Радянська програма місячних пілотованих польотів — кілька проєктів, що мали за мету пілотований обліт Місяця і висадку на нього. Була важливим елементом радянської космічної програми і тривалий час була титульним проєктом за своїм значенням і пріоритетністю.
Через суперництво між різними конструкторськими бюро проєкти аналогічного призначення одночасно і паралельно розроблялися у двох, а часом і в трьох із них. Різні варіанти місячного корабля розроблялися в КБ Корольова та Челомея, а надпотужний носій для польоту на Місяць — в КБ Корольова, Челомея та Янгеля. Такий стан справ виник внаслідок поганої координації місячної програми і призводив до зовсім непотрібного розпорошення сил і засобів. Це була одна з причин нездійснення пілотованих польотів до Місяця і на Місяць в СРСР.
Історичні витоки Керівник СРСР Микита Хрущов отримав від президента США Кеннеді пропозицію щодо розробки спільної програми висадки на Місяць (а також запуску досконаліших метеорологічних супутників), але, підозрюючи спробу вивідати секрети радянських ракетних і космічних технологій, він відмовився. Для підтримки першості в освоєнні космосу радянський уряд спочатку видав конструкторському бюро Корольова дозвіл і ресурси на продовження модифікації кораблів типу «Восток» і «Восход» і лише попередню підготовку місячних пілотованих проєктів, зокрема обльоту Місяця зібраним на орбіті комплексом 7К-9К-11К раннього проєкту корабля «Союз».
Через кілька років, зі значним відставанням від США, 3 серпня 1964 року Постановою уряду затвердили місячну пілотовану програму СРСР і розгорнулися реальні масштабні роботи за двома паралельними пілотованими програмами: обльоту Місяця («Протон» — «Зонд/Л1)» до 1967 року і посадки на неї (Н-1-Л3) до 1968 року з початком льотно-конструкторських випробувань 1966 року.
Постанова містила повний перелік усіх учасників розробки систем для Л1 і Л3. Проте рішення про детальний розподіл робіт дебатувалися та розписувалися особистими рішеннями і протоколами ще три роки.
У 1960—1964 роках в ОКБ-1 під керівництвом Корольова запланували і розробили майбутню радянську місячну програму.
Вона складалася з п'яти етапів. Л1 — пілотований обліт Місяця. Л2 — автоматична місячна мобільна станція «Місяцехід». Л3 — висадка на поверхню Місяця. Л4 — довгострокове дослідження Місяця з орбіти штучного супутника Місяця пілотованим кораблем; Л5 — пілотована місячна мобільна станція.
Важливим пунктом постанови від 3 серпня 1964 року були нові строки. Для початку ЛКВ залишили 1966 рік, а для експедиції на Місяць з'явився новий термін — 1967–1968 роки.
Десяткам урядових чиновників необхідно було усвідомити виробничо-технічну масштабність всієї місячної програми, визначити повні обсяги капітального будівництва та зробити попередні розрахунки загальних необхідних витрат.
Економіка тих років не давала особливо точних розрахунків. Тим не менш досвідчені економісти Держплану, з якими Корольов зазвичай консультувався, попередили, що справжні цифри необхідних витрат через Мінфін і Держплан не пройдуть. Не кажучи вже про витрати на ракетно-ядерний щит, необхідно було знаходити кошти на нові пропозиції за важкими ракетами Челомея та Янгеля.
Розрахунки, які подавалися в ЦК і Радмін, занижувались. Чиновники Держкомітету з оборонної техніки, Радміну і Держплану дали зрозуміти, що в документах не слід лякати Політбюро багатьма мільярдами. У проєктному кошторисі не мало бути ніяких зайвих витрат. Челомей і Янгель почали доводити, що їхні проєкти набагато дешевші. Досвідчений в політиці Держплану Пашков радив: «розгортаєте виробництво з розрахунку не менше чотирьох носіїв за рік, втягуйте у роботу всіх, хто тільки потрібен, але за єдиним графіком. А там випустимо ще не одну постанову. Навряд чи хто-небудь зважиться закрити роботу таких масштабів. Будуть успіхи — гроші знайдемо! Залучайте, не відкладаючи, якомога більше підприємств».
Щоб розібратися в проєктних протиріччях Корольова, Челомея та Янгеля, Устинов доручив НДІ-88 об'єктивно порівняльно оцінити можливості освоєння Місяця варіантами носіїв Н-1 (11А52), УР-500 (8К82) і Р-56 (8К68). За розрахунками Мозжоріна і його співробітників для безумовного забезпечення пріоритету над США слід за допомогою трьох H-1 зібрати на орбіті Землі ракетний комплекс масою 200 тонн. Для цього знадобляться три ракети Н-1 або двадцять ракет УР-500. У цьому випадку забезпечувалась посадка на Місяць корабля масою 21 тонна і повернення до Землі корабля масою 5 тонн. Всі економічні розрахунки були на користь Н-1. Таким чином, Н-1 став головним перспективним носієм для реалізації Радянської місячної програми і, як виявилося пізніше, головною причиною її невдачі.
План реалізації Здійснення пілотованої програми планувалось розробниками у два етапи.
Перший — створення ракетно-космічного комплексу у складі ракети-носія УР-500К (основа — МБР із вантажопідйомністю до 20 т) і автоматичного місячного корабля Л-1 (система УР-500К-Л1).
Другий — створення ракети-носія Н-1 (також створюваного на базі однойменної велетенської МБР з вантажопідйомністю до 50 т) з місячним пілотованим орбітальним кораблем Л3 та посадковим модулем.
Вперше визначили основних головних конструкторів та організації, відповідальні за носій Н-1 і за весь комплекс Н1-Л3. Під індексом Л3 розуміли ту частину комплексу, яка була потрібна тільки для польоту до Місяця.
Головні організації Головними розробниками частин, що складали комплекс Л3, визначили: ОКБ-1 — головна організація з розробки системи загалом і блоків «Г» і «Д», двигунів для блоку «Д», місячного орбітального і місячного посадкового кораблів; ОКБ-276 (Н. Д. Кузнєцов) — з розробки двигуна блоку «Г»; ОКБ-586 (М. К. Янгель) — з розробки ракетного блоку «Е» місячного корабля і двигуна для цього блоку; ОКБ-2 (AM Ісаєв) — з розробки рухової установки (баки, пневмогідравлічні системи і двигун) блоку «І» місячного орбітального корабля; НДІ-944 (В. І. Кузнєцов) — з розробки системи управління місячного комплексу; НІІАП (Н. А. Пілюгін) — з розробки системи управління рухом місячного посадкового і місячного орбітального кораблів; ОКБ-885 (М. С. Рязанський) — з радіовимірювального комплексу; «Спецмаш» (В. П. Бармін) — з комплексу наземного обладнання системи Л3; ОКБ МЕІ (А. Ф. Богомолов) — з розробки системи взаємних вимірювань для зближення кораблів на орбіті Місяця.
Проєктування кораблів Л1 і Л3 й ракетних блоків Н-1, а також розробка схем експедицій до Місяця і на Місяць почалися ще до прийняття програми — 1963 року. За два наступні роки виготовили робочі креслення ракети Н-1 і з'явилися перші ескізні проєкти місячних кораблів.
Реалізація програми Реалізація програми згідно з постановою від 3 серпня 1964 року здійснювалась на кшталт американської. Спочатку здійснювались спроби досягнути поверхні Місяця автоматичними міжпланетними станціями.
З їхньою допомогою планувалося здійснити кілька важливих прикладних завдань: краще зрозуміти фізичні властивості місячної поверхні; дослідити радіаційну обстановку в ближньому космічному просторі; відпрацювати технології створення засобів доставки; продемонструвати високий рівень радянської науки і техніки.
Щоправда, на відміну від американців, частина робіт, особливо тих, що стосувалися пілотованого аспекту програми, була засекречена. Результати дослідів та експериментів проведених за допомогою АМС також розкривалися у пресі вкрай скупо.
Крім того, внаслідок недосконалості техніки, знадобилось резервувати окремі системи. Оскільки пілотована висадка на поверхню Місяця була питанням престижу слід було вжити максимум заходів для недопущення жертв у випадку нештатних ситуацій.
Для дослідження місячної поверхні, а також детального картографування ймовірних майданчиків посадки радянських місячних кораблів, і для більшої зручності створювалися місяцеходи. Вони мали транспортувати радянського космонавта до резервного місячного корабля у випадку, якщо зліт на штатному кораблі не відбувався через технічну несправність.
Місячний загін космонавтів Місячну групу радянського загону цивільних космонавтів при ЦКБЕМ у Центрі підготовки космонавтів фактично створили 1963 року. Тоді ж, до накладення на радянську місячну програму режиму строгої секретності, про групу і про те, що спочатку її головою був Гагарін, говорила перед іноземними журналістами Терешкова під час візиту на Кубу. 1965 року групу оформили документально (як відділ підготовки космонавтів командирів і дослідників за місячною програмою), у травні 1966 року — затвердили Військово-промисловою комісією, в лютому 1967 року — сформували остаточно.
Екіпажами були Леонов-Макаров, Биковський-Рукавишников, Попович-Севастьянов, а також у групі були Волошин, Добровольський, Климук (командири), Артюхін, Воронов, Гречко, Єршов, Миколаїв, Хрунов, Горбатко, Волинов, Шонін, Куклін, Філіпченко, Феоктистов, Кубасов, Волков і резервні за посадковою програмою Л3 цивільні космонавти ЦКБЕМ Анохін, Долгополов, Бугров, Нікітський, Пацаєв, Яздовський. Офіційно створену групу (відділ) очолював Биковський.
Група довго і ретельно (аж до повної готовності до 1968 року) працювала за місячно-облітною програмою, а до і деякий час після її закриття — також і за місячно-посадковою програмою. Для підготовки астронавігації за зірками південної півкулі група відряджалась до Сомалі. Для відпрацювання висадки на Місяць космонавти використовували тренажери і вертольоти.
За попередніми призначеннями, екіпаж Биковський-Рукавишников мав зробити перший обліт Місяця, а Леонову належало стати першим космонавтом СРСР (а при вдалому збігу обставин — і світу) на Місяці.
Згідно з опублікованими джерелами, ключові члени групи були присутні й інспектували кораблі при запусках «Зонда-4» і наступних кораблів Л1 (зокрема, перебуваючи на Байконурі, чекали дозволу на політ на «Зонді-7» 8 грудня 1968 року), а також Л1С на другому запуску ракети-носія Н-1. Попович і Севастьянов та інші здійснювали радіопереговори з центром керування через кораблі «Зонд» під час їхніх польотів.
У зв'язку з програшем СРСР обох етапів «місячних перегонів», підготовка космонавтів за місячно-облітною програмою припинилась у березні 1969 року, за місячно-посадковою — в листопаді 1969 року.
Пілотований обліт Місяця (проєкт Л1)
26 серпня 1965 у голови ВПК Л. В. Смирнова відбулась нарада з розглядом питань: «Про стан робіт з дослідження космічного простору, Місяця і планет». За результатами розгляду відзначили, що робота з реалізації, найперше, місячних програм, а також за системами зв'язку, досліджень Венери і Марса виконується незадовільно, тому виникає серйозна загроза втрати пріоритету Радянського Союзу в галузі освоєння космосу. ДКБ-52 не розроблено і не представлено плани-графіки щодо створення комплексу для обльоту Місяця, не розглянута і не затверджена схема польоту корабля при обльоті, відзначена слабка робота головних організацій ОКБ-1, ОКБ-52 і науково-технічної ради Мінзагмашу.
Було наказано вважати центральним завданням 1965-1967 років здійснення підготовки і подальшого обльоту Місяця пілотованим кораблем. Мінзагмашу доручили: у тижневий термін подати графік виготовлення та відпрацювання ракети УР-500; спільно з керівниками ОКБ-1 і ОКБ-52 С. П. Корольовим і В. М. Челомеєм у двотижневий термін розглянути і вирішити питання про можливість уніфікації розроблюваних пілотованих кораблів для обльоту Місяця і висадки експедиції на її поверхню; у місячний термін надати програму льотно-конструкторських випробувань ракети УР-500 і пілотованого корабля.
Тим не менш і ВПК, і Мінзагмаш визнали доцільним продовжити роботи з розгляду використання комплексу «Союз» (7К, 9К, 11К) як другий варіант для обльоту Місяця, а також доручено ОКБ-1 і ОКБ-52 пропрацювати всі питання застосування ракети-носія УР-500К у програмі комплексу «Союз».