承载苏联载人登月梦想：N-1火箭

来源: 小火箭    作者：邢强博士

说到载人登月，尼尔·阿姆斯特朗在公元1969年7月21日凌晨2点56分（UTC）说的那句话：

（That’s one small step for a man, one giant leap for mankind.）

这是一个人的一小步，却是人类的一大步。

或许会立刻涌到关注人类科技发展的大家的耳畔。

然而，实际上，苏联人同样有着载人登月的梦想，而且他们同样为此付出了汗水、鲜血甚至是生命。在苏联那样的制度下，保密工作的优先级别高于一切，这导致了有关苏联载人登月计划的细节至今仍少为人知。

不过，有梦想并为之奋斗终生的人是始终都需要有人来进行纪念的。那些为了苏联乃至全人类的太空探索事业献出了青春和生命的人有权利获得后人的赞赏。更何况，那段波澜壮阔的历史，那份挑战地球引力的豪情本身，也足以让处于信息时代的我们感慨不已。

这就是苏联人准备用来发射载人登月飞船的N-1重型运载火箭。注意火箭奇特的外形设计和火箭底部的人员。在105米高的火箭脚下，工程技术人员的身形显得格外渺小。或许，在当时的管理者眼中，这些人的生命、尊严、自由与伟大的事业相比，真的是无比渺小的。与前面的系列文章一样，本文仍然会努力抛开政治与军事相关的因素，试着从技术角度还原N-1重型运载火箭的诞生过程与总体设计方案。

N-1重型火箭诞生的原因

1961年4月12日，苏联宇航员尤里·加加林成为了首次进入太空的人类，加深了美国对在太空竞赛中落后的恐惧。这直接促使原本对探索月球热情不高的约翰·肯尼迪总统改变了主意。

1961年5月25日，肯尼迪在参、众两院特别会议中宣布了阿波罗计划的蓝图，其中心思想可以用一句话来概括：在1970年之前把美国人送上月球。

美国人的阿波罗计划的透明度较高。全世界都知道他们的时间表。这让处于太空竞赛中的苏联人有了加快发展自己的载人登月计划的动力。

实际上，苏联人并不是在肯尼迪宣布阿波罗计划之后才着手准备把宇航员送上月球的。在肯尼迪的宣言发表之前2年，在1959年，当时科罗廖夫就已经在准备重型运载火箭了，而这一系列火箭为包括载人登月在内的大型航天项目预留了一定的运载能力。

谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫，1907年1月12日出生在乌克兰日托米尔的一个农民家庭。18岁考入基辅工学院空气动力学专业，2年后转学到莫斯科国立技术大学。毕业后，进入图波列夫飞机设计局，任飞机设计师与试飞员。1930年，结识齐奥尔科夫斯基，并立刻参与到大型火箭的研究当中，1932年成为火箭小组负责人。同时以《火箭发动机》和《火箭飞行》等著作成为后人公认的科学研究与科学普及双料大师。

1959年，科罗廖夫带领团队在科罗廖夫设计局（按某些地方的习惯，可称作OKB第一研究院）开展了未来重型运载火箭的预研工作。

这款火箭为什么叫N-1？

科罗廖夫带领的团队研制的这一系列火箭被命名为N系列火箭。这个N，得名于俄语носитель对应的拉丁拼写Nossitel，是运载器的意思。当时N系列运载火箭有3款型号，从大到小依次命名为N-1、N-2和N-3，准备采用核发动机，为未来的空间站和登月、登陆火星等任务提供运载力量。

然而，肯尼迪的发言让苏联人加快了发展速度，并且暂时把可行性不高的核发动机放在一边，采用化学能源和多级火箭构型，争取赶在美国人前面把宇航员送上月球。

当时，科罗廖夫和苏联科学院力学所的切洛梅院士对登月火箭的总体设计方案进行竞争。上图左侧是科罗廖夫的N-1运载火箭方案，中间为切洛梅院士的UR-700运载火箭方案（之前还有个UR-500方案，在本文不再赘述）。

从这张图我们能够更加清楚地看到3种登月火箭方案的总体对比：从左到右为，苏联N-1火箭，美国土星5号火箭和苏联UR-700火箭。有关土星5号火箭总体设计的详细介绍，参加小火箭的微信公众号文章《土星5号：最高最重推力最大的火箭》（实际上，N-1火箭的起飞推力比土星5号的要大，可惜没能成功执行过任何任务，不能真正进入火箭推力排名序列。）

土星5号运载火箭与N-1系列运载火箭的蓝图对比。

N-1火箭的总体设计

N-1运载火箭由运载部分和上面级构成。全高105米（比土星5号火箭稍矮），整体呈圆柱体与圆锥体的结合状，这种气动外形在火箭中并不多见，小火箭会在下文详述造成这种构型的原因。最大直径17米（实际为16.876米），起飞重量为2735吨。

在此，小火箭用中文习惯和英文习惯阐述N-1火箭的多级结构，不再引用俄文原文。

N-1火箭的运载部分由3级火箭构成。

自下而上为第一级（Block A），第二级（Block B），第三级（Block V）。

上面级则包含月球轨道器、登月飞船和奔月火箭等结构。

N-1火箭的第一级

N-1重型运载火箭的第一级，高30.09米，最大直径16.876米，顶部直径10.3米。火箭发动机喷出伸出一级火箭底部平台1.78米。一级火箭上面的那个框架格栅结构为一级火箭与二级火箭相连的部分，高6.325米，镂空的结构方便二级火箭点火的时候向外喷出火箭燃气。这种结构设计大家或许会感觉很面熟。有兴趣的小火箭好友可以用结构力学的方法计算一下该结构中每根杆的受力情况，计算结果可在微信中给小火箭留言进行讨论。

N-1的第一级火箭的底部特写。不用数了，N-1的一级火箭有30台发动机！这些发动机分为内外两环，外环为紧挨在一起的24台发动机，内环为呈60°中心角均布的6台发动机。

我的天！为什么要用这么多台发动机！

这是土星5号火箭的第一级，可以与N-1火箭的第一级进行对比。

N-1火箭的第一级采用30台发动机，是有她的苦衷的。

其实，原本N-1不必使用这么多台发动机。在N-1火箭的总体方案刚刚被提出时，苏联火箭发动机设计师古舒高提出了设计一款推力强大的火箭发动机的方案：RD-270。该发动机的设计方案于1962年6月26日提出。这款燃烧室压力高达26.1MPa的发动机性能不错，其海平面推力6270千牛。（美国土星5号火箭的第一级采用5台F-1发动机，总推力33400千牛，每台F-1火箭发动机的海平面推力为6770千牛的，有关F-1火箭发动机的详细介绍，参见小火箭的公众号文章《F-1:史上最强的单燃烧室液体火箭发动机》）。

而土星5号火箭的发射重量为3039吨，N-1火箭的发射重量为2735吨。土星5号火箭与N-1火箭的第一级的设计工作时间均为150秒量级。因此，可以说，N-1运载火箭可以采用5台RD-270火箭发动机并联的方式。这样，N-1火箭的第一级因为发动机数量的大幅减小，其外形就不会有如此明显的锥度，总体构型就会与土星5号非常相似了。

可是，为什么N-1火箭没有采用RD-270火箭发动机呢？

这与科罗廖夫本人的设计思想有关。RD-270火箭发动机的推力虽大，但是其燃料体系为偏二甲肼/四氧化二氮。虽然这种常温推进剂能够非常可靠地工作，并且有着不错的性能。但是，科罗廖夫早就对这种火箭发动机表现出了不满的情绪。偏二甲肼为剧毒燃料，而且从比冲和未来更大推力的火箭发动机的需求的角度来看，液氧煤油火箭发动机取代偏二甲肼/四氧化二氮火箭发动机是个可以预见的趋势。

于是，科罗廖夫极力反对古舒高的RD-270火箭发动机方案。（有资料称，早些年科罗廖夫成为古拉格群岛中的囚犯并最终失去了他的第一任夫人，与古舒高的诬告有关。鉴于本文关注技术细节的分析本身，对此不进行考据与评论。关于古拉格群岛，可以阅读索尔仁尼琴的《古拉格群岛》一书。）

古舒高认为受到了科罗廖夫的排挤，终止了与科罗廖夫的合作（后来，古舒高其实还是研制出了液氧煤油火箭发动机，而且是迄今为止，世界上推力最大的液体燃料火箭发动机，这就是RD-170，详见小火箭的微信公众号文章《RD-170：世界上推力最大的液体火箭发动机》，但这已经是十几年后的事情了）。

科罗廖夫没办法，只好寻求其他火箭发动机设计师的帮助。库兹涅佐夫领导的OKB-276（276所）提供了帮助。他们拿出了当时叫做NK-15的火箭发动机。后来，该发动机被升级为NK-33。

NK-33的燃烧室压力为14.83MPa，海平面推力为1510千牛（不到RD-270火箭发动机的四分之一）。

于是，为了满足N-1火箭总体设计中需要的推力，最终，选用NK-33火箭发动机的N-1火箭的第一级采用了30台发动机。（原本只需5台RD-270，但是因推力太小，NK-33需要4倍的推力，于是增加到20台。但是，增加的发动机带来了附加的发动机干重、管路系统重量等结构重量，为弥补这些，发动机数量增加到26台。）

第一级采用26台火箭发动机的N-1火箭是11A52工程中几乎要被确定下来的数目。但是，那时候，N-1火箭的载荷仅是50吨。后来，苏联人发现美国人或许真的会在1970年之前登月，就改变了自己的策略。

原本，苏联人采取了循序渐进的方案：先送宇航员做近地轨道飞行，然后是绕月飞行不登陆，最后是登陆月球与返回。现在，他们决定直接执行送宇航员上月球的新方案。于是，N-1火箭的第一个版本就得是考虑登月舱的大载荷版。其有效载荷重量一再追加，由50吨变为75吨，到1964年的学术会议上，92吨已成为工程师们的共识。然后，到1965年初，科罗廖夫设计局已经开始以95吨为设计指标了。他去世后，米申牵头，最终将有效载荷定为98吨。然后米申说了一句：再也不能追加载荷了。算是了结了这件事情。

从50吨的载荷追加到98吨，N-1火箭的第一级发动机的数量也就从26台增加到了30台。（这简直是验算火箭动力学方程的完美算例。有兴趣的小火箭好友可以自己计算，复现当年的发动机数量确定过程。）

注意N-1火箭第一级的30台发动机喷管，和厂房中的工程师们与火箭的大小比例。

这里，需要特别说一下：

N-1火箭的第一级是如何控制火箭的飞行方向的呢？

我们都知道，大型运载火箭要想控制其飞行姿态和弹道，需要摆动发动机或者喷管，让高温高速的喷流指向需要的方向。而N-1火箭的发动机排得这么紧密（尤其是外圈），实在是动弹不得。

另外，如果让这30台发动机每一台都有自己独立的伺服机构的话，那结构重量更小不了了。

于是，N-1火箭有了自己的独门绝技：不摆动喷管也能控制火箭的飞行方向。（这个听起来就像是不张嘴也能说话的腹语术一样神奇）

好在小火箭拿到了好友给的米申当年的日记的一部分（米申是科罗廖夫指定的接班人，科罗廖夫于1966年1月因病去世，其墓碑被放置在克里姆林宫的墙上。）这里面记述了N-1运载火箭的控制细节。

简单说来，N-1火箭的30台发动机分为两个部分，并各司其职。外环的24台发动机负责控制火箭的俯仰和偏航，内环6台发动机负责控制火箭的滚转。

米申的日记给出了火箭发动机的编号。这位苏联人的习惯与我们不同，他以圆圈的最下方为起点，顺时针方向增加编号。

当火箭需要向左转弯的时候，底部位于右侧的发动机们保持较大推力，而坐侧的火箭发动机们适当减小推力，这样就形成了左右的推力差（苏联人将其称作推力差动转弯）。向右转弯则情况相反。这让小火箭想起了履带式拖拉机的转弯方式。

滚转控制依赖内环的6台发动机的协调动作，这与常见的火箭控制类似，不再赘述。

N-1火箭的第二级

N-1火箭的第二级长20.461米，底部直径10.30米，顶部直径7.59米。由8台NK-43火箭发动机推动。

NK-43火箭发动机的核心部分与NK-33相同，只是因为其工作环境主要在近真空中，因此其喷管的扩张比要比NK-33的大。因此，其推力与比冲NK-33的大一些。NK-43的最大推力为1754千牛（NK-33为1510千牛）。

N-1火箭的第二级内的主要结构为两个球罐，靠下的为液氧罐，上面为煤油罐。其中，液氧储罐的容积为512立方米，煤油储罐的容积为343立方米。

N-1火箭的第三级

N-1火箭的第三级长11.01米，底部直径7.59米，顶部直径5.475米。由4台NK-21火箭发动机推动。

NK-21火箭发动机的推力为402千牛。

N-1火箭的上面级

N-1火箭的上面级由1台火箭发动机推动。由于其总体设计与N-1火箭的3级火箭结构之间有着一定的独立性。我决定另写一篇文章，专门分析N-1火箭上面级中的登月舱与奔月火箭。

N-1火箭的总装与发射

N-1火箭采用水平总装和水平测试的方案。也就是说，在燃料加注之前，火箭基本上处于躺着的状态。注意照片右下角有几名工程师。

厂内总装和测试完成的N-1火箭被运往为其专门建造的发射台的路上。

注意，N-1火箭是由两条铁路轨道支撑起来的。

苏联拥有一个非常庞大的铁路运输系统。铁路是苏联最主要的交通运输方式。至苏联解体前的1989年，苏联铁路运营里程长达14.75万公里，仅次于美国；其中电气化铁路里程居世界首位，总长5.38万公里，占全国铁路营业里程的36.5%；复线铁路区段总长5.38万公里，同样占全国铁路营业里程的36.5%。苏联铁路以仅占全世界12%的营业里程，承担世界铁路运输的53%货物周转量和25%的旅客周转量。

而N-1火箭的第一段路，也是由苏联的铁路来承载的。

起竖过程中的N-1火箭。这是小火箭能够找到的唯一一张处于起竖过程的N-1照片。

N-1火箭正要被安置在发射台上。发射台为钢筋混凝土结构。有三条排烟道（这张照片只拍到了其中一道）。中间的大圆洞就是火箭要矗立的地方。注意圆洞内圈的均匀分布的杆状物。这些机构将与N-1火箭连接起来，并通过36根爆炸螺栓固定。

N-1火箭难得的厂房内清晰照片。对于一切航天项目在高层决定对外公开的时候都保密的苏联来说，能够有这样的照片很不容易。注意一级火箭尾部侧面的栅格翼。苏联人非常钟爱栅格翼，无论是在他们的导弹还是这样的火箭上，都能够找到栅格翼的身影。

1967年11月25日，N-1火箭的第一枚试验箭运到发射台上进行了为期3个星期的联调测试。当年12月12日，测试通过的N-1火箭运回厂房待命。

上发射台测试是没办法的事情，没有这么高的厂房供N-1火箭进行垂直测试。另外，值得一提的是：

N-1火箭的30台NK-33并联而成的一级火箭发动机从来就没有进行过同步点火测试。因为苏联当时已经没有时间建造那么巨大的发动机试车台了。这为之后的事故埋下了伏笔。

1968年5月7日，N-1火箭第一枚试验箭再次登上发射台，准备进行首次发射。但是，发射前，工程人员猛然发现一级火箭外壳结构部件出现裂缝。火箭被重新放平，拉回厂房维修。

同年，9月、11月，这枚火箭来来回回又折腾了几次，依然是有各种各样的问题。

这是美国KH-8锁眼间谍卫星于1968年9月19日拍摄到的N-1火矗立在发射台山的样子。你能否从这张照片感受到苏联人的奔月梦想呢？

从影子的长度可以反推出来，N-1火箭的脐带塔高度为125米。

N-1火箭的第1次发射

好不容易解决了火箭结构件的问题后，第一枚N-1火箭于1969年1月15日，矗立在发射台上。

苏联人冒了好大的风险！所有的NK-33发动机都是出厂状态，从未进行过任何一次点火测试！这是正常的火箭发动机研制流程所不允许的。而且，这枚试验箭实际上是任务箭！这枚火箭的上面级里面放了一艘真正的L1飞船。这飞船可是要绕着月球飞上一圈然后返回地球的。也就是说，苏联人要跳过所有的近地轨道测试步骤，直接绕月了！

经过4个星期的准备，矗立在发射台上的N-1火箭饱受风吹日晒，但终于也迎来了发射的日子。1969年2月20日，风雪交加。发射总指挥临时推迟了发射任务。但是，一道严厉的指令到来了：无论怎样，最迟到2月21日，火箭一定要上天！

公元1969年2月21日，莫斯科时间下午12点18分07秒，地动山摇的轰鸣声宣告N-1火箭挣脱地球怀抱的时候来了！

6秒后，火箭离开发射塔范围。然而，这时候，指挥中心突然收到了火箭发出的警告：传感器报告有2台发动机突然熄火。

熄火的2台发动机是12号与24号，从米申的日记中，我们能够看到火箭发动机的编号顺序。这是位置相对的2台发动机。工程人员当即认为，任务仍可完成。因为N-1火箭设计了动力冗余，损失2台发动机的动力对火箭本身的测试任务的完成并不构成致命威胁。

但是，接下来的事情就不太好了。起飞25秒后，传感器报告发动机燃烧室压力整体不足。这个指令触发了火箭的应急预案。涡轮泵的功率开始增大，但是这个指令与作动机构之间的协调没有进行过测试。

从自动控制原理的角度来说，管路控制系统遇到了比较严重的“超调”。65.8秒时，28台火箭发动机的功率全部超过最大允许值。整个管路系统出现了严重的高频振动。66秒时，1台NK-33火箭发动机的液氧输送管路爆炸！

按N-1火箭的设计，1台发动机的管路爆炸并不该影响整体性能。只需将该管路关闭即可。但是，箭载计算机反应有些慢。等到她关闭管路的时候（在68.7秒成功关闭），一级火箭内部的大火已经无法控制。随后，火箭发生了大爆炸（起飞69秒，此时火箭高度12200米）。

N-1火箭第一枚试验箭的残骸飞散到了发射架附近30千米的范围。但是，值得庆幸的是，L-1飞船在逃逸塔的帮助下，飞离了危险区域。后来，在爆炸平息后，降落在距离发射架22千米的地方。

N-1火箭的第2次发射

距离美国人的阿波罗11号飞船的升空的日子（1969年7月16日）越来越近了。苏联人没时间进行设计大改了。实际上，留给他们测试的时间都几乎没有了。

1969年7月3日，第二枚N-1火箭被匆匆拖到1号发射台，准备赶在阿波罗11号之前进行发射。

他们真的在当天晚上就发射了！公元1969年7月3日莫斯科时间23点18分32秒，第二枚N-1火箭拔地而起！

发射6秒后，传感器报告：燃料泵异常！（后来分析是一枚螺丝钉松动后，被强大的煤油喷流冲到了燃料泵里）N-1火箭的故障控制系统立刻关闭了传感器指示出的那台发动机。然而，令人不解的是，故障控制系统没有停下关闭指令，而是开始接连关闭发动机，用了3秒钟的时间，关闭了第一级火箭30台发动机中的29台。（只剩下第18号发动机还在工作）

推力的大幅下降使得火箭轴向加速度远低于正常值。在火箭向下坠落的瞬间，因轴向加速度符号的变化，立刻触发了火箭逃逸塔。在巨大的固体火箭发动机的拉动下，绕月飞船像是被猫妈妈叼住后脖子的小猫一样，被叼出1公里后，平稳着陆。

然而，发射台就没有这么幸运了。逃逸塔的巨大推力让N-1火箭终于失去了平衡。她向后躺倒，重重地摔在了发射台上。这一瞬间，人类工程技术史上最大的爆炸事故出现了！

从200米高的地方带着巨量燃料和氧化剂的火箭坠落到发射台上，引发了惊天动地的爆炸。（事后工程人员分析，约有 678.57吨液氧和煤油在瞬间爆炸，其爆炸当量约6930吨TNT）

那颗螺丝钉，毁了第2枚N-1火箭，也最终让1号发射台在爆炸中被夷为平地。

N-1火箭的第3次发射

这是第1枚N-1火箭与第2枚N-1火箭的合影。可以看到，苏联人在拜科努尔实际上为N-1火箭准备了2个发射台。这两个发射台之间相距500米。

第2枚N-1火箭彻底炸毁了1号发射台，同时也让2号发射台受损。

公元1969年7月21日凌晨2点56分（UTC），阿姆斯特朗登上了月球。美国人赢得了载人登月的竞赛。上上图为阿姆斯特朗的照片。上图的脚印则是奥尔德林的。

这回苏联人不用赶时间了。他们认认真真地开始搜集2枚火箭的残骸，分析事故原因。重新设计N-1火箭的故障处理系统的算法，就像是试图在寻找错题原因的一名虔诚的学生。

这个错误，一改就是两年。

1971年，重新设计了火箭发动机动力系统逻辑的第3枚N-1火箭出厂。

公元1971年6月27日莫斯科时间凌晨2点15分07秒，第3枚N-1火箭点火。前10秒，火箭发动机工作正常。毕竟，30台发动机的联合点火在前两次发射中算是做了测试。而且，工程技术人员对第一级火箭的动力系统进行了上千次的模拟和演练，已经有了较大把握。

然而，这次，问题没有出在动力系统上，而是出在了制导控制系统中。不知怎么的，当火箭飞到250米高的时候，制导系统突然认为火箭的姿态异常，并开始发疯似的试图摆正火箭姿态。而实际上，火箭此时的姿态没有任何不妥。

制导系统的错误指令让原本飞得稳稳的火箭开始偏斜。一级火箭外环24台NK-33发动机的差动控制力矩是如此巨大，以至于瞬间就甩飞了火箭第3级及以上的结构。

第3级火箭启动了自毁程序，飞船也被引爆，她们一起砸到了第1次正式启用的2号发射台上。

失去了第3级和上面级的N-1火箭仍在向上飞行，但是此时已经失去了弹载计算机的控制，成了一枚巨型无控火箭弹。最终，重重地撞到了20千米外的一座小丘上，炸出了一个直径30米，深度将近16米的大坑。

N-1火箭的第4次发射

苏联的工程技术人员没有气馁。此时，美国的阿波罗计划已经接近尾声。而苏联人这时已不再是和美国人竞争，而是更加纯粹地要实现自己的梦想了。N-1火箭一定要成功才行啊！这可是科罗廖夫总师临终前的最后一个航天项目！这可是全体苏联人的登月梦想的承载啊！

所有参与N-1火箭设计与发射的依然在世的工程技术人员，没有人抱怨，也没有人想要放弃。米申的记录寥寥几笔带过这段情绪。但是，我们能够从这句话看出当时科研人员的努力：通过8个月的努力，我们现在拥有了一套全新的制导控制系统。其中，一条控制逻辑是：在起飞50秒的时间内，不准关闭任何一台发动机。

公元1972年11月23日莫斯科当地时间上午9点11分52秒，第4枚N-1火箭点火升空。

没有鲜花与掌声，全场肃穆凝重；没有电视直播，很多人甚至没有像正常人那样的能被公开的姓名。这群在荒漠的一角顶住连续3次失败压力的技术人员，通过1年半的废寝忘食的努力，再次迎来了N-1火箭发射的日子。

按照可靠性理论，30台发动机的并联的确很不理想。或许很多人至今仍在嘲笑N-1火箭的设计。但是，在发动机能力不足的情况下，他们又能有什么别的选择呢。

第4枚N-1火箭飞行平稳。随后，N-1火箭的飞行速度顺利地超过了声速。

起飞90秒后，N-1火箭程序转弯顺利，按最新的制导程序，再过26秒，就该准备一二级的分离程序了。

但是，警报声在此时响起了。弹载计算机认为此时火箭的轴向过载太大了（事后有科学家认为是4号发动机出现了耦合振动，影响了火箭的轴向过载，但是这个分析并未与其他人的分析达成共识）。30台NK-33火箭发动机的推力比工程师们预计的要稍大一些。当然，在设计中保留这样的余量其实也是必要的。

按照预案，弹载计算机自动关闭了一级火箭内环的6台发动机。（此时接近一二级分离的关键控制点，要保证火箭的俯仰与偏航姿态，因此最好不要关闭外环发动机。）

管路，这回又是管路出了问题。在关闭了内环6台NK-33发动机后，一级火箭供给内环的燃料系统面对突如其来的压力变化没有防备。管路多处破损，导致一级火箭底部中心开始着火。

不过，此时的推力是足够的，只要火箭再多撑一会儿！可惜，第107秒的时候，整个一级火箭没有经受住烈火的炙烤，发生了爆炸。

逃逸塔把绕月飞船带离了爆炸区域。飞船稳稳地降落在拜科努尔。整个上面级弹出后，从4万米高空坠下，摔毁在荒滩上。

这次真的是只差一点点，就差十几秒。而且，通过后来的弹道分析，可以发现，既然着火时的轴向过载和飞行速度超过预定值，实际上是可以通过提前点燃二级火箭来避免悲剧出现的。

当时指挥中心的工程师事后也有相应的分析。这是N-1火箭离成功最近的一次。因此，我可以理解，为什么后来的艺术家们在画N-1火箭的概念图的时候，要强调一二级的分离这一瞬间了。

艺术家想象的N-1火箭的一二级成功分离的情形。人们很希望N-1能够证明自己一次。注意火箭顶端的逃逸塔火箭。

其实还有2枚N-1火箭

历史上，N-1重型火箭，4次发射，4次失败。从后来解密的资料中，我们能够惊奇地发现，实际上还有第5枚和第6枚N-1火箭的存在。

小火箭不知道这背后有着怎样的坚持和纷争。只知道，米申没能在后来争取到更多的发射机会。工程人员把2号发射台整修一新，很多人还经常去擦拭发射台的仪器设备。但是，他们最终也没能等来允许发射的命令。

米申计划于1975年8月发射的第5枚N-1火箭只与发射台见过1面，就再也没有得到飞行的机会。原计划于1975年年底发射的第6枚N-1火箭甚至都没有走出过厂房。

1976年，掌握实权的古舒高下令，彻底废止N-1火箭相关的所有项目。不久，古舒高的RD-170火箭发动机、能源号运载火箭、暴风雪航天飞机和质子号运载火箭等一系列项目立项。N-1火箭甚至连更多详细的纪录都没能留下。

N-1火箭的部分结构至今仍能被找到。但是，已经被挪作他用，比如这个级间结构，如今与储箱连接在一起，成了一个半露天的厂房的一部分。横箍的这部分是铝合金制成的，当年对圆周度和整体同心的要求是很高的。摄影：安德鲁。

其中一个保留下来的储箱，如今成了一个废弃的水箱。这真是暴殄天物！

后来的人或许已经不能够理解生产一枚火箭的不易。N-1火箭项目废弃后，大量珍贵的合金也被搁置了。其中就有镍镁合金。镍镁合金是金属镍和金属镁通过高温熔炼手段得到的合金。镍的熔点是1452℃，镁的熔点为650℃，相差甚远。而且金属镁还具有蒸汽压高，不感应等特点，实际生产难度非常大。冶炼工人是冒着引发火灾、烟雾甚至爆炸的风险来进行真空熔炼的。

N-1火箭的灵魂还在

虽然人们对N-1火箭的30台NK-33发动机并联的一级印象深刻且评论常带讥讽，但是，NK-33火箭发动机本身是非常优秀的。

古舒高没有斩尽杀绝。N-1火箭项目被废止后，有150台NK-33发动机被保留下来（还够生产5枚N-1火箭）。

苏联解体后，美国航空喷气公司迫不及待地设法采购到了一批NK-33发动机。（以每台110万美元的价格购得36台）。如今，该公司已将NK-33和NK-43分别重命名为AJ26-58和AJ26-59。上图为AJ26-58（本名NK-33）发动机在美国约翰·斯坦尼斯航天中心的试车台上。

NK-33发动机的推重比为137:1，真空比冲为331s。这样的性能傲视所有同类同级别的火箭发动机。即使是上图这个SpaceX公司为之骄傲的梅林1-D发动机，也仅仅是在性能上接近NK-33（真空比冲311s），还没能做到与上世纪60年代的NK-33老家伙的性能相平。更不用说其他火箭发动机了。

美国航空喷气公司购买了NK-33发动机后，对其进行了大量测试。结合苏联时期留下来的数据和美国的实测结果，他们认为，NK-33的最佳工作总秒流量为1144磅（合518.91千克），其中，液氧的秒流量为825磅（合374.21千克），煤油的秒流量为319磅（合144.70千克）。

由此算来，液氧储箱的容积应为煤油储箱的2.586倍。实际上，小火箭通过测算资料中的和后来找到的照片中的液氧储箱和煤油储箱的样子，反推了一下两个储箱的容积。其实就是以16.876米的火箭最大直径（这个数据来之不易，通常的资料给出的都是17米的数据，后来通过米申本人的日记中的残缺片段，刚好看到N-1火箭尾裙最大直径为16.876米！）为参考，通过描点和测量，用一般的几何方法得到的。小火箭推测的N-1火箭的液氧储箱容积为2146.69立方米，煤油储箱的容积为1000立方米。这样一来，N-1火箭的液氧与煤油的比不到2.147。小火箭在这里提出疑问：为什么N-1火箭的第一级的液氧与煤油的比例有问题呢？难道采用多台发动机进行配置的时候，单台发动机的喷气中会有剩余的部分煤油燃料，会有其他的氧气来源么？

2012年10月1日，美国安塔瑞斯运载火箭的第一级在运输过程中。注意，两台NK-33火箭发动机的喷管。

安塔瑞斯运载火箭（Antares）在早期发展阶段则又被称为金牛座Ⅱ号运载火箭（Taurus II），是由美国轨道科学公司所研发的一种一次性使用运载系统，可以发射5吨的有效载荷进入近地轨道，于2013年4月21日首次飞行测试成功。安塔瑞斯运载火箭为轨道科学公司所发展过最大型的火箭，并且负责发射向国际太空站进行商业补给服务的载运飞船天鹅座飞船。

无论N-1火箭的结局如何，其奋力拼搏，敢为理想努力的精神还是为其赢得了尊重。如今，在纪念那段太空竞赛往事的博物馆中，N-1火箭与土星5号火箭并排站立，一起诉说着过往的光荣与梦想。