21. august 1957 ble det interkontinentale ballistiske missilet R-7 vellykket lansert fra Baikonur-kosmodromen i de kasakhiske steppene. Missilet dekket vellykket den angitte ruten, og dens stridshode, som simulerte et atomspredingshode, traff nøyaktig et treningsmål i Kamchatka. R-7-missilet ble verdens første interkontinentale ballistiske missil. Skaperen av denne raketten var en fremragende innenlandsk designer av rakett, Sergei Pavlovich Korolev. Senere, på grunnlag av R-7-raketten, ble det opprettet en hel familie av mellomklasse oppskytningskjøretøyer, som ga et betydelig bidrag til menneskelig romforskning. Det var på raketter som tilhørte denne familien at mange kunstige jordasatellitter ble sendt ut i verdensrommet, fra de aller første, så vel som alle sovjetiske og russiske kosmonauter, som begynte med Yuri Gagarin.
Dekretet om opprettelse av et interkontinentalt ballistisk missil ble signert av regjeringen i Sovjetunionen og Sentralkomiteen i CPSU 20. mai 1954. Arbeidet med opprettelsen av R-7-raketten, samt alt nødvendig utstyr som kreves for lanseringene, ble ledet av den legendariske Sergei Korolev. Allerede i begynnelsen av 1957 var raketten klar for testing. Utformingen av R-7-raketten var fundamentalt forskjellig fra alle tidligere designede missiler i kraft- og layoutopplegg, vekt og dimensjoner, antall og formål med systemer og kraften i fremdriftssystemer. I februar 1955 utstedte USSR -regjeringen et dekret om oppstart av arbeidet med bygging av et teststed for interkontinentale ballistiske missiler. Landsbyen Baikonur, som ligger i nærheten av Tyura-Tam-veikrysset (Kasakhstan), ble valgt som byggeplass. I april 1957 var oppskytningskomplekset for de nye R-7 interkontinentale missilene klart.
Fra midten av mai 1957 ble det utført en serie tester av den nye raketten på kosmodrom. De tre første lanseringene var mislykkede og avslørte alvorlige feil i designet. Med den påfølgende analysen av telemetredata var det mulig å fastslå at i et bestemt tidspunkt av flyturen, da drivstofftankene ble tømt, begynte det å dukke opp trykksvingninger i strømningslinjene, noe som førte til økte dynamiske belastninger og til slutt ødeleggelsen av rakettstrukturen. Det er verdt å merke seg at amerikanerne også møtte disse problemene på den tiden. Som et resultat var bare den fjerde rakettoppskytningen vellykket, som ble utført 21. august 1957. Nesten en uke senere ble det publisert en TASS-rapport i sovjetiske aviser om vellykket testing av en ultra-langdistanse flertrinns rakett i Sovjetunionen.
De oppnådde positive resultatene av flukten av R-7 interkontinentale ballistiske missiler i den aktive delen av banen gjorde det mulig å bruke den til å skyte de to første kunstige jordsatellittene 4. oktober og 3. november 1957. Denne raketten var laget som et moderne våpen og hadde gode energifunksjoner, som gjorde at den kunne skyte en nyttelast av en tilstrekkelig stor masse inn i bane nær jord, som var mer enn brukt ved oppskyting av satellitter. Denne missilen ble adoptert av den sovjetiske hæren 20. januar 1960. Missilet var i tjeneste med hæren til 1968.
R-7 interkontinentale missilprosjekt var et av de største ingeniørprogrammene som noen gang er implementert i Sovjetunionen. Implementeringen av dette prosjektet ble utgangspunktet for utviklingen av mange grener av vitenskap og teknologi som var knyttet til rakett. I fremtiden var det dette vellykkede prosjektet som ble grunnlaget for etableringen av nye grunnleggende modifikasjoner av rakett- og romkomplekser, som inkluderer Voskhod, Vostok, Soyuz og Molniya.
Suksessen og påliteligheten til R-7-designet førte til muligheten for bruk som et lanseringskjøretøy. Det var bærereaktorene i denne familien som åpnet en ny romtid for menneskeheten, ved hjelp av raketter fra denne familien ble følgende utført:
- oppskyting av den første kunstige satellitten til jordens bane
- oppskytning av den første satellitten med et levende skapning ombord i jordens bane
- lansering av det første bemannede romfartøyet i jordens bane
- tilbaketrekning av Luna-9-stasjonen, som foretok den første myke landingen noensinne på månens overflate.
Rakettdesign R-7
R-7 er et to-trinns interkontinentalt ballistisk missil utstyrt med et 3-tonn separerbart stridshode og en rekkevidde på 8.000 km. En modifikasjon av dette missilet under betegnelsen R-7A fra en økning til 11.000 km. rekkevidde var i tjeneste med Sovjetunionens strategiske missilstyrker fra 1960 til 1968. I NATO mottok denne missilen kodebetegnelsen SS-6 (Sapwood), i Sovjetunionen ble GRAU-8 K74-indeksen igjen brukt. Deretter, på grunnlag av R-7-raketten, ble det utviklet et stort antall lanseringsbiler av mellomklasse.
R-7-raketten ble utviklet av OKB-1-teamet under ledelse av sjefsdesigneren SP Korolev og ble produsert i henhold til "batch" -opplegget. Den første fasen av et interkontinentalt missil besto av 4 sideblokker, som hver hadde en lengde på 19 meter og en maksimal diameter på 3 meter. Disse blokkene var symmetrisk plassert rundt den sentrale blokken (den andre fasen av raketten) og ble koblet til den ved hjelp av de nedre og øvre beltene til kraftforbindelser.
Utformingen av alle blokkene var av samme type og inkluderte en støttekjegle, en kraftring, drivstofftanker, et bakrom og et fremdriftssystem. På hver av blokkene i den første fasen av raketten ble det installert flytende drivende rakettmotorer (LPRE) RD-107, opprettet i OKB-456, som ble ledet av akademiker Glushko. Disse motorene hadde pumpende drivstofftilførsel. RD-107-motoren ble laget i henhold til en åpen krets og hadde 6 forbrenningskamre. To av disse kamrene ble brukt som styrekamre. Denne rakettmotoren utviklet et trykk på 78 tonn på jordoverflaten.
Den sentrale blokken til R-7-raketten inkluderte et instrumentrom, drivstoff- og oksidanttanker, et bakrom, en kraftring, 4 styreenheter og en opprettholdt motor. På den andre fasen av raketten ble RD-108 LPRE montert, som var lik "107" -versjonen, men hadde et større antall styrekamre. Denne motoren kunne utvikle et trykk på 71 tonn på jordoverflaten og fungerte lengre enn den flytende drivende rakettmotoren på sideblokkene. Drivstoffet for alle rakettmotorer var to -komponent og besto av drivstoff - T -1 parafin og en oksydator - flytende oksygen. På sin side ble flytende nitrogen brukt til å sette tankene under trykk, og hydrogenperoksyd ble brukt for å sikre normal drift av turbopumpenhetene til rakettmotorer.
Denne lanseringsplaten ble designet tilbake i 1957 for lanseringen av R-7 ICBM.
For å oppnå et gitt flyområde fra raketten, monterte designerne et synkront tanktømmingssystem (SOB) på det, samt et automatisk system for regulering av motorens driftsmoduser. Alt dette gjorde det mulig å redusere garantert drivstofftilførsel. Utformingen og utformingen av den utviklede raketten sikret oppskytningen av alle tilgjengelige motorer ved lansering fra bakken ved hjelp av spesielle pyro-tenningsenheter som ble installert i hvert av de 32 forbrenningskamrene. Cruiserakettmotorene til den interkontinentale raketten R-7 hadde høy masse- og energikarakteristikk, og demonstrerte også sin høye pålitelighet. I disse årene var disse motorene en enestående prestasjon på sitt felt.
R-7-raketten mottok et kombinert kontrollsystem. Samtidig ga det autonome delsystemet stabilisering av massesenteret og vinkelstabilisering i den aktive delen av flybanen. Rakettens undersystem for radioteknikk var ansvarlig for å korrigere sidebevegelsen av massesenteret på slutten av den aktive delen av banen, samt for å utstede en kommando om å slå av motorene, noe som førte til en økning i avfyringen nøyaktighet. Utøvende organer for missilkontrollsystemet var luftror og roterende kamre i styremotorene.
For å implementere algoritmene for rakettens radiokorreksjon ble det bygget 2 kontrollpunkter (speil og hoved), som ble fjernet med 276 km. fra oppskytingsplaten og 552 km. fra hverandre. Målingen av rakettflygingsparametrene og den påfølgende overføringen av kontrollkommandoer ble utført ved hjelp av en pulserende flerkanals kommunikasjonslinje, som opererte i et tre centimeter bølgelengdeområde med kodede signaler. En spesialopprettet beregningsanordning, som var plassert på hovedpunktet, gjorde det mulig å kontrollere missilet i henhold til flyområdet, og ga også kommandoen om å slå av 2. trinns motor når de angitte koordinatene og hastigheten var nådd.
En familie av missiler basert på R-7 ICBM
Påliteligheten og suksessen til utformingen av R-7 interkontinentale rakett førte til at den begynte å bli brukt til oppskyting av romfartøyer til forskjellige formål, og siden 1961 har den blitt mye brukt i bemannet astronautikk. I dag er det vanskelig å overvurdere bidraget fra G7 til den nasjonale kosmonautikken, men det er enda vanskeligere å forestille seg gaven til sjefsdesigneren SP Korolev, som la et solid grunnlag for sovjetisk kosmonautikk. Siden 1957 har det blitt foretatt mer enn 1700 missiloppskytninger basert på R-7-designen, og mer enn 97% av oppskytningene ble anerkjent som vellykkede. Fra 1958 til i dag er alle missiler som tilhører R-7-familien blitt produsert i Samara ved Progress-anlegget.
Tekniske egenskaper ved den første raketten R-7:
Maksimal flyrekkevidde er 8000 km.
Lanseringsvekt - 283 tonn
Drivstoffvekt - 250 tonn
Nyttelast - 5 400 kg.
Rakettlengde - 31,4 meter
Rakettdiameter - 1, 2 meter
Hodetype - monoblokk.
