Р-7 (ракета-носитель) | это... Что такое Р-7 (ракета-носитель)? (original) (raw)

Ракета Р-7

Р-7 (разг. «семёрка») — двухступенчатая межконтинентальная баллистическая ракета, с отделяющейся головной частью массой 3000 кг и дальностью полёта 8000 км. Она была первой в мире межконтинентальной баллистической ракетой. Её модификация Р-7А с увеличенной до 11 000 км дальностью состояла на вооружении РВСН СССР с 20 января 1960 года по конец 1968. В НАТО ракета получила обозначение — SS-6 (Sapwood), Главное ракетно-артиллерийское управление МО СССР использовало индекс 8К74.

На базе Р-7 создано целое семейство ракет-носителей среднего класса, внёсших большой вклад в освоение космоса — на ракетах семейства Р-7 были запущены в космос многие ИСЗ, начиная с самых первых, и все советские и российские космонавты, начиная с первого космонавта Земли Ю. А. Гагарина.

Содержание

• 1 История разработки
• 2 Конструкция
• 3 Принятие на вооружение
• 4 Семейство ракет-носителей, созданных на базе Р-7
• 5 Недавние запуски
• 6 Памятники ракете
• 7 Ссылки
• 8 Примечания

История разработки

Предварительные изыскания по созданию межконтинентальной баллистической ракеты начались в 1950 году: 4 декабря 1950 года Постановлением Совета Министров СССР была задана комплексная поисковая НИР по теме Н3 «Исследование перспектив создания РДД различных типов с дальностью полета 5000–10000 км с массой боевой части 1–10 т». К работе привлекались ОКБ-456 (В.П.Глушко), НИИ-885 (М.С.Рязанский, Н.А.Пилюгин), НИИ-3 (В.К.Шебанин), НИИ-4 (А.И.Соколов), ЦИАМ, ЦАГИ (А.А.Дородницын, В.В.Струминский), НИИ-6 (Воротов), НИИ-125 (Б.П.Жуков), НИИ-137 (В.А.Костров) и НИИ-504 (С.И.Карпов), НИИ-10 (В.И.Кузнецов) и НИИ-49 (А.И.Чарин), математический институт им. А.Н.Стеклова (М.В.Келдыш) и др. При выполнении темы был исследован широкий круг проблемных, в то время, вопросов и намечены пути их решения, доказана принципиальная возможность создания составных баллистических ракет, работающих на компонентах топлива "жидкий кислород - керосин", с полезным грузом 3-5 т. Был проведён детальный выбор схемы ракеты, её оптимальных параметров, числа ступеней, начальной массы, тяги двигателей и других характеристик.

В 1953 году была осуществлена разработка эскизного проекта двухступенчатой баллистической ракеты дальнего действия массой до 170 т с отделяющейся головной частью массой 3000 кг на дальность 8000 км.

В октябре 1953 года по указанию заместителя Председателя Совета Министров СССР В.А.Малышева масса головной части должна была быть увеличена до 5500 кг при сохранении дальности полёта, в связи с чем потребовалась серьёзная переработка проекта (так как с головной частью такой массы спроектированная ракета могла обеспечить дальность 5500 км).

20 мая 1954 года вышло совместное постановление Совета Министров СССР и ЦК КПСС о создании баллистической ракеты межконтинентальной дальности. Работы были поручены ЦКБ-1. Возглавлявший это бюро С.П. Королёв получил широкие полномочия на привлечение не только специалистов различных отраслей промышленности, но и на использование необходимых материальных ресурсов. Для отработки тактико-технических характеристик МБР, запуска искусственных спутников земли, выполнения научно-исследовательских и экспериментальных работ по тематике ракетно-космической техники, начиная с февраля 1955 года, был создан полигон в районе поселка Тюра-Там (Байконур).

В начале 1957 года ракета, получившая обозначение Р-7, была готова к испытаниям. В апреле этого же года был подготовлен и стартовый комплекс. Первый старт, назначенный на 19.00 московского времени 15 мая, оказался неудачным - почти сразу после прохождения команды на запуск двигательной установки в хвостовом отсеке одного из боковых блоков возник пожар. Ракета взорвалась.

Намеченный на 11 июня 1957 года следующий запуск 'семерки' не состоялся по причине неисправности двигателей центрального блока. Специалистам под руководством ведущего конструктора Дмитрия Ильича Козлова потребовался месяц упорной и кропотливой работы, чтобы устранить причины выявленных неполадок. И вот 12 июля ракета наконец взлетела. Казалось все идет хорошо, но прошло всего несколько десятков секунд полета и ракета стала отклоняться от заданной траектории. Чуть позже ее пришлось подорвать. Как потом удалось выяснить, причиной послужило нарушение с 32 секунды управления ракетой по каналам вращения и тангажа.

Первая серия испытаний показала наличие серьезных недостатков в конструкции Р-7. При анализе данных телеметрии было установлено, что в определенный момент при опорожнении баков горючего возникали колебания давления в расходных магистралях, которые приводили к повышенным динамическим нагрузкам и, в конечном счете, к разрушению конструкции (американские конструкторы также столкнулись с этой проблемой).

Долгожданный успех пришел 21 августа 1957 года, когда стартовавшая в тот день ракета полностью выполнила намеченный план полета. 27 августа в советских газетах появилось сообщение ТАСС об успешном испытании в СССР сверхдальней многоступенчатой ракеты. Это заявление, естественно, не осталось без внимания и произвело должный эффект. 4 октября и 3 ноября этого же года в Советском Союзе при помощи ракет Р-7 были запущены первые ИСЗ.

Конструкция

Р-7 разработанная коллективом ОКБ-1 под руководством главного конструктора Сергея Павловича Королёва была выполнена по «пакетной» схеме. Её первая ступень представляла собой четыре боковых блока, каждый длиной 19 м и наибольшим диаметром 3 м, расположенных симметрично вокруг центрального блока (вторая ступень ракеты) и соединенных с ним верхним и нижним поясами силовых связей. Конструкция всех блоков одинакова и включала опорный конус, топливные баки, силовое кольцо, хвостовой отсек и двигательную установку. На каждом блоке первой ступени устанавливались ЖРД РД-107 конструкции ОКБ-456, руководимого академиком Глушко, с насосной подачей компонентов топлива. Он был выполнен по открытой схеме и имел шесть камер сгорания. Две из них использовались как рулевые. ЖРД развивал тягу в 78 тонн у земли.

Ракеты-носители на базе Р-7

Центральный блок ракеты состоял из приборного отсека, баков для окислителя и горючего, силового кольца, хвостового отсека, маршевого двигателя и четырех рулевых агрегатов. На второй ступени устанавливался ЖРД РД-108, аналогичный по конструкции с РД-107, но отличавшийся, в основном, большим числом рулевых камер. Он развивал тягу у земли до 71 т и работал дольше, чем ЖРД боковых блоков.

Для всех двигателей использовалось двухкомпонентное топливо: окислитель — жидкий кислород, горючее — керосин Т-1. Для обеспечения работы турбонасосных агрегатов ракетных двигателей, применялась перекись водорода, а для наддува баков — жидкий азот. Чтобы достичь заданной дальности полёта конструкторы установили автоматическую систему регулирования режимов работы двигателей и систему синхронного опорожнения баков (СОБ), что позволило сократить гарантийный запас топлива. Конструктивно-компоновочная схема Р-7 обеспечивала запуск всех двигателей при старте на земле с помощью специальных пирозажигательных устройств, установленных в каждую из 32 камер сгорания.

Маршевые ЖРД ракеты имели высокие энергетические и массовые характеристики, а также высокую надёжность. Для своего времени они были выдающимся достижением в области ракетного двигателестроения.

Р-7 оснащалась комбинированной системой управления. Ее автономная подсистема обеспечивала угловую стабилизацию и стабилизацию центра масс на активном участке траектории. Радиотехническая подсистема осуществляла коррекцию бокового движения центра масс в конце активного участка траектории и выдачу команды на выключение двигателей, что повышало точность стрельбы. Исполнительными органами системы управления являлись поворотные камеры рулевых двигателей и воздушные рули. Для реализации алгоритмов радиокоррекции были построены два пункта управления (основной и зеркальный), удаленных на 276 км от стартовой позиции и на 552 км друг от друга. Измерение параметров движения Р-7 и передача команд управления ракетой осуществлялась импульсной многоканальной линией связи, работающей в 3-сантиметровом диапазоне волн кодированными сигналами. Специальное счетно-решающее устройство, находившееся на главном пункте позволяло совершать управление по дальности полета, оно давало команду выключения двигателя второй ступени, при достижении заданной скорости и координат.

Задуманная и эксплуатировавшаяся как боевая, ракета Р-7 имела надежную и удачную конструкцию, обладала энергетическими возможностями, позволяющими вывести в космос (на околоземную орбиту) полезную нагрузку значительной массы. Поэтому после успешных пусков 8К71 как баллистической ракеты, она была использована в 1957 для запуска первых в мире искусственных спутников Земли. С тех пор ракеты-носители семейства Р-7 активно применяются для запуска космических аппаратов различного назначения, а с 1961 эти ракеты-носители широко используются в пилотируемой космонавтике.

Надёжность и удачность конструкции позволило создать на ее основе целое семейство ракет-носителей. Трудно переоценить вклад «семёрки», но еще труднее представить дар предвидения С. П. Королёва, заложившего на многие десятилетия фундамент для отечественной космонавтики. Всего с 1957 г. запущено более 1700 ракет, базирующихся на конструкции Р-7, из которых более 97 % — успешно.

Разработку и выпуск первых экземпляров ракеты осуществило в 1956—1957 подмосковное предприятие ОКБ-1. С 1958 и по настоящее время все ракеты семейства Р-7 производит ЦСКБ-Прогресс, г. Самара.

Принятие на вооружение

Для базирования этих ракет, в 1958 году, было принято решение о строительстве боевой стартовой станции (объект "Ангара") в районе посёлка Плесецк. 1 января 1960 года она была готова, а 16 июля впервые в Вооруженных Силах самостоятельно провела два учебно-боевых пуска со стартовой позиции. Перед стартом ракету доставляли с технической позиции на железнодорожном транспортно-установочном лафете и устанавливали на массивное пусковое устройство. Весь процесс предстартовой подготовки длился более двух часов.

Ракетный комплекс получился громоздким, уязвимым и очень дорогим и сложным в эксплуатации. К тому же в заправленном состоянии ракета могла находиться не более 30 суток. Для создания и пополнения необходимого запаса кислорода для развернутых ракет нужен был целый завод. Комплекс имел низкую боевую готовность. Недостаточной была и точность стрельбы. Ракета данного типа не годилась для массового развертывания. Всего было построено четыре стартовых сооружения.

12 сентября 1960 года на вооружение была принята МБР Р-7А. Она имела несколько большую по размерам вторую ступень, что позволило увеличить на 500 км дальность стрельбы, новую головную часть и упрощенную систему радиоуправления. Но добиться заметного улучшения боевых и эксплуатационных характеристик не удалось. Очень быстро стало ясно, что Р-7 и ее модификация не могут быть поставлены на боевое дежурство в массовом количестве. Так все и случилось. К моменту возникновения Карибского кризиса РВСН располагали несколькими десятками таких ракет. К концу 1968 года обе эти ракеты сняли с вооружения.

Семейство ракет-носителей, созданных на базе Р-7

Ракета-носитель Союз-ФГ при запуске космического корабля Союз ТМА-5

Недавние запуски

Памятники ракете

Монумент «Ракета-носитель „Союз“» в городе Байконур

Имеются памятные монументы, представляющие собой полноразмерный макет ракеты P-7, установленный на пъедестале:

• В Москве на территории ВДНХ.
• В Королёве на территории РКК Энергия.
• В городе Ленинске (ныне Байконур) — создан в 1981 году в честь 20—летия первого полёта человека в космос.
• В городе Калуге — на территории Государственного музея истории космонавтики имени К. Э. Циолковского.
• В городе Самаре — Памятный комплекс ракеты-носителя «Союз», создан в 2001 году к 40—летнему юбилею первого полета человека в космос; в 12 апреля 2007 у основания монумента открыт музей «Самара космическая».

Ссылки

• История создания и дальнейшее развитие Р-7
• Р-7
• В. Е. Гудилин. Ракетный комплекс Р-7
• Ракеты-носители семейства Р-7
• Как прятали «Семёрку»
• Старт номер сто. Документальный фильм. Телестудия Роскосмоса
• Российские космические аппараты и космические корабли запущенные в 2007 году
• «Спутник как предостережение», «Los Angeles Times», 30 сентября 2007 — «Москва первой вышла в космос, чтобы перед лицом провокации со стороны США показать военную силу. Прошло пятьдесят лет — и снова начинается то же самое» — Мэтью Бжезинский.

Ракеты-носители на базе Р-7 Google Maps KMZ (3D модели — файл KMZ для Google Earth)

Примечания

1. ↑ 1 2 «Самарские специалисты готовят к запуску две ракеты-носителя» «Деловой Петербург» 1606-1829 (Online) со ссылкой на РИА «Самара», 28 сентября 2007 года

Советская и российская ракетно-космическая техника