. Открывшая дорогу в космос

Привет Читатель. Сегодня, в нашей статье, мы поговорим о целой эпохе. Эпохе начала полетов в космос. Эпохе положившей начало ядерных сил сдерживания СССР (и затем РФ). А началом всего этого, выступала одна маленькая 35ти метровая ракета, которая смогла изменить весь мир.
Итак знакомимся - ракета Р-7. Первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета с ОТДЕЛЯЮЩЕЙСЯ головной частью.
У нее несколько названий:
Согласно Постановлению Президиума ЦК КПСС от 1 марта 1956 года ракета называлась «Дальняя ракета Р-7»
Согласно индексу главного ракетно-артиллерийского управления (ГРАУ Минобороны России) она называется 8К71.
Согласно классификации наших натовских "партнеров" (сарказм), ракета имела обозначение SS-6 Sapwood (искал точный перевод, но больше склоняюсь к "заболоченной древесине")))
На конец 1940 хх, начало 1950 хх положение вещей в начавшимся противостоянии с США было следующим:

Превосходя НАТО по обычным вооружениям на европейском ТВД, имея хорошо подготовленную истребительную авиацию, СССР серьезно отставал от США в количестве ядерных боеприпасов соcтоящих на вооружении. К тому же , в СССР остро ощущалась нехватка носителей ядерного оружия (бомбардировщиков). Те же, что имелись в наличии не отвечали ни количественно не качественно. Высшее командование СССР и руководство страны , понимало, что стране необходимо оружие способное уравнять шансы, так называемая "длинная рука".
Решение было найдено в создании ракеты с межконтинентальной дальностью... И это было только начало. Работа началась и туда включились КБ, заводы необъятной страны.

Одним из главных героев этой истории был Михаил Клавдиевич Тихонравов (инженер конструктор, мечтатель...)
В конце 20хх Тихонравов знакомится в секции планеризма при ОСОАВИАХИМе СССР с Сергеем Королёвым. Оба произвели друг на друга положительное впечатление. А совпадение мнений в некоторых вопросах послужило началом сотрудничества.
В дальнейшем, по предложению Королёва, Тихонравов возглавил работы по созданию баллистических ракет на жидком топливе, закончившиеся первыми успешными запусками.
1932 год. Работает начальником бригады в Группе изучения реактивного движения (принимал участие в разработке ПЕРВОГО советского двухступенчатого ракетного двигателя).
1933 год. Руководил созданием первой советской ракеты с двигателем на гибридном топливе.
С 1934 года работал Начальником отдела Реактивного института.
С 1938 года Тихонравов занимается исследованием жидкостных ракетных двигателей, разработкой ракет для изучения верхних слоев атмосферы.
В конце тридцатых годов работы по созданию жидкостных баллистических ракет были свёрнуты из за "неперспективности" , но Тихонравов нашел применение своим талантам и занялся разработкой снарядов для систем залпового огня известных как "Катюша".

1940-1943 года. Возглавлял конструкторскую группу, разрабатывавшую экспериментальный истребитель-перехватчик "302П".

Будучи одержимым идеей запуска искусст­венного спутнике Земли (ИСЗ), понимая всю перспективность и важность направления запусков в космос искусственных объектов, он с 1947 года начал искать способы осуществить свою идею...
К её реализации вплотную приблизился в начале 1950­х годов, когда в НИИ-4 Академии артил­лерийских наук он создал специальный отдел, в котором занялся исследованием всевозможных вариантов ракет.
Именно тогда, его и посетила идея мно­гоступенчатой ракеты (объединение одноступенчатых ракет в одну). За основу были взяты уже имеющиеся наработки и немецкая документация по проекту А4 (ФАУ 2)
ВАЖНО! При такой схеме обеспечивалась требуемая старто­вая тяговооружённость для вывода ИСЗ.
В 1956 году он перешёл на работу в ОКБ-1, на должность начальника отдела проектирования различных искусственных спутников Земли, пилотируемых кораблей, космических аппаратов для исследования Луны и некоторых планет Солнечной системы. За успешные запуски «Спутника-1» и спутника с живым существом на борту, Тихонравов в 1957 году стал лауреатом Ленинской премии.

Королев.
Так вот, Королев сумел разглядеть в идее многоступенчатости предложенной Тихонравовым огромную перспективу. Тем более тогда, перед ОКБ-1 Королева, стояла задача обеспечить армию носителем ядерно­го заряда (про космос пока никто не думал).
Нашим "бывшим союзничкам все спокойно не сиделось, и для защиты страны, военным СССР необходимо было иметь ракетно-ядерное оружие, как говорится (сарказм), что бы соединить, если что, наши континенты))).
Так вот, Королев понял, что именно многоступенчатая ракета будет способна доставить термоядерный заряд до территории потенциального про­тивника. Класс новой ракеты был определен как межконтинентальная баллистичес­кая (МБР).
13 февраля 1953 года, И.В Сталин подписал документ, определивший пути развития ракетостроения в СССР. К этому времени была решена задача создания термоядерного заря­да с габаритами и массой, позволяю­щими поместить его в баллистичес­кую ракету.
20 мая 1954 года с Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 956-408сс началась разработка МБР Р-7.

Интересный факт. Невзирая на сугубо военный аспект применения разрабатываемой ракеты, в данный документ была попытка включить пункт об организации научно-исследова­тельского отдела с целью «... разра­ботки проблемных заданий совмест­но с АН в области полёта на высотах порядка 500 и более км, а также раз­работки вопросов, связанных с со­зданием искусственного спутника Земли и изучением межпланетного пространства с помощью изделия». Но... Это все отложили до лучших времен.
К тому времени военные и инженеры все еще не могли определится с массой "полезной нагрузки" (забрасываемым весом).

Все эти изыскания закончились 12.08.1953 года. В тот день прошили испытания водородной бомбы (масса 3 тонны). По результатам испытаний и анализа терабайтов данных, масса ГЧ (головной части) создаваемой ракеты составила 5,5 тонн  
24 июля 1954 года был представлен эскизный про­ект составных частей ракетного ком­плекса Р-7. Экспертной комиссией проект был одобрен, и по многочисленным КБ, заводам великой страны были отправлены техзадания на разработку техдокументации в соответствии с проектом и последующим изготовлением частей комплекса.
Проектированием ЖРД занима­лось ОКБ-456 под руководством В.П. Глушко. Выбор на данное ОКБ пал потому, что здесь активно работали с двигателями от ракет ФАУ 2 еще до получения ТЗ и на их основе разработали (РД-101) с тягой 35 тонн, а затем и РД-103 тягой 44 тонны.     НИИ- 885 Министерства средств связи СССР.
Данное НИИ проводило разработку аппаратуры системы управления (СУ) ракеты, системы телемет­рии и траекторных измере­ний.
Создание систем на­земного оборудования для подготовки и пуска ракет было поручено СКБ спе­циального машинострое­ния главного конструктора В.П. Бармина.
Байконур

Немного о стартовом комплексе. Ракета не опирается на стартовый стол, а удерживается за си­ловой пояс с помощью четырёх опор с противовесами в их нижней части. При подъёме ракеты оголовки ферм выходят из «карма­нов» и за счёт противовесов отбрасы­ваются в стороны. Всё это установле­но на поворотном круге диаметром 18 метров для наведения ракеты по азимуту. На нём же находятся три кабель-мачты для подвода коммуни­каций к ракете. Круг расположен на «воротнике» на отметке «минус 2 м». Это мощная мостовая конструкция с круглым проёмом, в который входит хвостовая часть ракеты. Внутри её в двух кольцевых помещениях нахо­дятся статические преобразователи, кабели силовые, систем управления и телеизмерений, трубопроводы сжа­тых газов и прочее оборудование.  

Основа сооружения - монолитный железобетонный остов, возведённый на дне котлована глубиной 45 м. Со­стоит из фундаментной плиты, че­тырёх пилонов для опоры верхней части сооружения и криволинейного газоотражательного лотка, покры­того чугунными плитами размером «метр на метр» и толщиной 0,2 м.  
Испытания конструкции проводились на Ленинградском металлическом заводе (ЛМЗ). В цеху сборки корабельных орудийных ба­шен была подходящая высота, нужное заглубление, необходимые подъём­ные краны. Осенью 1956 года система здесь была смонтирована, «пуск» ракеты осу­ществил заводской кран. Испытания стартовой системы ракеты были за­кончены 27 сентября 1956 года, после чего её отправили на полигон. Полигон «Капус­тин Яр» оказался не пригодным из за своих размеров и расположения. оказался «мал».  Долго искали место для создания нового ракетного полигона. Наиболее рациональным вариантом был признан вариант размещения недалеко от Аральского моря в необжитой части Кзыл-Ордынской области Казахской ССР, че­рез которую проходила железнодо­рожная магистраль Москва-Ташкент.

Только представьте себе колоссальный объем проделанных работ: для стартового комплек­са был вырвт котлован глубиной 45, дли­ной 250 и шириной 100 метров, - это около миллиона кубометров грунта; выполнен огромный объём бетон­ных работ; смонтированы тысячи тонн металлоконструкций и сложнейшего обо­рудования; уложены сотни километров тру­бопроводов и кабелей; были проложены автодороги и железнодорожные подъездные пути. Строительную пло­щадку под стартовый комплекс именовали «Площадкой №1» (так она и осталась «Единичкой»), пло­щадку, где разворачивалась техническая позиция, жилая зона с казар­мами и общежитием, - «Площадкой № 2» («Двойкой»).  

2 июня 1955 года официально считается днем рождения космодрома Байконур. В этот день была утверждена директива Генштаба Вооруженных Сил СССР где определялась штатная структу­ра НИИП-5 МО ( Научно-исследовательский испытательный полигон № 5 Министерства Обороны СССР (НИИП № 5 МО СССР), предназначенный для испытаний ракетной техники. Район формирования полигона в первой половине 1955 года имел условное наименование «Тайга»). 
Невзирая на всю секретность и удаленность, объект удалось сохранить в тайне не долго: летом 1957 года американский самолёт- разведчик U-2, взлетевший с аэродрома в Пакистане и приземлившийся в Бодо (Норвегия), обнаружил по­лигон. В натовских документах его стали называть «Тюра- Там» - по имени ближайше­го населенного пункта (про Байконур готовлю отдельный материал).
При фотографировании камера запечатлела ракету - гото­вилась к старту большая (ОЧЕНЬ БОЛЬШАЯ) ракета. Это была «семёрка»...

Р-7
Итак, что же представляла ракета?
Р-7 и её ГЧ позволяли пора­зить большую по площади цель пос­редством воздушного или наземного ядерного взрыва на расстоянии свы­ше 8000 км. Ракета двухступенчатая с продольным делением сту­пеней. Стартовая масса -270 тонн. Высота с головным обтекателем «полезной» нагрузки 33,3 м. Максимальный диаметр по воз­душным рулям 10,3 м. Масса боевой части с термоядер­ным зарядом 5400 кг. Первая ступень составлена из бло­ков расположенных по бокам, симметрично вокруг центрального блока. Каж­дый из них длиной 19,8 м имеет мак­симальный диаметр 2,68 м и оснащен ЖРД РД-107 однократного включе­ния.

Обратите внимание: ГИД В МИРЕ КОСМОСА.

Двигатель имеет четыре камеры сгорания и две рулевых. Тяга двигателя 821 кН на Земле и 1000 кН в воздухе.
Топливо двухкомпонентное: окис­литель - жидкий кислород, горючее - авиационный керосин Т-1 (на первых баллистических ракетах применялся этиловый спирт). Время работы двигателей 120-130 секунд. Центральный блок оснащен двигателем РД-108. По конструкции он аналогичен РД-107, в отличие от которого имеет 4 рулевых камеры. Топливо как и на первой ступени - керосин плюс жид­кий кислород. «Боковушки» от центрального блока отделяют­ся на высоте около 50 км при скорости 3,2 км/с и он (уже один) разгоняет ГЧ, обеспечивая дальность броска свыше 8000 км. Время работы второй ступени 295 секунд. Скорость входа ГЧ в плотные слои атмосферы достигала 7900 м/с. Двигатели (20 основных и 12 рулевых) включаются с помощью специальных пирозажигательных устройств, установленных в каждую из камер сгорания, обеспечивая при старте суммарную тягу 400 тонн, а в разреженных слоях атмосферы - 504 тонны. За одну секунду каждая основ­ная камера «съедает» 52 кг кислорода и 21 кг керосина. Масса ракеты меня­ется настолько быстро, что не учи­тывать этого при расчете траектории просто невозможно: без механики тел переменной массы нельзя установить закон движения ра­кеты. Автономная СУ справлялась с этой задачей, обес­печивая рассеи­вание в боковом направлении, удов­летворяющее воен­ных. Радиосистема выполняла функ­цию точного управ­ления по дальности.  
Испытания на полигоне, пусконаладочные работы и прочее - это все отдельный рассказ. Рассказ о людях одержимых ИДЕЕЙ, о людях готовых на все ради достижения ВЕЛИКОЙ ЦЕЛИ!
На полигоне собрали три ракеты, их запуски не принесли результатов.
21 августа 1957 года. Четвёртой по счёту «семёрке» («Изделие 8К71 №М1-8») удалось наконец выйти на расчётные параметры. 

В 15 часов 25 минут отвалилась кабель-мачта (как и положено), ракета окуталась бурым облаком, сверкнуло слепящее пламя, и с оглушительным грохотом, как бы волоча за собой бе­лый, с легкой голубизной шлейф пла­мени, «семёрка» медленно выплыла из облака.   Ракета отработала активный учас­ток траектории и выполнила постав­ленную перед ней задачу. Это дало повод ТАСС заявить 27 августа 1957 года о запуске в Советском Союзе «на днях... новой сверхдальней многосту­пенчатой баллистической ракеты».   Ликующий Юрий Левитан зачитал специальное сообщение ТАСС:   «...Испытания прошли успешно. Они полностью подтвердили пра­вильность расчетов и выбранной конструкции...».   И далее: «...Полёт ракеты происходил на очень большой, еще до сих пор не до­стигнутой высоте. Пройдя в короткое время огромное расстояние, она по­пала в заданный район. Полученные результаты показывают, что имеет­ся возможность пуска ракет в любой район земного шара».  

7 сентября 1957 года в 14:39 состо­ялся успешный запуск «Изделия 8К71 № М1-9 с ГЧ М1-10. Ракета подтверди­ла свою готовность, но над боеголов­кой предстояло поработать. Она и в этот раз долетела до полигона на Камчатке, но не долетела до поверхности Земли. Защита головной части от тепловых нагрузок оказалась неэффективной. Потребовалось около 9 месяцев все­возможных доработок по созданию более совершенной конструкции ГЧ.  
29 марта 1958 года. Запуск Р-7 №М1-10. Головная часть (ГЧ) достиг­ла цели без разрушения в плотных слоях атмосферы.  

Ошибка Хрущева и деньги.
После этого, вполне удачного, пус­ка ракеты присутствующий на поли­гоне Хрущёв дал указание фор­сировать приёмку комплекса Р-7 на вооружение.   В Министерстве обороны прора­ботали план развертывания ракетных дивизий, составили графики строи­тельства, оснащения, поставки Р-7 на боевое дежурство. Учли всё, кроме... стоимости. Ракета, по стоимости и объему строительных работ не подходила для массового развертывания (тысячи кубомет­ров грунта, гигантские объемы бетона - и все это в недоступ­ных, малонаселенных местах, все во имя секретности). Ракету следовало держать постоянно заправ­ленной. Но жидкий кислород непре­рывно испаряется: ракету необходимо постоянно подпитывать. И так день за днем, месяц за месяцем, год за годом. Для развёрнутых ракет нужен был це­лый кислородный завод. Но «семёр­ка» в заправленном состоянии могла находиться не более 30 суток. Сущес­твовало еще одно «НО» - электроли­тический интегратор. В состоянии готовности он мог удерживаться не­долго, а затем его следовало снимать, перезаряжать, калибровать.   Каждый старт со всеми вспомо­гательными службами оценивался в полмиллиарда рублей. МБР Р-7 не годилась для массового развёртыва­ния, но решение о постановке его на боевое дежурство было принято. Для этого созданы ракетные базы: «Тайга» на территории НИИ-5 и объект «Ангара» в районе железнодорожной станции Плесецк Архангельской области, среди таёжных болот и озёр. Всего пост­роено четыре стартовых сооружения.  5 декабря 1959 года две «семёрки» заступили на бо­евое дежурство, в 1961 году в строй вступили ещё две. В дни Карибского кризиса они приводились в боевое состояние. Нацеливали «семёрки» на Нью-Йорк, Вашингтон, Чикаго и Лос-Анжелес.   К счастью, команды «ПУСК!» не последовало.      
Принятие на вооружение Р-7 было откровенно ошибочным решением и очень скоро интересы военных пере­ключились на другие «изделия».
Казалось бы, судьба ракеты была предрешена. НО!
Оценив все возможности ракеты, внезапно стало очевидным единственное направление для ее использования - космос
4 октяб­ря 1957 года БР 8К71 стала ракетой-носителем, первой в мире космической ракетой выведшей на околоземную орбиту первый искусственный спут­ник Земли, Ю.А. Гагарин с помощью следующей ее модели 12 апреля 1961 года совершил первый в истории че­ловечества космический полет.   Многочисленные ее модифика­ции стартовали к далеким планетам, выводили на околоземные орбиты космические станции, в том числе и элементы действующий сегодня МКС, космические корабли и аппараты раз­личного назначения.  

Именно “семерка” и ее наземное оборудование явились основой для создания базовых модификаций ра­кетно-космических комплексов типа “Восток”, “Восход”, “Союз” и “Мол­ния”. Они сейчас продолжают нести свою службу...

Итог
Запуск Р-7 показал, что не­уязвимость территории США отошла в прошлое, а стратегическая авиация как средство доставки ядерных бомб к цели потеряла своё былое величие. В результате альянса ракеты и бомбы ядерная угроза для США стала реаль­ностью. И, несмотря на недостатки как боевой ракеты, «семёрка» лишила Пентагон преимущества, в некоторой мере устранив «дисбаланс» сил, вызванный географическим по­ложением США.   Ожидаемого эффекта на мировую общественность сообщение ТАСС от 27 августа 1957 года не произвело. Мир просто не понял - ЧТО произошло. Но, тем не менее, сочетание терпения Тихонравова и хватки Королёва при­несло свои плоды: родилась ракета, по своим показателям превышающая всё, что было достигнуто в ракетной технике на то время, открывшая дорогу в космос великой стране...



Больше интересных статей здесь: Космос.

Источник статьи: . Открывшая дорогу в космос.