21 августа 1957 года состоялся первый успешный пуск ракеты Р-7

Этот день в истории:

21 августа 1957 года с расположенного в казахских степях космодрома Байконур был выполнен успешный пуск межконтинентальной баллистической ракеты Р-7. Ракета успешно преодолела заданный маршрут, а ее головная часть, которая имитировала ядерную боеголовку, точно поразила учебную цель на Камчатке. Ракета Р-7 стала первой в мире межконтинентальной баллистической ракетой. 

 

Сергей Павлович Королёв

 

Создателем данной ракеты был выдающийся отечественный конструктор ракетной техники Сергей Павлович Королёв. Позднее на базе ракеты Р-7 было создано целое семейство ракет-носителей среднего класса, которые внесли существенный вклад в освоение космоса человеком. Именно на ракетах принадлежащих к данному семейству в космос были отправлены многие искусственные спутники Земли, начиная с самого первого, а также все советские и российские космонавты, начиная с Юрия Гагарина.

Постановление о создании баллистической ракеты межконтинентальной дальности было подписано Правительством СССР и ЦК КПСС 20 мая 1954 года. Работы по созданию ракеты Р-7, а также всего необходимого оборудования, требовавшегося для ее запусков, возглавил легендарный Сергей Королев. Уже в начале 1957 года ракета была готова к проведению испытаний. Конструкция ракеты Р-7 была принципиально отлична от всех ранее спроектированных ракет своей силовой и компоновочной схемами, массой и габаритами, количеством и назначением систем, мощностью двигательных установок. В феврале 1955 года вышло постановление Правительства СССР о начале работ по постройке полигона для испытания межконтинентальных баллистических ракет. В качестве места постройки был выбран аул Байконур, находящийся возле разъезда Тюра-Там (Казахстан). К апрелю 1957 года стартовый комплекс для новых межконтинентальных ракет Р-7 был готов.

Начиная с середины мая 1957 года, на космодроме провели серию испытаний новой ракеты. Первые 3 запуска были неудачными и выявили наличие серьезных недостатков в ее конструкции. При последующем анализе данных телеметрии удалось установить, что в определенный момент полета, когда баки горючего опорожнялись, в расходных магистралях начинали возникать колебания давления, что вело к повышенным динамическим нагрузкам и, в конечном счете, к разрушению конструкции ракеты. Стоит отметить, что с данными проблемами в то время столкнулись и американцы. В итоге успешным оказался лишь четвертый запуск ракеты, который был осуществлен 21 августа 1957 года. Практически через неделю в советских газетах было опубликовано сообщение ТАСС о проведении в СССР успешных испытании сверхдальней многоступенчатой ракеты.

 

Ракета Р-7 открывшая человеку дорогу в космос

 

Полученные положительные результаты полета межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 на активном участке ее траектории позволили применить ее для запуска 2-х первых искусственных спутников Земли 4 октября и 3 ноября 1957 года. Создаваемая как современное оружие, данная ракета обладала хорошими энергетическими возможностями, которые позволяли ей выводить на околоземную орбиту полезную нагрузку достаточно большой массы, что было с лихвой использовано при запуске спутников. На вооружение Советской Армии данная ракета была принята 20 января 1960 года. Ракета находилась на вооружении армии до 1968 года.

Проект по разработке межконтинентальной ракеты Р-7 представлял собой одну из наиболее крупных инженерно-технических программ, которые когда-либо были реализованы в СССР. Реализация данного проекта стала отправной точкой к развитию многих отраслей науки и техники, которые имели отношение к ракетостроению. В дальнейшем именно этот удачный проект стал основой для создания новых базовых модификаций ракетно-космических комплексов, к которым относят «Восход», «Восток», «Союз» и «Молнию».

Удачность и надежность конструкции Р-7 привели к возможности ее применения в роли ракеты-носителя. Именно реакты-носители данного семейства открыли для человечества новую космическую эру, при помощи ракет данного семейства были осуществлены:

- вывод на земную орбиту первого искусственного спутника

- вывод на земную орбиту первого спутника с живым существом на борту

- вывод на земную орбиту первого пилотируемого человеком аппарата

- вывод станции «Луна-9», которая совершила первую в истории мягкую посадку на лунную поверхность.

 

Конструкция ракеты Р-7

 

Р-7 – это двухступенчатая межконтинентальная баллистическая ракета, оснащенная отделяющейся головной частью массой в 3 тонны и обладающая дальностью полета в 8 000 км. Модификация данной ракеты под обозначением Р-7А с увеличенной до 11 000 км. дальностью полета находилась на вооружении РВСН СССР с 1960 по 1968 год. В НАТО данная ракета получила кодовое обозначение SS-6 (Sapwood), в СССР в свою очередь использовался индекс ГРАУ – 8 К74. В дальнейшем на базе ракеты Р-7 было разработано огромное количество ракет-носителей среднего класса.

Ракета Р-7 была разработана коллективом ОКБ-1 под руководством его главного конструктора С. П. Королева и была произведена по «пакетной» схеме. Первая ступень межконтинентальной ракеты представляла собой 4 боковых блока, каждый из которых имел длину в 19 метров и наибольший диаметр в 3 метра. Данные блоки были симметрично расположены вокруг центрального блока (второй ступени ракеты) и были соединены с ним при помощи нижнего и верхнего пояса силовых связей.

Конструкция всех блоков была однотипной и включала в себя опорный конус, силовое кольцо, топливные баки, хвостовой отсек, а также двигательную установку. На каждом из блоков первой ступени ракеты были установлены жидкостные ракетные двигатели (ЖРД) РД-107, созданные в ОКБ-456, которым руководил академик Глушко. Данные двигатели имели насосную подачу топлива. Двигатель РД-107 был выполнен по открытой схеме и имел 6 камер сгорания. Две из этих камер использовались в качестве рулевых. Данный ЖРД развивал у поверхности земли тягу в 78 тонн.

Центральный блок ракеты Р-7 включал в себя приборный отсек, баки для горючего и окислителя, хвостовой отсек, силовое кольцо, 4 рулевых агрегата и маршевый двигатель. На второй ступени ракеты был смонтирован ЖРД РД-108, который был аналогичен версии «107», но имел большее число рулевых камер. Данный двигатель мог развивать у земной поверхности тягу в 71 тонну и работал дольше, чем ЖРД боковых блоков. Топливо для всех двигателей ракеты было двухкомпонентным и состояло из горючего – керосин Т-1 и окислителя – жидкого кислорода. В свою очередь для наддува баков применялся жидкий азот, а для обеспечения нормальной работы турбонасосных агрегатов ракетных двигателей использовалась перекись водорода.

 

Этот стартовый стол был спроектирован ещё в 1957 году для запуска МБР Р-7

 

Для того чтобы добиться от ракеты заданной дальности полёта, конструкторы смонтировали на ней систему синхронного опорожнения баков (СОБ), а также автоматическую систему регулирования режимов работы двигателей. Все это позволило сократить гарантийный запас топлива. Конструктивно-компоновочная схема разработанной ракеты обеспечивала пуск всех имеющихся двигателей при старте с земли при помощи специальных пирозажигательных устройств, которые были вмонтированы в каждую из 32-х камер сгорания. Маршевые ЖРД межконтинентальной ракеты Р-7 обладали высокими массовыми и энергетическими характеристики, а также продемонстрировали свою высокую надёжность. Для тех лет данные двигатели были выдающимся достижением в своей области.

Ракета Р-7 получила комбинированную систему управления. При этом ее автономная подсистема обеспечивала стабилизацию центра масс и угловую стабилизацию на активном участке траектории полета. Радиотехническая подсистема ракеты отвечала за коррекцию бокового движения центра масс в конце активного участка траектории, а также за выдачу команды на выключение двигателей, что вело к увеличению точности стрельбы. Исполнительными органами системы управления ракетой являлись воздушные рули и поворотные камеры рулевых двигателей.

Для реализации алгоритмов радиокоррекции ракеты были сооружены 2 пункта управления (зеркальный и основной), которые были удалены на 276 км. от стартовой площадки и на 552 км. друг от друга. Измерение параметров полета ракеты и последующая передача команд управления производилась с помощью импульсной многоканальной линии связи, которая работала в трехсантиметровом диапазоне волн кодированными сигналами. Специально созданное счетно-решающее устройство, которое размещалось на главном пункте, позволяло вести управление ракетой по дальности полета, а также давало команду на выключения двигателя 2-й ступени, при достижении заданных координат и скорости.

 

Семейство ракет, созданных на базе МБР Р-7

 

Надежность и удачность конструкции межконтинентальной ракеты Р-7 привели к тому, что она стала использоваться для осуществления запуска космических аппаратов различного назначения, а с 1961 года широко применялась в пилотируемой космонавтике. На сегодняшний день трудно переоценить вклад «семерки» в отечественную космонавтику, но еще труднее представить дар ее главного конструктора С. П. Королева, который заложил крепкий фундамент для советской космонавтики. С 1957 года было произведено более 1 700 пусков ракет, базирующихся на конструкции Р-7, при этом более 97% запусков были признаны успешными. С 1958 года и по настоящее время все ракеты, относящиеся к семейству Р-7, производятся в Самаре на заводе «Прогресс».

Технические характеристики первой ракеты Р-7:

Максимальная дальность полета – 8 000 км.

Стартовая масса – 283 тонны

Масса топлива – 250 тонн

Масса полезной нагрузки – 5 400 кг.

Длина ракеты – 31,4 метра

Диаметр ракеты – 1,2 метра

Тип головной части – моноблочная.

Источники информации:

-http://ruscosmos.narod.ru/KA/glavnaia/Rak_nos/R7.htm

-http://www.prlib.ru/History/Pages/Item.aspx?itemid=645

-http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0-7

Автор:

Юферев Сергей