Zdjęcie w tle: Karl D. Dodenhoff

Pierwsze misje Zond, o numeracji od 1 do 3, były oparte na modelu sond 3MV, wykorzystywanych przez Związek Radziecki do wczesnych pojazdów eksplorujących Wenus. Te ostatnie miały najwięcej wspólnego z Wenerami 2 i 3, a na których podstawie powstały później nieco bardziej zaawansowane modele Wener 4,5,6,7 i 8. Dalsze misje, o numeracji 4 do 8, miały za zadanie testować kapsułę i zrealizować misję, w której radzieccy kosmonauci przelecą w pobliżu Księżyca.

Zond 1

Jako model dosyć już wówczas sprawdzony i powszechnie wykorzystywany, Zond 1 został wystrzelony 19 lipca 1964 roku w kierunku drugiej planety od Słońca. Niestety, awaria podczas lotu, spowodowana wadliwą komendą z Ziemi, doprowadziła do rozszczelnienia modułu z instrumentami pokładowymi, a że radziecka elektronika wykorzystywała wtedy tuby próżniowe, zaczęły się one przegrzewać i sonda przestała działać zanim dotarła do swojego celu. Główny inżynier, Sergiej Pawłowicz Korolew, zażądał od swojego biura projektowego OKB-1 dokładniejszej analizy, mającej zapobiegać występowaniu wad fabrycznych.

Zdjęcie radzieckiej sondy kosmicznej Zond 1.

Zond 2

Wystrzelony 30 listopada 1964 roku miał misję podobną do swojego poprzednika, ale mającą przelecieć nie w pobliżu Wenus, a Marsa. Niestety, w połowie lotu nieoczekiwanie ustała z nim komunikacja, możliwe że z powodu braku energii – sonda była źle ustawiona i już od jakiegoś czasu tylko jeden z dwóch paneli ładował jej akumulatory.

Zond 3

Zond 3 w początkowym założeniu miał odbyć taką samą misję, jak Zond 2, ale opóźnienia w jego integracji z rakietą Molniya spowodowały, że okno startowe skończyło się, zanim wystartował – władze postanowiły więc nie czekać do następnego okna, ale wystrzelić go w kierunku Księżyca jako trzeci statek (po Lunie 1 i 3) mający za zadanie sfotografować i dokładnie zbadać jego ciemną stronę. Dnia 18 lipca 1965 wzniósł się z Bajkonuru i poleciał w dalszą drogę skąd dostarczył ogromną ilość wartościowych i nowych, niedostępnych wcześniej danych.

Zdjęcie Księżyca wykonane przez sondę Zond 3.

Zond 4-8

Można powiedzieć, że program Zond, obejmujący misje Kosmos 146, 154 oraz sondy Zond od 4 do 8, nieformalnie rozpoczął się już w maju 1961 roku, jako odpowiedź Chruszczowa na program Apollo i zakładał ambitny cel załogowego lotu wokół Księżyca – najlepiej zanim dokonają tego Amerykanie. By na taki lot jednak pozwolić, potrzebna była znacznie potężniejsza rakieta i zupełnie nowa kapsuła, która nie tylko musiałaby operować przez kilka dni (przypomnijmy że dotychczas ZSRR dysponował jedynie Wostokami), ale także wytrzymać wejście w atmosferę ze znacznie większą prędkością, działać tak daleko od Ziemi, a być może mieć więcej niż jednego człowieka na pokładzie.

Zadaniem tym miało się zająć jedno wybrane biuro – OKB-1 Sergieja Korolewa albo OKB-52 Władmira Czełomieja. Korolew przedstawił swoją kapsułę, będącą okrojonym wariantem Sojuza, bez modułu Orbitalnego z przyczepionym Blokiem D, a jego konkurent przedstawił LK-1, który, podobnie jak Sojuz, mógł zostać po pewnych modyfikacjach przekształcony do misji lądowania na Księżycu w stylu direct ascent, jako LK-700. W październiku 1965 Korolew zdołał przekonać rząd do swojej propozycji i anulować LK-1 (którego prototypy zaczęły już powstawać, a nawet doszło do integracji jednego z nich z Blokiem D). Technologia wtedy opracowana nie została jednak zmarnowana, ale wykorzystana wiele lat później do statku TKS.

Kapsuła LK-1 Czełomieja

Kapsuła Korolewa

Pomimo wygranej Korolewa wciąż brakowało rakiety nośnej zdolnej do wypełnienia jego misji, ponieważ Związek Radziecki zamiast wybrać rakietę średniej klasy, jak N11 lub N111, czyli pochodną gigantycznej rakiety N1, wybrał UR-500, projektowaną właśnie przez OKB-52. Decyzja ta była umotywowana faktem, że nowa rakieta wykorzystywałaby paliwo hipergoliczne. Innymi słowy, UR-500, kiedy zostanie napełniona, może być wystrzelona w każdej chwili bez konieczności chłodzenia – czyli jest o wiele tańszym pociskiem niż rakiety Korolewa. Jego rakiety były zaprojektowane, by działały na łatwej i bezpiecznej w obsłudze kerozynie, ewentualnie ciekłym wodorze dla zwiększenia osiągów.

W związku z tym postanowiono jednoznacznie, że kapsuły misji typu L-1 (czyli załogowy lot wokół Księżyca) będą wynoszone na Protonie złożonym z 4 członów, z których pierwsze trzy, Blok A, Blok B i Blok V, to te zaprojektowane przez OKB-52 na N2O4/UDMH, a czwarty to Blok D Korolewa, na kerozynę i ciekły tlen.

UR-500K/L-1 z kapsułą Zond na pokładzie.

Kosmos 146

Podczas testów kapsuły Sojuz i  lotów Kosmos 133 i 140, przygotowywano już cały kompleks UR-500K/L-1  i 22 marca 1967 roku Kosmos 146 wystartował z Bajkonuru, doskonale spełniając swoją założoną misję, czyli wchodząc na eliptyczną orbitę ziemską za pomocą dwóch manewrów. Po kilku dniach, zgodnie z założeniami, spłonął w atmosferze.

Kolejny UR-500K/L1.

Kosmos 154

Dokładnie miesiąc później, kiedy ZSRR był już przekonany, że lot ten rzeczywiście może się udać, zaczęto wyznaczać załogi i odbyć się miała analogiczna do poprzedniej misja Kosmos 154. Niestety, zakończyła się ona niepowodzeniem. Po starcie 8 kwietnia 1967 i wejściu na orbitę Blok D, ze swoim silnikiem 11D58M, za który był odpowiedzialny następca Korolewa, Wasilij Miszyn, nie włączył się ponownie, a dwa dni później kapsuła spłonęła w atmosferze. Sam Korolew zmarł 14 stycznia 1966, co spowodowało gigantyczne zastoje, ograniczenie funduszy i wiele innych negatywnych dla eksploracji kosmosu przez ZSRR skutków.

Pomiędzy tą a następną próbą wydarzyło się coś, co nieodwracalnie wpłynęło na radziecki program kosmiczny – 23 kwietnia 1967 wystartował Sojuz 1 z Władmiriem Komarowem na pokładzie. Był to niesprawdzony, mający mnóstwo wad, wystrzelony tylko przez chęć polityków do przypieczętowania ważnych dla komunizmu rocznic statek kosmiczny, którego poprzednie bezzałogowe testy kończyły się katastrofami.

Problemy rozpoczęły się niemal natychmiast, od systemu orientacji po rozłożenie tylko jednego panelu słonecznego. Sprawiło to nie tylko, że o dokowaniu z Sojuzem 2, czekającym na start nie było w ogóle mowy, przez co jego misja została oczywiście anulowana, ale i sam pobyt Komarowa w kosmosie miał się skończyć jak najszybciej. Dnia 24 kwietnia nakazano mu wrócić.

Po intensywnym, niebezpiecznym, ale jednak zakończonym powodzeniem wejściu w atmosferę, spadochrony Sojuza 1 zaplątały się ze sobą (rozłożone zostały zarówno główny jak i awaryjny, co nie było planowane) i kapsuła zderzyła się z powierzchnią z ogromną prędkością, przy okazji zapalając się – Komarow zginął na miejscu, a skutki tej misji można było odczuć latami, jeśli nie dekadami, zarówno pod względem psychologicznym, jak i technicznym oraz politycznym. Natychmiast wszczęto śledztwo mające wykryć przyczyny awarii i wstrzymano albo w dużej mierze spowolniono prace nad lotami załogowymi i nowymi rakietami.

Zond 1967A

Mimo porażki poprzedniego statku, 27 września 1967 spróbowano znowu wystrzelić kapsułę Zond, tym razem już o planowanej, skomplikowanej trajektorii wokół Księżyca.

Nie udało się jednak również tym razem. W wyniku zatkania części systemu doprowadzającego paliwo i utleniacz do silników przez gumowy element, jeden z silników pierwszego stopnia, RD-253, wyłączył się, rakieta straciła stabilność i 97 sekund po starcie zderzyła się z ziemią. Kapsuła oderwała się przed tym wydarzeniem dzięki systemowi ucieczki i wylądowała na spadochronach 31 kilometrów od platformy startowej.

Trajektoria powrotna kapsuły typu L-1.

Zond 1967B

Dnia 22 listopada 1967 roku podjęto kolejną próbę, ale tym razem jeden z silników drugiego stopnia w ogóle się nie włączył, powodując przerwanie misji. Kapsuła oderwała się od rakiety i wylądowała 285 kilometrów od lądowiska, ale niewielkie rakietki na paliwo stałe mające spowolnić ją przed uderzeniem w ziemię (stosowane w Sojuzach do dzisiaj) włączyły się chwilę za wcześnie i kapsuła pokonała jeszcze 550 metrów zanim się zatrzymała, ciągnięta przez spadochron.

Zond 4

Kolejny statek wystartował 2 marca 1968, będąc pierwszym radzieckim statkiem z komputerem pokładowym, 34-kilogramowym Argonem 11. Wszedł na orbitę 200 na 400000 km, ale bez przelotu wokół Księżyca, by uniknąć problemów i zmian związanych z jego przyciąganiem i aby przetestować systemy komunikacji i wejście w atmosferę. Przez spore ograniczenia masowe musiało odbyć się ono w bardzo nowatorski sposób, tak jak dzisiaj robi to kapsuła Orion – pierwsze wejście w atmosferę jest na dużej wysokości, tak żeby kapsuła wygenerowała wystarczająco dużo siły nośnej i ją opuściła, przy okazji zwalniając, a potem wpaść w atmosferę znowu, dzięki czemu siły działające na pasażerów będą dużo mniejsze.

Niestety, choć Zond 4 wszedł w atmosferę w planowanym czasie, system orientacji i sterowania zawiódł – kapsuła nie wygenerowała siły nośnej i po krzywej balistycznej kontynuowała spadanie w kierunku oceanu 180-200 km od wybrzeża Afryki w Gwinei, więc zdalny system dokonał autodestrukcji pojazdu na wysokości 10-15km od powierzchni.

Zond 1968A i Zond 1968B

Wystrzelone odpowiednio 23 kwietnia i 21 lipca 1968; z powodu awarii rakiety nośnej nie weszły ani na orbitę Ziemi i nie dokonały przelotu w pobliżu Księżyca, ale zostały szczęśliwie odciągnięte od zawodnego Protona i bezpiecznie wylądowały na spadochronach.

Kapsuła Zond zintegrowana z Blokiem D, widok z przodu i z tyłu.

Zond 5

Wystrzelony 14 września 1968. Gdyby nie niepowodzenia poprzednich dwóch statków, miałby zapewne na pokładzie żywych kosmonautów i tym samym wyprzedził załogę Apollo 8. By uniknąć skandalu politycznego i globalnego, Związek Radziecki dokonał jednak słusznej decyzji i na jego pokład zabrał ze sobą dwa żółwie, komórki zboża, muszki owocówki, algi, bakterie i dziesiątki innych próbek biologicznych do testów związanych z promieniowaniem, a nawet manekina z licznikami Geigera i detektorami protonów. Lot na orbitę i w kierunku Księżyca odbył się bez zarzutu, z nadzwyczajną wręcz precyzją, i radziecka agencja prasowa TASS ogłosiła całemu światu istnienie i cel Zonda 5 (choć nie wspomniała o tym, że kapsuła mogła być załogowa, albo że załogowy lot w ogóle jest planowany). Nie odbyło się jednak bez niewielkich awarii, jak choćby niezbędnych do orientacji statku star trackerów, ale orientując się względem Słońca udało się ustawić go odpowiednio dla celu misji, choć mniej precyzyjnie. Spowodowało to jednak, że Zond 5 miał wylądować w Oceanie Indyjskim, z czysto balistycznym, a więc o dużym przyspieszeniu, wejściem w atmosferę. Wystąpiły też problemy z nakierowaniem anteny spowodowane wadami technicznymi w dokumentach, ale mimo to 85000 km od Ziemi Zond 5 uchwycił kilka kadrów naszej planety. Dnia 21 września 1968 bezpiecznie wylądował w wodach Oceanu Indyjskiego, choć gdyby na pokładzie rzeczywiście byli ludzie, straciliby przytomność, a może i zginęli od zgniatającej deceleracji. Była to pierwsza w historii misja, która okrążyła Księżyc i wróciła na Ziemię w bezpieczny i kontrolowany sposób.

Pięciokątna, złota przypinka przedstawiająca eliptyczne orbity dwóch satelitówfot. Oliwier Kwiatkowski

Przypinka upamiętniająca misje Zonda 5 i 6.

Zond 6

Wystrzelony 10 listopada 1968 roku próbnik szczęśliwie okrążył Księżyc zgodnie z planem dzięki funkcjonującemu już znacznie lepiej systemowi nawigacji. Niestety, w drodze powrotnej ze względu na spadającą temperaturę zbiorników nadtlenku wodoru postanowiono obrócić statek tak, żeby były w pełnym słońcu. Spowodowało to uszkodzenie uszczelki znajdującej się dookoła włazu, przez co kapsuła rozszczelniła się i zaczęła tracić ciśnienie, a podczas wejścia w atmosferę doszło do kompletnej dekompresji, zabijając na miejscu wszystkie żółwie, bakterie i inne żywe stworzenia. Co więcej, spadochrony otworzyły się o wiele za wcześnie, przez co statek rozbił się niedaleko miejsca planowanego lądowania, choć po udanym wejściu, wyskoku i ponownemu wejściu w atmosferę.

Dnia 21 grudnia 1968 z przylądka Canaveral wystartowała misja Apollo 8, pierwsza załogowa wyprawa w kierunku Księżyca. Związek Radziecki nie zdążył wysłać swoich obywateli przed nimi. Pierwszy etap załogowej eksploracji Srebrnego Globu wygrali Amerykanie.

Zond 1969A

Misja ta miała w założeniu być powtórzeniem misji Zond 5 i 6, ale z powodu przedwczesnego wyłączenia jednego z silników drugiego stopnia doszło do jej przerwania. Misja została zakończona 20 stycznia 1969 bezpiecznym lądowaniem kapsuły.

Zond L1S-1 i Zond L1S-2

Docieramy teraz do misji Zond o zupełnie innej planowanej trajektorii niż poprzednie i wymagające jeszcze potężniejszej rakiety niż Proton – czyli N1, model 11D51. Gigantyczna, 105-metrowa, stożkowata rakieta o średnicy 17 metrów, ważąca 2750 ton i zasilana 30 silnikami, potężniejsza od jakiejkolwiek innej przez ponad 50 lat (przebił ją dopiero Starship), zaprojektowana przez nieżyjącego już od kilku lat Korolewa i zbudowana przez Miszyna, miała za zadanie wkrótce pozwolić na realizację misji typu L-3: pierwszego załogowego lądowania na powierzchni Srebrnego Globu. Zanim jednak miało się to wydarzyć, trzeba było ją przetestować, a że fundusze przeznaczone przez Komitet Centralny były zdecydowanie niewystarczające (jedna dziesiąta funduszy przeznaczonych na program Apollo), więc inżynierowie nie mogli pozwolić sobie na testowanie pierwszego, najbardziej skomplikowanego członu zasilanego 30 silnikami NK-15 (co narzuca skomplikowane systemy hydrauliczne), z zupełnie nowym komputerem KORD. Innymi słowy jedynym sposobem sprawdzenia pierwszego członu, Bloku A, było złożenie całej N1 i wystrzelenie jej.

Start N1 3L, mającej za zadanie wynieść Zonda L1S-1.

Pierwsza próba odbyła się 21 stycznia 1969. Zadaniem N1 było wejść na orbitę Ziemi, a potem wystrzelenie w kierunku Księżyca i wejście na jego orbitę, skąd Zond L1S-1 dokonałby serii zdjęć mających na celu zlokalizowanie optymalnego miejsca do lądowania załóg na jego powierzchni w przyszłych misjach typu L-3. Ta rakieta miała jeszcze na pokładzie obciążnik symulujący masę lądownika. Niestety, kilkadziesiąt sekund po starcie wewnątrz pierwszego stopnia rozszczelniła się rura z ciekłym tlenem, rozpoczął się pożar i turbopompy silników  wybuchły, a N1 niedługo później rozbiła się 30 km od platformy startowej.

Minimalne szanse wygrania wyścigu kosmicznego przez Związek Radziecki zmalały tym samym do zera, ale licząc, że być może uda im się postawić człowieka na Księżycu jako drudzy, podjęli następną próbę 3 lipca 1969. Będąc powtórzeniem poprzedniej misji o tym samym zadaniu, N1 wystartowała, ale na wysokości zaledwie 180 metrów wszystkie silniki poza jednym zostały wyłączone przez wadliwego KORDa i doszło do największej niejądrowej eksplozji w historii ludzkości, nieodwracalnie niszcząc jedyną platformę startową zdolną ją wystrzelić. Katastrofa ta nie tylko przerwała program L-3 na prawie dwa lata, ale wymagała ogromnych nakładów finansowych, by naprawić powstałe szkody.

Platforma 110 w Bajkonurze po eksplozji N1, która na nią spadła powodując największą niejądrową eksplozję w historii.

Zond 7

Wciąż mając nadzieję na powodzenie misji typu L-1 i przyszły lot kosmonauty wokół Księżyca, 7 sierpnia 1969 wystrzelono Zonda 7. Misja po raz pierwszy przebiegła dokładnie zgodnie z planem, od startu aż po lądowanie, dwa tygodnie po powrocie Apollo 11 na Ziemię. Sonda zmierzyła promieniowanie, znowu zabrała na pokładzie żółwie i inne żywe organizmy oraz wykonała serię zdjęć, później szeroko rozpowszechnionych w Związku Radzieckim i Bloku Wschodnim.

Zdjęcie Ziemi z Zonda 7.

Zond 8

Dnia 27 października 1970 roku, ponad rok po misji Zond 7, z Bajkonuru została wystrzelona ostatnia UR-500K/L-1. Pierwsza część misji, a więc wejście na orbitę Ziemi i lot w kierunku Księżyca, przebiegła bez zarzutu, ale w drodze powrotnej znów zawiódł system nawigacji i zamiast planowanego skip reentry kapsuła weszła po krzywej balistycznej nad biegunem północnym, wodując w Oceanie Indyjskim, 24 kilometry od oryginalnego celu.

Porażka ta przypieczętowała los misji typu L-1 i nie podjęto prac nad reaktywacją programu i konstrukcją nowych kapsuł (z oryginalnych 14 wszystkie zostały wykorzystane). Dalsze niepowodzenia N1 i przejęcie OKB-1 przez Głuszkę pogrzebały wszelkie nadzieje na załogową wyprawę Sowietów w kierunku Księżyca w ciągu najbliższych dekad, a jak pokazała historia – już na zawsze.

Korekta – Matylda Kołomyjec

Autor

Plakat przedstawiający astronautów i sondy kosmiczne.
Oliwier Kwiatkowski