1957 m. Rugpjūčio 21 d., Lygiai prieš 60 metų, iš Baikonūro kosmodromo sėkmingai paleista pirmoji pasaulyje tarpžemyninė balistinė raketa (ICBM) R-7. Ši sovietinė raketa buvo pirmoji tarpžemyninė balistinė raketa, sėkmingai išbandyta ir pristatyta kovinė galvutė į tarpžemyninį diapazoną. R-7, kuris dar buvo vadinamas „septyniais“(GRAU indeksas-8K71), buvo dviejų pakopų ICBM su nuimama kovine galvute, sveriančia 3 tonas, o skrydžio nuotolis-8 tūkst.
Vėliau, nuo 1960 m. Sausio 20 d. Iki 1968 m. Pabaigos, SSRS strateginių raketų pajėgose buvo naudojama šios raketos modifikacija pavadinimu R -7A (GRAU indeksas - 8K74), kurios skrydžio nuotolis padidėjo 9,5 tūkst.. NATO šalyse ši raketa buvo žinoma kaip SS-6 Sapwood. Ši sovietinė raketa tapo ne tik didžiuliu ginklu, bet ir svarbiu Rusijos kosmonautikos etapu, tapusiu pagrindu kuriant raketas, skirtas erdvėlaiviams ir laivams, įskaitant pilotuojamus, paleisti į kosmosą. Šios raketos indėlis į kosmoso tyrinėjimą yra milžiniškas: daugelis dirbtinių žemės palydovų buvo paleisti į kosmosą R-7 raketomis, pradedant pačiais pirmaisiais, ir pirmasis žmogus išskrido į kosmosą.
Raketos R-7 sukūrimo istorija
R -7 ICBM kūrimo istorija prasidėjo dar gerokai prieš pirmąjį jo paleidimą - 1940 -ųjų pabaigoje ir 1950 -ųjų pradžioje. Per šį laikotarpį, remiantis vienpakopių balistinių raketų R-1, R-2, R-3 ir R-5, kurioms vadovavo puikus sovietų dizaineris Sergejus Pavlovičius Korolevas, kūrimo rezultatais tapo aišku, kad m. ateitį, kad pasiektų potencialaus priešo teritoriją, žymiai galingesnę sudėtinę daugiapakopę raketą, kurios kūrimo idėją anksčiau išsakė garsus Rusijos kosmonautikos teoretikas Konstantinas Ciolkovskis.
Dar 1947 m. Michailas Tichonravovas artilerijos mokslų tyrimų institute suorganizavo atskirą grupę, kuri pradėjo sistemingai tirti galimybę sukurti sudėtines (daugiapakopes) balistines raketas. Ištyręs šios grupės gautus rezultatus, Korolevas nusprendė atlikti preliminarų galingos daugiapakopės raketos dizainą. Preliminarūs ICBM kūrimo tyrimai pradėti 1950 m. tipų RDD, kurių skrydžio nuotolis yra 5-10 tūkstančių kilometrų, o kovinės galvutės svoris-nuo 1 iki 10 tonų. … 1954 m. Gegužės 20 d. Buvo išleistas dar vienas vyriausybės dekretas, kuriame oficialiai OKB-1 buvo nustatytas uždavinys sukurti balistinę raketą, galinčią nešti termobranduolinį užtaisą tarpkontinentiniame diapazone.
Lygiagrečiai OKB-456 buvo sukurti nauji galingi R-7 raketos varikliai, darbus prižiūrėjo Valentinas Gluško. Raketos valdymo sistemą sukūrė Nikolajus Pilyuginas ir Borisas Petrovas, paleidimo kompleksą - Vladimiras Barminas. Į darbą taip pat įtraukta nemažai kitų organizacijų. Kartu šalis iškėlė klausimą dėl naujos tarpžemyninių balistinių raketų bandymų aikštelės statybos.1955 m. Vasario mėn. Buvo paskelbtas dar vienas SSRS vyriausybės dekretas dėl bandymų aikštelės, kuri buvo pavadinta 5-ąja Gynybos ministerijos tyrimų ir bandymų vieta (NIIP-5), statybos pradžios. Nuspręsta daugiakampį pastatyti Baikonūro kaimo ir Tyura-Tam sankryžos (Kazachstanas) teritorijoje, vėliau jis įėjo į istoriją ir iki šiol žinomas kaip Baikonūras. Kosmodromas buvo pastatytas kaip labai slaptas objektas; naujų raketų R-7 paleidimo kompleksas buvo paruoštas 1957 m.
Raketos R-7 dizainas buvo baigtas 1954 metų liepą, o jau tų pačių metų lapkričio 20 dieną raketos konstrukciją oficialiai patvirtino TSRS Ministrų Taryba. 1957 metų pradžioje pirmoji sovietinė tarpžemyninė balistinė raketa buvo paruošta bandymams. Nuo 1957 m. Gegužės vidurio buvo atlikta pirmoji naujos raketos bandymų serija, kuri parodė, kad jos konstrukcijoje yra rimtų trūkumų. 1957 m. Gegužės 15 d. Buvo atliktas pirmasis R-7 ICBM paleidimas. Remiantis vizualiais stebėjimais, raketos skrydis vyko normaliai, tačiau tada variklio išmetamųjų dujų liepsnos pokyčiai tapo pastebimi uodegos skyriuje. Vėliau, apdorojus telemetriją, buvo nustatyta, kad viename iš šoninių blokų kilo gaisras. Po 98 sekundžių kontroliuojamo skrydžio dėl traukos praradimo šis padalinys buvo atskirtas, po to sekė komanda išjungti raketų variklius. Avarijos priežastis buvo degalų tiekimo linijos nuotėkis.
Kitas paleidimas, kuris buvo suplanuotas 1957 m. Birželio 11 d., Neįvyko dėl centrinio bloko variklių gedimo. Keli bandymai paleisti raketų variklius nieko nedavė, po to automatai išleido avarinio išjungimo komandą. Bandymo vadovybė nusprendė išleisti degalus ir pašalinti R-7 ICBM iš paleidimo vietos. 1957 m. Liepos 12 d. Raketa R-7 sugebėjo pakilti, tačiau praradus 33 skrydžio stabilumo sekundes, raketa pradėjo nukrypti nuo nurodytos skrydžio trajektorijos. Šį kartą avarijos priežastis buvo trumpasis jungimas integratoriaus valdymo signalų grandinių korpuse išilgai sukimosi ir žingsnio kanalo.
Tik ketvirtasis naujos raketos paleidimas, įvykęs 1957 m. Rugpjūčio 21 d., Buvo pripažintas sėkmingu, raketa pirmą kartą sugebėjo pasiekti tikslinę zoną. Raketa buvo paleista iš Baikonūro, parengta aktyvi trajektorijos atkarpa, po kurios raketos galva pataikė į tam tikrą Kamčiatkos pusiasalio kvadratą (Kura raketų diapazonas). Tačiau net ir šiame ketvirtame paleidime ne viskas buvo sklandu. Pagrindinis paleidimo trūkumas buvo raketos galvutės sunaikinimas tankiuose atmosferos sluoksniuose mažėjančioje jos trajektorijos dalyje. Telemetrinis ryšys su raketa buvo prarastas 15-20 sekundžių iki numatomo laiko pasiekti žemės paviršių. Išanalizavus nukritusius R-7 raketinės galvutės konstrukcinius elementus, buvo galima nustatyti, kad naikinimas prasidėjo nuo kovinės galvutės galo, ir kartu išsiaiškinti jos šilumą apsaugančios dangos perkėlimo mastą. Gauta informacija leido užbaigti raketų kovinės galvutės dokumentaciją, patikslinti jėgos ir konstrukcijos skaičiavimus, išdėstymą, taip pat kuo greičiau pagaminti naują raketą kitam paleidimui. Tuo pačiu metu, 1957 m. Rugpjūčio 27 d., Sovietinėje spaudoje pasirodė žinia apie sėkmingą itin didelio nuotolio daugiapakopės raketos bandymą Sovietų Sąjungoje.
Teigiami pirmojo sovietinio ICBM R-7 skrydžio rezultatai aktyvioje trajektorijos atkarpoje leido panaudoti šią raketą tų pačių metų spalio 4 ir lapkričio 3 d. Paleisti pirmuosius dirbtinius žemės palydovus žmonijos istorijoje.. Iš pradžių sukurtas kaip kovinė raketa, „R-7“turėjo reikiamas energetines galimybes, leidžiančias jį panaudoti į kosmosą (į beveik Žemės orbitą) paleisti didelę naudingosios apkrovos masę, ką aiškiai įrodė paleidimas. pirmieji sovietiniai palydovai.
Remiantis 6 bandomųjų R-7 ICBM paleidimo rezultatais, jo kovinė galvutė buvo žymiai pakeista (iš tikrųjų pakeista nauja), peržiūrėta kovinių galvučių atskyrimo sistema, taip pat buvo naudojamos plyšinės telemetrijos sistemos antenos. 1958 m. Kovo 29 d. Įvyko pirmasis paleidimas, kuris buvo visiškai sėkmingas (raketos galva pasiekė taikinį nesunaikindamas). Tuo pačiu metu 1958 ir 1959 m. Buvo tęsiami raketos skrydžio bandymai, pagal kuriuos buvo atlikti visi nauji jos konstrukcijos pakeitimai. Dėl to 1960 m. Sausio 20 d. SSRS Ministrų Tarybos ir TSKP CK nutarimu Nr. 192-20 raketos R-7 buvo oficialiai pradėtos eksploatuoti.
Raketos dizainas R-7
Tarpžemyninė balistinė raketa R-7, sukurta OKB-1 vadovaujant vyriausiajam dizaineriui Sergejui Pavlovičiui Korolevui (vyriausiasis dizaineris Sergejus Sergejevičius Kryukovas), buvo pastatyta pagal vadinamąją „partijos“schemą. Pirmąjį raketos etapą sudarė 4 šoniniai blokai, kurių kiekvieno ilgis buvo 19 metrų, o didžiausias skersmuo - 3 metrai. Šoniniai blokai buvo išdėstyti simetriškai aplink centrinį bloką (antroji raketos pakopa) ir prijungti prie jo apatiniais ir viršutiniais maitinimo jungčių diržais. Raketų blokų dizainas buvo tas pats. Kiekvieną iš jų sudarė atraminis kūgis, jėgos žiedas, degalų bakai, uodegos skyrius ir varomoji sistema. Visuose agregatuose buvo sumontuoti RD-107 raketiniai varikliai su siurbimo sistema kuro komponentams tiekti. Šis variklis buvo pastatytas ant atviros grandinės ir turėjo 6 degimo kameras. Šiuo atveju dvi kameros buvo naudojamos kaip vairavimo kameros. Raketinis variklis RD-107 sukūrė 82 tonų trauką žemės paviršiuje.
Antrąją raketos pakopą (centrinį bloką) sudarė prietaisų skyrius, degalų ir oksidatoriaus bakas, galios žiedas, uodegos skyrius, pagrindinis variklis ir 4 vairo mechanizmai. Antrame etape buvo pastatytas „ZhRE-108“, kuris savo konstrukcija buvo panašus į RD-107, tačiau skyrėsi daugybe vairo kamerų. Šis variklis išvystė 75 tonas žemės. Jis buvo įjungtas vienu metu su pirmojo etapo varikliais (net paleidimo momentu) ir atitinkamai veikė ilgiau nei pirmojo etapo skystą variklį turintis variklis. Visi turimi pirmojo ir antrojo etapo varikliai buvo paleisti pačioje pradžioje dėl to, kad tuo metu raketos kūrėjai nepasitikėjo galimybe patikimai uždegti antrosios pakopos variklius dideliame aukštyje.. Su panašia problema tada susidūrė amerikiečių dizaineriai, dirbantys prie savo „Atlas ICBM“.
LPRE RD-107 Maskvos kosmonautikos memorialiniame muziejuje
Visuose pirmojo sovietinio ICBM R-7 varikliuose buvo naudojamas dviejų komponentų kuras: kuras-žibalas T-1, oksidatorius-skystas deguonis. Norint valdyti raketinių variklių turbininių siurblių agregatus, buvo naudojamos karštos dujos, susidarančios dujų generatoriuje katalizinio vandenilio peroksido skilimo metu, o suslėgtas azotas - cisternoms. Siekiant užtikrinti tam tikrą raketų skrydžio diapazoną, į jį buvo įdėta automatinė variklių darbo režimų reguliavimo sistema, taip pat sinchroninio bakų ištuštinimo sistema (SOB), kuri leido sumažinti garantuotą degalų tiekimą.. Raketos R-7 dizainas ir išdėstymas užtikrino visų jos variklių paleidimą paleidimo metu naudojant specialius piro uždegimo įtaisus, jie buvo patalpinti į kiekvieną iš 32 degimo kamerų. Šios raketos kruiziniai raketiniai varikliai savo laiku išsiskyrė labai didelėmis energijos ir masės charakteristikomis, taip pat palankiai išsiskyrė aukštu patikimumu.
Buvo sujungta tarpžemyninės balistinės raketos R-7 valdymo sistema. Autonominis posistemis buvo atsakingas už kampinio stabilizavimą ir masės centro stabilizavimą, kol raketa buvo ant aktyvios trajektorijos kojos. O radijo inžinerijos posistemis buvo atsakingas už masės centro šoninio judėjimo ištaisymą paskutiniame aktyviosios trajektorijos ruožo etape ir komandą išjungti variklius. Raketų valdymo sistemos vykdomieji organai buvo oro vairai ir vairo mechanizmo sukamosios kameros.
Raketos R-7 vertė užkariaujant kosmosą
R-7, kurį daugelis vadino tiesiog „septyniais“, tapo visos sovietų ir rusų gamybos raketų nešėjų šeimos pradininku. Jie buvo sukurti remiantis R-7 ICBM, vykdant gilų ir daugiapakopį modernizavimo procesą. Nuo 1958 iki šių dienų visas R-7 šeimos raketas gamina „TsSKB-Progress“(Samara).
Paleiskite transporto priemones pagal R-7
Sėkmė ir dėl to didelis raketos konstrukcijos patikimumas, kartu su pakankamai didele ICBM galia, leido ją naudoti kaip raketą. Jau eksploatuojant R-7 eidamas šias pareigas, buvo nustatyti kai kurie trūkumai, buvo laipsniškai modernizuotas jo procesas, siekiant padidinti į orbitą patekusios naudingos apkrovos masę, patikimumą ir išplėsti užduočių, kurias išsprendė raketa. Šios šeimos nešančiosios raketos tikrai atvėrė kosmoso amžių visai žmonijai, be kita ko, padedamos:
- pirmojo dirbtinio palydovo paleidimas į Žemės orbitą;
- į Žemės orbitą paleisti pirmąjį palydovą su gyva būtybe (šuo-kosmonautas Laika);
- į Žemės orbitą paleisti pirmąjį erdvėlaivį su žmogumi (Jurijaus Gagarino skrydis).
Korolevo sukurtos R-7 raketos konstrukcijos patikimumas leido jos pagrindu sukurti visą nešančiųjų raketų šeimą: „Vostok“, „Voskhod“, „Molniya“, „Soyuz“, „Soyuz-2“ir įvairias jų modifikacijas. Be to, naujausi iš jų yra aktyviai naudojami šiandien. R-7 šeimos raketos tapo masiškiausiomis istorijoje, jų paleidimų skaičius jau siekia apie 2000, jos taip pat pripažintos viena patikimiausių pasaulyje. Iki šiol visi pilotuojami Sovietų Sąjungos ir Rusijos paleidimai buvo atlikti naudojant šios šeimos raketas. Šiuo metu „Roskosmos“ir kosminės pajėgos aktyviai valdo šios šeimos raketas „Sojuz-FG“ir „Sojuz-2“.
Gagarino „Vostok-1“kopija. Eksponuojama Kalugos Kosmonautikos muziejaus teritorijoje
