контейнер, а когда парашют на высоте около семи километров все же раскрылся, произошел его преждевременный отстрел. В результате спускаемый аппарат разбился о землю, но черепахи, находившиеся на борту, перенесли удар и выжили. Удалось извлечь из искореженного спускаемого аппарата и фотопленки со снимками Луны, которые впоследствии были опубликованы.
      К концу 1968 года стало ясно, что США могут опередить СССР в первом полете к Луне. И тогда члены трех «лунных» экипажей (Алексей Леонов и Олег Макаров, Валерий Быковский и Николай Рукавишников, Павел Попович и Виталий Севастьянов) обратились с письмом в Политбюро ЦК КПСС с просьбой разрешить лететь к Луне в ближайшие дни, невзирая на аварии. Они мотивировали свое решение тем, что надежность корабля заметно возрастет, если на его борту будут находиться космонавты.
      В первых числах декабря космонавты вылетели на космодром и находились там в течение недели, надеясь, что поступит срочное указание о запуске. Однако его так и не последовало — в ЦК КПСС решили не рисковать.
      А 21 декабря 1968 года в направлении Луны стартовал «Аполлон-8» с тремя астронавтами на борту. Они совершили десять витков вокруг Луны и успешно возвратились на Землю.
      Первый этап «лунной гонки» был проигран. И продолжение программы пилотируемого облета Луны по схеме «УР500К-Л1» потеряло политический смысл.
      Однако прекратить летно-конструкторские испытания уже изготовленных и профинансированных кораблей посчитали нецелесообразным. 20 января 1969 года испытания были продолжены, но опять неудачно. Из-за нештатной работы двигателей 2-й и 3-й ступеней ракета-носитель была подорвана.
      Правда, система аварийного спасения успешно возвратила на Землю спускаемый аппарат.
      Следующий старт состоялся 8 августа 1969 года и прошел полностью успешно. Корабль «Зонд-7» совершил облет Луны, произвел ее фотографирование и 14 августа после управляемого спуска в атмосфере успешно приземлился южнее Кустаная всего в 50 километрах от расчетной точки.
      Последний пуск корабля серии «Л1» состоялся 20 октября 1970 года. «Зонд-8» облетел Луну, но при возвращении на Землю со стороны Северного полюса из-за отказа датчика Солнца совершил баллистический спуск в Индийский океан.
      Еще два корабля «Л1», полностью оборудованных для пилотируемого полета, так и остались на Земле.

      Своим ходом развивалась и программа отработки комплекса «ЛЗ». Перед полетом космонавтов была проделана огромная работа по наземным испытаниям всех агрегатов и систем. Кроме того, проводились генеральные репетиции работы лунного посадочного модуля «ЛК» в условиях космического полета.
      Для испытаний «ЛК» на околоземной орбите был создан его беспилотный вариант «Т2К». Агрегаты и системы «Т2К» в основном соответствовали системам лунного корабля. Для запуска аппарата использовалась ракета-носитель «Союз» («11А511Л») со специально разработанным оригинальным «надкалиберным» обтекателем, однако посадочные опоры корабля под обтекатель не входили и на варианте «Т2К» отсутствовали.
      Первый запуск «Т2К» под названием «Космос-379» состоялся с космодрома Байконур 24 ноября 1970 года. После выхода на низкую околоземную орбиту высотой 192–232 километра и отделения от последней ступени ракетыносителя через 3,5 суток был включен ЖРД блока «Е», который в режиме глубокого дросселирования несколько увеличил скорость аппарата, имитируя зависание корабля «ЛК» над лунной поверхностью.
      Вследствие этого маневра высота апогея орбиты аппарата увеличилась до 1210 километров, а период обращения — до 99 минут. По окончании программы испытаний, через четверо суток было сброшено лунное посадочное устройство и двигатель блока «Е» включился во второй раз. В режиме максимальной тяги он увеличил скорость более чем на 1,5 км/с, имитируя выход «ЛК» на окололунную орбиту для встречи с лунным орбитальным модулем «ЛОК». Вследствие этого маневра высота апогея орбиты «Т2К» увеличилась до 14 035 километров, а период обращения — до 4 часов. После этого аппарат некоторое время находился в режиме стабилизации, имитируя маневры при встрече и стыковке с «ЛОК».
      «Космос-379» просуществовал на орбите искусственного спутника Земли 4683 дня, сойдя с нее только 21 сентября 1983 года.
      Запуск второго аппарата «Т2К» под названием «Космос398» состоялся 26 февраля 1971 года. В результате двух включений ЖРД блока «Е» корабль оказался на орбите высотой 10 903 километра и просуществовал там 8463 дня.
      В третьем орбитальном полете («Космос-434», 12 август 1971 года) включение ЖРД аппарата в дроссельном режим было самым продолжительным за три полета, а после второго включения корабль перешел на орбиту высотой 11 804 километра, просуществовав в космосе 8296 дней.
      Успешные запуски аппаратов Т2К подтвердили высокую надежность систем и аппаратуры ЛК и возможность его использования для полета человека на Луну.
      В связи с пусками «Т2К» интересно отметить, что в начале 80-х годов беспокойство западной общественности вызвало сообщение о предстоящем падении отработавшего советского ИСЗ «Космос-434». Иностранные эксперты выдвинули версию о том, что на спутнике якобы установлен ядерный реактор. Однако из-за того, что этот аппарат был запущен в период «лунной гонки», маневрировал на орбите и передавал телеметрические сигналы, присущие советским пилотируемым космическим кораблям, некоторые западные обозреватели считали, что он является автоматическим вариантом пилотируемого корабля. Затем, при постепенном погружении в атмосферу, спутник сгорел над Австралией.
      Чтобы рассеять опасения в связи с этим событием, официальный представитель Министерства иностранных дел СССР заверил мировую общественность, что на борту «Космоса-434» не было радиоактивных материалов и что спутник представлял собой просто «экспериментальный блок лунного модуля».

      Несмотря на опалу, последовавшую за отстранением Хрущева, Владимир Челомей не оставил надежды реализовать свой вариант экспедиции на Луну. В качестве альтернативы программе «Н1-ЛЗ» он предложил проект «УР-700-ЛК-700» и с середины 60-х активно «проталкивал» его в жизнь.
      Свои предложения по этому проекту Владимир Челомей представил 16 ноября 1966 года на пленарном заседании экспертной комиссии, рассматривавшей ход работ по программе «Н1-ЛЗ».
 
 
      Концепция корабля «ЛК-700» была во многом неожиданна.
      Стремясь предельно упростить операции, связанные с запуском и маневрами корабля в космическом пространстве, конструкторы ОКБ-52 предложили осуществить прямой полет на Луну. Однако, как показывали расчеты, для этого необходимо было создать ракету-носитель, в полтора раза превосходящую по грузоподъемности «Н-1».
      За основу новой ракеты, получившей название «УР-700», принималась уже находившаяся в эксплуатации трехступенчатая «УР-500К». «УР-500» в качестве второй ступени устанавливалась на разрабатываемую первую ступень, которая состояла из девяти блоков с одним двигателем «РД-270» конструкции Глушко в каждом. Общая тяга двигателей первой ступени у Земли составляла 5760 тонн. Это позволяло вывести на орбиту ИСЗ полезный груз массой около 140 тонн (против 90 тонн — у «Н-1» и 118 тонн — у «Сатурна-5»).
      Схема «прямой» экспедиции по проекту «УР-700-ЛК-700» практически не отличалась от «прямого» варианта проекта «Нова-Аполлон», от которого американцы отказались в конце 1961 года. Она предусматривала выведение на околоземную орбиту космического корабля с разгонным блоком и его последующий старт к Луне. Торможение и выход космического корабля на окололунную орбиту, а также сход с нее и гашение основной скорости выполнялись с помощью специального тормозного блока. На высоте нескольких километров от поверхности Луны тормозной блок сбрасывался, а мягкое прилунение корабля на посадочные опоры осуществлялось дросселированием ЖРД взлетного блока, как это делается в лунном корабле «ЛК» программы «Н1-ЛЗ». Двигатели всех блоков (так же как и основные двигатели ракеты-носителя «УР-700») должны были работать на высококипящих компонентах АТ-НДМГ.
      Два космонавта корабля «ЛК-700» находились в возвращаемом аппарате, напоминающем аппарат, разработанный для облетной программы «УР-500К-ЛК-1».
      После выполнения задач полета, связанных с пребыванием экипажа на Луне, осуществлялось отделение посадочных приспособлений и запуск ЖРД взлетного блока с работой его на полной тяге. После старта с Луны корабль «ЛК-700» должен либо сначала выйти на окололунную орбиту, а потом стартовать с нее к Земле (один вариант проекта), либо сразу же выходить на траекторию полета к Земле (второй вариант).
      После проведения с помощью ЖРД взлетного блока коррекции траектории полета при подлете к Земле должно было произойти отделение спускаемого аппарата с последующим входом в атмосферу, управляемым спуском и парашютной посадкой.
      Габариты «ЛК-700» были выбраны следующие: полная длина — 21,2 метра, максимальный диаметр — 2,7 метра, полная масса — 154 тонны. Расчетный срок эксплуатации — 14 дней.
      Опираясь на разработки, сделанные в ОКБ-52, Челомей пытался убедить руководство отраслью в том, что при финансовой поддержке его ОКБ сможет быстро реализовать программу и обеспечить приоритет СССР в высадке на Луну.
      В этом его поддерживал Валентин Глушко, обиженный на Сергея Королева и Василия Мишина. Однако экспертная комиссия сочла такое заявление слишком смелым и разрешила только проведение эскизного проектирования комплекса «УР-700-ЛК-700».
      Серьезнейшим аргументом против проекта Челомея стало соображение экологической безопасности: катастрофа сверхтяжелой ракеты на высококипящих компонентах вблизи стартовой площадки приведет к тому, что весь космодром превратится в мертвую зону на 15–20 лет.
      Тем не менее разработка корабля «ЛК-700» и носителя «УР-700», выполняемая в рамках обычных научно-исследовательских работ, продолжалась до начала семидесятых годов, когда программа освоения Луны была переориентирована с пилотируемых на беспилотные полеты…

      Видя, с какой неохотой руководство отраслью осуществляет финансирование не оправдавшего надежд проекта «Н1-ЛЗ», глава ЦКБЭМ Василий Мишин принял решение о разработке нового улучшенного варианта ракетно-космического комплекса «Н1-ЛЗМ», для чего предполагалось форсировать носитель «Н-1» и создать новый корабль для экспедиции на Луну по двухпусковой схеме.
      Согласно расчетам проектантов получалось, что при финансировании, не выходящем за рамки обычного финансирования программы «Н1-ЛЗ», к 1978–1980 годам в СССР появится возможность постепенного развития необходимой инфраструктуры для создания лунной базы и проведения лунных экспедиций продолжительностью до трех месяцев.
      Одной из самых больших проблем проекта «Н1-ЛЗ» признавалась недостаточная надежность стыковки орбитального корабля «ЛОК» с взлетевшим с лунной поверхности кораблем «ЛК» из-за малых возможностей радиоэлектронных систем кораблей, слабого знания условий навигации вблизи Луны и невозможности оказания космонавтам всесторонней поддержки с Земли. Требовалось найти новые решения.
      Так как грузоподъемность даже форсированного варианта «Н-1Ф» не позволяла в кратчайший срок реализовать прямую экспедицию на Луну, было решено разработать модифицированный вариант, при котором тормозной блок и лунный корабль запускаются на околоземную орбиту при отдельных пусках «Н-1», а затем индивидуально, с помощью собственных ракетных блоков, выводятся на траекторию полета к Луне. Стыковка производится после их выхода на окололунную орбиту еще до посадки на лунную поверхность.
      В случае невозможности стыковки лунный корабль с помощью собственного двигателя стартует с окололунной орбиты по направлению к Земле. При успешном осуществлении стыковки тормозной блок используется для схода корабля с окололунной орбиты и гашения большей части скорости.
      Мягкая посадка производится с помощью двигательной установки и посадочных опор корабля. В дальнейшем схема полета напоминала схему экспедиции, предлагаемой в рамках проекта «УР-700-ЛК-700».
      Понятно, что в программе «Н1-ЛЗМ» предусматривалось широкое использование задела «Н1-ЛЗ». Изучались различные варианты лунного корабля. Так, при одном из них космонавты при старте с Земли находились в спускаемом аппарате, укрепленном в верхней части корабля. При выполнении операций в полете и перед прилунением они переходили через надувной рукав-лаз в бытовой отсек корабля, смонтированный под спускаемым аппаратом. В другом варианте над двигательной частью корабля был установлен обитаемый блок в форме кокона, внутри верхней части которого крепился спускаемый аппарат. Большая часть служебной аппаратуры корабля находилась в герметизированном цилиндрическом приборном отсеке внутри обитаемого блока.
      Во время разнообразных операций в полете и на лунной поверхности космонавты выходили из спускаемого аппарата и работали во внутренних объемах обитаемого блока, обеспечивающих не только свободный доступ к приборам управления, но и хороший обзор. При возвращении к Земле перед входом в атмосферу производилось разделение обитаемого блока и выход из него спускаемого аппарата.
      Габариты лунного корабля «ЛЗМ» в первом варианте: полная длина — 7,9 метра, максимальный диаметр — 4,5 метра, полная масса — 23 тонны. Экипаж — 2 человека, продолжительность экспедиции — от 14 до 16 дней.
      Габариты лунного корабля «ЛЗМ» во втором варианте: полная длина — 9,3 метра, максимальный диаметр — 4,4 метра, полная масса — 25 тонн. Экипаж — 2 человека, продолжительность экспедиции — до 90 дней.
      Использование «прямой» схемы с двумя запусками позволяло оснастить корабль комплексом более совершенной радиоэлектронной аппаратуры для точного и надежного выполнения операций, связанных с поиском, встречей и стыковкой на окололунной орбите. Кроме того, такой более крупный «ЛК» имел бы большую свободу маневра вблизи поверхности для выбора места посадки.
      В этом проекте наряду с широким использованием задела «Н1-ЛЗ» предусматривалось и создание некоторых новых элементов системы. Если в качестве тормозного двигателя мог быть использован несколько модифицированный блок «Д» комплекса «ЛЗ», то сам корабль и разгонный блок приходилось создавать заново.
      Разгонный блок, выполняющий в проекте «H1-ЛЗМ» функции блока «Г» и частично — блока «Д» комплекса «ЛЗ», должен был стать первой советской высокоэнергетической ступенью. На нем предполагалось установить четыре кислородно-водородных ЖРД, разработку которых поручили ОКБ Алексея Исаева. И если по новому разгонному блоку успели выпустить лишь чертежи, то двигатель был доведен до стадии наземных огневых испытаний.
      Первый советский криогенный двигатель, построенный по совершенной замкнутой схеме, получился очень экономичным и надежным. Он превосходил аналогичный американский ЖРД, разработанный фирмой «Пратт-энд-Уитни» для верхней ступени РН «Атлас-Кентавр». Несмотря на закрытие лунной программы, в КБ продолжали совершенствовать двигатель, сделав его конкурентоспособным на мировом рынке.
      После завершения программы «Аполлон» советский лунный проект в каком бы то ни было виде потерял свою привлекательность для руководства СССР. Денег на вариант «H1-ЛЗМ» выделено не было. Кроме того, в связи с задержкой летных испытаний ракеты «Н-1», программа освоения Луны была переориентирована на беспилотные полеты с постепенным уменьшением числа запусков автоматических станций и последовательным сворачиванием всей программы под предлогом того, что Луна полностью изучена и интереса для науки более не представляет.

      Крах советской лунной программы сказался и на карьере Василия Мишина.
      В мае 1974 года он был освобожден от занимаемой должности главного конструктора ЦКБ экспериментального машиностроения. Само ЦКБЭМ было реорганизовано в Научно-производственное объединение «Энергия», руководить которым поставили Валентина Глушко.
      В октябре 1974 года Глушко, избавившись от программы «ненавистной» ракеты «Н-1», предложил свой комплексный план работ НПО на ближайшие годы. При этом Валентин Петрович ставил перед своими сотрудниками более широкие задачи, чем кратковременное посещение Луны. Началось предэскизное проектирование новых тяжелых космических кораблей для лунных экспедиций, различных вариантов жилых комплексов и средств передвижения по Луне.
      Основным транспортным средством, предлагаемым Глушко для доставки космонавтов и грузов, был лунный экспедиционный корабль «ЛЭК» прямой посадки.
      «ЛЭК» должен был выводиться в космос колоссальным носителем «Вулкан». Новая ракета поражала своими характеристиками: стартовая масса — 3810 тонн, полная высота — 88 метров, основной диаметр — 7,8 метра. Она могла поднимать на низкую околоземную орбиту груз в 200 тонн, к Луне — 65 тонн, к Венере — 54 тонны, а к Марсу — 52 тонны.
      Доставку «ЛЭК» на окололунную орбиту предполагали осуществить с помощью криогенного блока «Везувий» с кислородно-водородными ЖРД небольшой тяги, но высокого удельного импульса.
      Сам «ЛЭК» создавался для выполнения экспедиции по чисто «прямой схеме» и состоял из трех блоков: посадочной и взлетной ступеней и обитаемого блока. Посадочная ступень, оснащенная мощным основным и четырьмя рулевыми ЖРД, по конфигурации напоминала восьмигранную посадочную ступень лунного модуля корабля «Аполлон». Обитаемый блок и взлетная ступень были похожи на аналогичные блоки «Н1-ЛЗМ».
      В одном из вариантов экспедиции экипаж стартовал бы, находясь в спускаемом аппарате, расположенном внутри обитаемого блока «ЛЭК». Однако предлагалось запускать экипаж к беспилотному «ЛЭК» и с помощью отдельно выводимого на орбиту «Союза» с последующей стыковкой кораблей и переходом космонавтов в обитаемый блок лунного корабля. В остальном полет «ЛЭК» был стандартным для «прямой» схемы: старт с околоземной орбиты и выход на окололунную орбиту с помощью разгонного блока «Везувий», затем отделение «ЛЭК» от пустого блока и спуск на поверхность с помощью двигателей посадочной ступени. Далее, после выполнения программы экспедиции, взлетная ступень с помощью собственного двигателя должна была выводить обитаемый блок на траекторию полета к Земле. Перед входом в атмосферу — отделение спускаемого аппарата от обитаемого блока. Габариты «ЛЭК» были выбраны такими: полная длина — 9,7 метра, максимальный диаметр — 5,5 метра, полная масса — 31 тонна. Экипаж — 3 человека, максимальное время эксплуатации — 365 дней.
      Руководство страны не испытывало никакого энтузиазма по поводу «новой» лунной программы и не торопилось выделять деньги для осуществления планов НПО «Энергия». Поставленная перед отечественной космонавтикой задача создания многоразового транспортного корабля отодвинула разработки по лунной тематике на второй план.