P-9: Håpløst sen perfeksjon (del 1)

Innholdsfortegnelse:

P-9: Håpløst sen perfeksjon (del 1)
P-9: Håpløst sen perfeksjon (del 1)

Video: P-9: Håpløst sen perfeksjon (del 1)

Video: P-9: Håpløst sen perfeksjon (del 1)
Video: Aren Hill’s creative approach to winning the ground game with his next Battlebot entry 2024, April
Anonim
Hvilke vanskeligheter skaperne av Sovjetunionens siste oksygeninterkontinentale rakett måtte gjennomgå

P-9: Håpløst sen perfeksjon (del 1)
P-9: Håpløst sen perfeksjon (del 1)

Rakett R-9A på en sokkel ved Central Museum of the Armed Forces i Moskva. Foto fra nettstedet

I den lange listen med innenlandske interkontinentale ballistiske missiler inntar missiler opprettet på OKB-1 under ledelse av den legendariske designeren Sergej Korolev en spesiell plass. Dessuten er alle forent av en felles eiendom: hver gang var ikke bare et gjennombrudd i sin klasse, men et reelt sprang ut i det ukjente.

Og det var forhåndsbestemt. På den ene siden var de sovjetiske missilingeniørene uheldig: under "delingen" av den tyske missilarven fikk de allierte en mye mer betydelig del av den. Dette gjelder både dokumentasjon og utstyr (man kan huske i hvilken fryktelig ødelagt tilstand amerikanerne forlot fabrikkverksteder og missilsteder som havnet i den sovjetiske okkupasjonssonen), og selvfølgelig de tyske missilingeniørene selv - designere og ingeniører. Og derfor måtte vi forstå mye av erfaring, gjøre alle de samme feilene og få de samme resultatene som tyskerne og amerikanerne gjorde og mottok noen år tidligere. På den annen side tvang dette også skaperne av Sovjetunionens missilindustri til å gå ikke allfarvei, men til å ta risiko og eksperimentere, bestemme seg for uventede trinn, på grunn av hvilke mange resultater ble oppnådd, som ble oppfattet som umulige i Vesten.

Vi kan si at i rakettfeltet hadde sovjetiske forskere sin egen, spesielle vei. Men denne veien hadde en bivirkning: løsningene som ble funnet, tvang ofte designerne til å holde på dem til det siste. Og så oppsto paradoksale situasjoner: produkter basert på slike løsninger nådde til slutt virkelig perfeksjon - men da den allerede var klart utdatert. Dette er akkurat det som skjedde med R -9 -raketten - en av de mest kjente og samtidig uheldige missilene som ble opprettet på Sergey Korolev Design Bureau. Den første lanseringen av dette "produktet" fant sted 9. april 1961, tre dager før den virkelige triumfen for den sovjetiske rakettindustrien - den første bemannede flyvningen. Og "ni" forble for alltid i skyggen av deres mer vellykkede og vellykkede slektninger - både kongelige og Yangelevsky og Chelomeevsky. I mellomtiden er historien om opprettelsen veldig bemerkelsesverdig og verdt å fortelle om den i detalj.

Bilde
Bilde

Rakett R-9 på en transportvogn på Tyura-Tam teststed (Baikonur). Foto fra nettstedet

Mellom rom og hær

Det er ikke lenger en hemmelighet for noen i dag at den berømte Vostok-oppskytningsbilen, som løftet Yuri Gagarin, jordens første kosmonaut, og med ham prestisje for den sovjetiske rakettindustrien, faktisk var en konverteringsversjon av R-7-raketten. Og G7 ble verdens første interkontinentale ballistiske missil, og dette var klart for alle siden 4. oktober 1957, fra den dagen den første kunstige jordsatellitten ble skutt opp. Og denne forrang ga tydeligvis ikke hvile til skaperen av R-7, Sergei Korolev og hans medarbeidere.

Akademiker Boris Chertok, en av Korolyovs nærmeste medarbeidere, husket dette veldig åpent og selvkritisk i sin bok "Rockets and People". Og historien om skjebnen til de "ni" kan ikke klare seg uten omfattende sitater fra disse memoarene, siden det er lite bevis igjen fra de som var direkte relatert til fødselen av P-9. Her er ordene han begynner sin historie med:

“I hvilken grad skulle Korolev ha utviklet et kamptema etter strålende seire i verdensrommet? Hvorfor skapte vi vanskeligheter for oss selv på veien til verdensrommet som åpnet foran oss, mens byrden ved å bygge et "sverd" med atomvåpen kan bli pålagt andre?

I tilfelle opphør av utviklingen av kampraketter ble vårt design og produksjonskapasitet frigjort for å utvide fronten av romprogrammer. Hvis Korolev hadde sagt seg fra det faktum at Yangel, Chelomey og Makeyev var nok til å lage militære missiler, verken Khrusjtsjov, enn si Ustinov, som i desember 1957 ble utnevnt til nestleder i USSR Ministerråd og formann for det militær-industrielle komplekset, ville ikke tvinge oss til å utvikle en ny generasjon interkontinentale missiler.

Etter å ha opprettet den første interkontinentale R-7 og dens modifikasjon R-7A, kunne vi imidlertid ikke forlate gamblingrittet for å levere atomstridshoder til noen ende av verden. Hva vil skje i målområdet hvis vi kaster det en ekte ladning med en kapasitet på halvannet til tre megaton, ingen av oss i disse dager tenkte spesielt på. Implikasjonen var at dette aldri ville skje.

Det var mer enn nok tilhengere av arbeidet med kampraketter i teamet vårt. Frakobling fra det militære temaet truet med tap av sårt tiltrengt støtte fra forsvarsdepartementet og Khrusjtsjovs egen gunst. Jeg ble også ansett som medlem av det uformelle partiet for raketthauker, ledet av Mishin og Okhapkin. Selve prosessen med å lage kampraketter fascinerte oss mye mer enn det endelige målet. Vi opplevde den naturlige prosessen med å miste monopolet på opprettelsen av interkontinentale strategiske missiler uten entusiasme. Følelsen av sjalusi ble vekket av arbeidet til våre underleverandører med andre rektor."

Bilde
Bilde

Monteringsbutikk for R-9-missiler ved Kuibyshev Progress-anlegget. Foto fra nettstedet

R-16 tråkker i hælene på dronningen

I disse veldig ærlige ordene til akademikeren Chertok, er det dessverre også noe svik. Faktum er at romspørsmål alene tydeligvis ikke var nok til å lykkes med å utvikle og motta statlige tilskudd og støtte på høyeste nivå. I Sovjetunionen, som endte for litt mer enn ti år siden, den mest forferdelige krigen i sin historie, måtte alle og alt jobbe for forsvar. Og missilene ble i utgangspunktet tildelt presise forsvarsoppgaver. Så Sergei Korolev hadde rett og slett ikke råd til å bytte fra temaet interkontinentale ballistiske missiler til utelukkende plass. Ja, plass ble også sett på som et område med militære interesser. Ja, nesten alle bemannede flyvninger av sovjetiske kosmonauter (som alle andre) hadde imidlertid rent militære oppdrag. Ja, nesten alle sovjetiske banestasjoner ble designet som kampstasjoner. Men først og fremst var missilene.

Så Sergei Korolev, som hans stedfortreder Mikhail Yangel hadde forlatt kort tid før, for å lede sin egen rakett OKB-586 i Dnepropetrovsk, hadde all grunn til å bekymre seg for lagets skjebne. Vanskeligheten ved personlige forhold ble lagt over faren for at den nye konkurrenten ville bli en for sterk rival. Og det var nødvendig å ikke stoppe, ikke stoppe arbeidet med å skape ikke bare plass, men også interkontinentale ballistiske missiler.

"Yangel dro ikke til Dnepropetrovsk for å forbedre Korolevs oksygenraketter," skriver Boris Chertok. - R-12-raketten ble opprettet der på veldig kort tid. 22. juni 1957 begynte flytestene hennes i Kapyar. Det ble bekreftet at rakettens rekkevidde vil overstige 2000 km.

R-12-raketten ble skutt opp fra en bakkenoppskytingsenhet, som den ble installert på uten drivstoff med et forankret atomvåpen. Den totale forberedelsestiden for lansering var mer enn tre timer. Et rent autonomt kontrollsystem ga et sirkulært sannsynlig avvik innen 2, 3 km. Dette missilet, umiddelbart etter at det ble tatt i bruk i mars 1959, ble skutt opp på anlegget i en stor serie og ble hovedtypen våpen for de strategiske missilstyrkene som ble opprettet i desember 1959.

Men enda tidligere, i desember 1956, med direkte støtte fra Ustinov, oppnådde Yangel utgivelsen av en resolusjon fra Ministerrådet om opprettelse av et nytt interkontinentalt missil R-16 med start av flydesigntester (LCI) i juli 1961. Den første interkontinentale R-7 har aldri flydd, og Khrusjtsjov har allerede sagt ja til å utvikle enda en rakett! Til tross for at en "grønn gate" ble åpnet for G7 -en vår, og vi ikke hadde noen grunn til å klage på mangel på oppmerksomhet ovenfra, tjente denne avgjørelsen oss som en alvorlig advarsel ".

Bilde
Bilde

Desna N bakkeoppskytningskompleks, laget spesielt for R-9-missilene. Foto fra nettstedet

Vi trenger en lang levetid rakett

Vendepunktet var januar 1958, da kommisjonen jobbet med makt og kraft for å diskutere utkastet til design av R-16-raketten. Denne kommisjonen, ledet av akademiker Mstislav Keldysh, ble samlet på insistering fra spesialister fra NII-88, som faktisk var det samme styre for Sergei Korolev som hans OKB-1, og hvor Mikhail Yangel jobbet til nylig. På et av møtene uttalte generaldesigneren for den nye raketten OKB-586, som følte sterk støtte ovenfra, med veldig skarp kritikk av Korolev og hans engasjement for flytende oksygen som den eneste typen oksydasjonsmiddel for rakettbrensel. Og etter det faktum at ingen avbrøt høyttaleren, var dette ikke bare Yangels personlige posisjon. Det var umulig å ikke legge merke til dette, og OKB-1 trengte raskt å bevise at deres tilnærming ikke bare har eksistensrett, men er den mest berettigede.

For å gjøre dette var det nødvendig å løse det viktigste problemet med oksygenraketter - en uakseptabelt lang forberedelsestid for oppskyting. Faktisk, i fylt tilstand, tatt i betraktning det faktum at flytende oksygen ved temperaturer over minus 180 grader begynner å koke og fordampe intensivt, kan en rakett på slikt drivstoff lagres i titalls timer - det vil si litt mer enn det tok å fylle drivstoff! For eksempel, selv etter to år med intensive flyvninger, husker Boris Chertok, forberedelsestiden for R-7 og R-7A for starten kunne ikke reduseres med mer enn 8-10 timer. Og Yangelevskaya-raketten R-16 ble designet med tanke på bruk av langsiktige komponenter i rakettbrensel, noe som betyr at den kan bli forberedt på å skyte opp mye raskere.

Med alt dette i tankene trengte designerne på OKB-1 å takle to oppgaver. For det første for å redusere forberedelsestiden for lanseringen betydelig, og for det andre samtidig å øke tiden raketten kan være i kampberedskap uten å miste en betydelig mengde oksygen. Og overraskende nok ble begge løsningene funnet, og i september 1958 hadde designbyrået brakt sine forslag til R-9 oksygenrakett med interkontinentalt område til et utkast til design.

Men det var enda en tilstand som alvorlig begrenset skaperne av den nye raketten i tilnærminger - kravet om å lage en sikker oppskyting for den. Tross alt var den største ulempen med R-7 som kamprakett en ekstremt vanskelig og helt åpen oppskytning. Det var derfor det var mulig å lage bare én kampoppskytingsstasjon av "syvtalene" (bortsett fra mulighetene for en kampoppskyting fra Baikonur), etter å ha bygget "Angara" -anlegget i Arkhangelsk -regionen. Denne strukturen hadde bare fire oppskyttere for R-7A, og umiddelbart etter at USA begynte å ta i bruk Atlas og Titan interkontinentale ballistiske missiler, viste det seg å være nesten forsvarsløst.

Bilde
Bilde

Diagram over en silooppskytning av Desna V-type designet for R-9-missiler. Foto fra nettstedet

Tross alt var hovedideen bak bruken av atomvåpenvåpen i disse årene, og mange år senere, å ha tid til å skyte missilene sine umiddelbart etter at fienden lanserte sine ICBM - eller å gi seg selv muligheten til å levere et gjengjeldende atom slå til, selv om fiendtlige stridshoder allerede har eksplodert på landet ditt. På samme tid ble det vurdert og ansett at et av de prioriterte målene for streiken sikkert vil være atomrakettstyrkene og stedene for deres utplassering og oppskyting. Så, for å få tid til å gjengjelde umiddelbart, var det nødvendig å ha utstyr for tidlig varsling av utmerket kvalitet for et missilangrep og et slikt system for å klargjøre missiler for oppskytning, slik at det tok minutter, eller enda bedre, sekunder. Ifølge beregningene av den tiden hadde den angrepne siden ikke mer enn en halv time til å skyte missilene som svar på angrepet og sørge for at fiendens angrep falt på tomme oppskytingssteder. Den andre krevde beskyttede utsettingssteder som kunne overleve en atomeksplosjon i nærheten.

Kampstartposisjonen til "Angara" samsvarte ikke med verken det første eller det andre kravet - og det kunne ikke stemme overens på grunn av særegenhetene ved forberedelsen til R -7 før lansering. Derfor, i øynene til den sovjetiske ledelsen, så Yangelevskaya P-16, som var mye raskere for forberedelse og mye mer langvarig, så attraktiv ut. Og derfor måtte OKB-1 tilby sin egen rakett, ikke dårligere enn den "sekstende" på alle måter.

Veien ut er underkjølt drivstoff

På slutten av 1958 skaffet sovjetisk etterretning informasjon om at amerikanerne brukte flytende oksygen som oksydasjonsmiddel i sine siste Atlas og Titan ICBM. Denne informasjonen styrket posisjonen til OKB-1 alvorlig med sine "oksygen" -forhold (i Sovjetunionen ble de dessverre fremdeles ikke kvitt praksisen med å se tilbake på avgjørelsene til en potensiell fiende og følge i deres retning). Dermed mottok det første forslaget om opprettelse av et nytt oksygenrikt interkontinentalt ballistisk missil R-9 ytterligere støtte. Sergei Korolev klarte å dra nytte av dette, og 13. mai 1959 utstedte Ministerrådet i Sovjetunionen et dekret om begynnelsen av arbeidet med utformingen av R-9-raketten med en oksygenmotor.

Resolusjonen fastslo at det var nødvendig å lage en rakett med en lanseringsvekt på 80 tonn, i stand til å fly på en rekkevidde på 12.000-13.000 kilometer og samtidig ha en nøyaktighet innen 10 kilometer, forutsatt at et kombinert kontrollsystem (ved hjelp av autonome og radiotekniske undersystemer) og 15 kilometer ble brukt - uten henne. Flytester av den nye raketten, ifølge dekretet, skulle begynne i 1961.

Bilde
Bilde

Lansering av R-9-raketten fra Desna N-type teststed på Tyura-Tam teststedet. Foto fra nettstedet

Det ser ut til at her er muligheten til å bryte vekk fra konkurrenter fra Dnepropetrovsk og bevise fordelen med flytende oksygen! Men nei, toppen skulle tilsynelatende ikke gjøre livet lettere for noen. I samme dekret, som Boris Chertok husker, "for å fremskynde opprettelsen av R-14 og R-16 missiler, ble det beordret til å slippe OKB-586 fra utviklingen av missiler for marinen (med overføring av alle arbeid til SKB-385, Miass) og for å stoppe alt arbeid med temaet S. P. Dronning".

Og igjen på agendaen var spørsmålet om hvilke andre måter som kan forbedres, for å forbedre fremtidens R-9. Og da, for første gang, oppsto ideen om å ikke bare bruke oksygen som oksydator, men superkjølt oksygen. "Helt i begynnelsen av designet var det klart at det ikke kunne være et enkelt liv, som vi tillot oss selv når vi fordelte massen på G7," skrev Boris Chertok. - Det var nødvendig med grunnleggende nye ideer. Så vidt jeg husker var Mishin den første som uttrykte den revolusjonerende ideen om å bruke avkjølt flytende oksygen. Hvis, i stedet for minus 183 ° С, nær oksygenets kokepunkt, senkes temperaturen til minus 200 ° С, og enda bedre - til minus 210 ° С, da vil det for det første ta et mindre volum og, for det andre vil det redusere fordampningstapet kraftig. Hvis denne temperaturen kan opprettholdes, vil det være mulig å gjennomføre hurtigfylling: oksygen, å komme inn i en varm tank, vil ikke koke voldsomt, slik det skjer på alle våre raketter fra R-1 til R-7, inkludert. Problemet med å skaffe, transportere og lagre overkjølt flytende oksygen viste seg å være så alvorlig at det gikk utover den rent rakettrammen og skaffet seg, etter forslag fra Mishin, og deretter Korolyov, som var med på å løse disse problemene, all-Union national økonomisk betydning.

Det var akkurat slik en av de enkle og samtidig veldig elegante løsningene ble funnet, som til slutt gjorde det mulig å lage R-9-raketten, som med alle fordelene ved å bruke flytende oksygen som oksydator for rakettbrensel, hadde alle nødvendige evner for langsiktig lagring og rask lansering. En annen fordel med "ni" var bruken av den såkalte sentrale drivenheten: et missilkontrollsystem som bruker nedbøyningen av hovedmotorene. Denne løsningen viste seg å være så vellykket og enkel at den fortsatt brukes selv på tunge raketter av typen Energia. Og da var det rett og slett revolusjonerende - og forenklet R -9 -opplegget sterkt, og viktigst av alt, eliminerte det behovet for å installere flere styremotorer, noe som gjorde det mulig å lette rakettmassen.

Anbefalt: