Полученная оценка показывает, что для отработки надежности такого сложного лунного комплекса необходим новый подход, а его, увы, нет. Мы, хотя и осознавали реалии полученных цифр, тем не менее, выходить на госкомиссию с ними не могли. Пришлось изменить методологию оценки надежности и учитывать исходя из опытных данных только сложные ошибки нашего незнания, отбросив грубые ошибки производства и эксплуатации. Это мы могли и обязаны были сделать. Результаты, с нашей точки зрения, получились удовлетворительные. Так, математическое ожидание решения лунным комплексом целевой задачи при первом пуске (с возвращением корабля с Луны на Землю) получилось равным 67% с доверительным интервалом от 38 до 92% при вероятности 90%.
Перед первым пуском комплекса Н1-Л3, состоявшимся в 1969 году, на заседании государственной комиссии по летным испытаниям, на котором принималось решение о запуске комплекса, я доложил результаты о численной оценке его надежности по второй методологии, т.е. о 67%, ненавязчиво предупредив, что при этом разработчики и лица, обслуживающие пуск, не должны допустить ни одной простой и грубой ошибки или промаха. Я ожидал одобрения представленных результатов. Однако мое сообщение было встречено гробовым молчанием. Каждый член госкомиссии был озадачен приведенными цифрами, ведь допускалась авария, и обдумывал свою позицию. Первым выступил Н.А. Пилюгин. Со свойственной ему оригинальностью и мудростью заявил:
— Мы не можем заранее планировать себе аварии, как тут нам предлагают. С такими цифрами надежности мы не имеем права принимать решение о пуске лунного комплекса. Учитывая то, что исходные данные, используемые для определения надежности, недостоверны, предлагаю вообще исключить из нашей практики численные ее расчеты. При принятии решения о пуске комплекса мы должны исходить из абсолютной надежности каждой системы, каждого агрегата, каждого прибора и изделия в целом, что должны гарантировать их разработчики при докладах о готовности к пуску.
Все без обсуждения единодушно согласились с такой постановкой вопроса. Каждый надеялся, что это будут не его система, агрегат, изделие, а если и его, то по обстановке можно будет найти себе объективное оправдание. Я тоже был доволен принятым решением. Оно освобождало институт и меня от необходимости постоянных объяснений несоответствия цифр реальной картине испытаний, которая в плане надежности первых пусков складывалась более чем мрачно.
Первый пуск лунного комплекса Н1-Л3 был произведен 21 февраля 1969 года при полной абсолютной гарантии главных конструкторов надежности разработанных ими изделий и комплекса в целом. Носитель Н1 нормально стартовал, начало полета было штатным и устойчивым. Но из-за возникших высокочастотных колебаний в двигателе №2 первой ступени РН разрушилась трубка отбора горячего газа из камеры сгорания к датчику. В результате на 54-й секунде полета возник пожар в хвостовом отсеке ракеты, а на 70-й — она взорвалась вследствие развившегося пожара. Однако все признали начало очень удачным. Носитель нормально стартует и летит. Особенно был доволен В.П. Мишин. Он считал пожар случайным, легко устранимым, фактором. Как мне передали, Василий Павлович даже сказал:
— Хорошо, что мы не послушали Мозжорина и не построили стенд для огневых испытаний первой ступени носителя. На этом мы сэкономили 179 млн руб.
По поводу этого полета было небольшое замечание: в момент старта была отключена пара 150-тонных периферийных двигателей в соответствии с логикой работы защитной системы “Корд”. Указанная система в случае определенных, грозящих взрывом, нарушений в работе любого маршевого двигателя выключает его и противоположный по диаметру “здоровый” двигатель, чтобы исключить возмущающий момент по рысканию и тангажу. Ведь управление объектом по этим каналам ведется путем соответствующего изменения величины тяги периферийных двигателей. Больше года понадобилось для исследования причин пожара и подготовки следующего комплекта лунного комплекса. Второй пуск комплекса Н1-Л3 был произведен 3 июля 1970 года. В этом случае пожар в хвостовом отсеке возник в первые секунды полета. Причина пожара: разрушение двигателя №8 при выходе на режим предположительно вследствие попадания постороннего предмета на вход в насос. Однако разрушение двигателя могло произойти и в силу недостаточной отработанности двигателей или из-за дефектов их изготовления. Отсутствие защитных сеточных фильтров на входе в насосы двигателя сделало первую причину предпочтительней. На высоте примерно 100 м система “Корд” из-за пожара (горели ее провода) вопреки технической логике выключила все маршевые двигатели, кроме одного. Комплекс упал на стартовое сооружение, взорвался и полностью разрушил его. В момент старта система “Корд” выключила уже две пары периферийных двигателей.
После указанного случая было принято решение вообще исключить систему “Корд” из комплектации носителя Н1: как было установлено, большинство аварийных ситуаций в двигателе, приводящих ко взрыву или разрушению, развивалось столь стремительно, что не хватало времени на срабатывание клапанов отсечки топлива для того, чтобы предотвратить разрушение двигателя и не допустить возникновения пожара. По результатам второго пуска было предложено и реализовано много мероприятий, повышающих пожарную безопасность РН.
Через год, 27 июля 1971 года, был совершен третий пуск лунного комплекса. Старт его прошел нормально. В начале активного участка траектории полета носитель Н1 начал медленно вращаться по крену. При достижении предельного его угла в 12° двигательная установка первой ступени РН была полностью выключена системой безопасности полета. Комплекс упал и взорвался. Причиной аварии послужил мощный аэродинамический возмущающий момент, который не был учтен при оценке необходимого запаса управляемости комплекса по крену. Четвертый пуск комплекса Н1-Л3 состоялся 23 ноября 1972 года. Старт и полет комплекса на большей части активного участка траектории первой ступени носителя Н1 были нормальными. В конце этого участка, перед выключением двигательной установки первой ступени РН, начали развиваться небольшие продольные ее колебания. На 107-й секунде полета двигатель №4 разрушился из-за разгара насоса окислителя, и комплекс взорвался.
Таким образом, из четырех аварийных пусков комплекса Н1-Л3 три из них прямо или косвенно связаны с двигателем главного конструктора Н.Д. Кузнецова, входящим в состав 30-двигательной установки. Статистика, прямо сказать, черная и весьма близкая к первой оценке надежности комплекса. Подробный анализ результатов первых четырех аварийных пусков лунного комплекса Н1-Л3 и американского опыта обеспечения надежности носителя “Сатурн-5” привел институт к твердой убежденности, что продолжение наработки надежности упомянутого комплекса принятым ранее порядком не решит задачу. Необходимо менять метод обеспечения надежности. Основным условием этого, помимо увеличения объема наземной отработки каждой системы и каждого агрегата, мы считали введение предполетных огневых технологических испытаний всех ступеней и блоков комплекса, чтобы получить твердую уверенность в их работоспособности и отсутствии ошибок производственного и технологического характера. Требовалась также доработка всех ступеней носителя и двигателей лунного комплекса с целью последующего после ОТИ их использования в полете без переборок и сложной нейтрализации, чтобы не ограничиваться, как раньше, огневыми прожигами “свидетелей”.