Den 21 augusti 1957 lanserades framgångsrikt den interkontinentala ballistiska missilen R-7 från Baikonur-kosmodromen i de kasakiska stäpperna. Missilen täckte framgångsrikt den angivna rutten och dess stridsspets, som simulerade ett kärnvapenspets, träffade exakt ett träningsmål i Kamchatka. R-7-missilen blev världens första interkontinentala ballistiska missil. Skaparen av denna raket var en enastående inhemsk raketdesigner, Sergei Pavlovich Korolev. Senare, på grundval av R-7-raketen, skapades en hel familj av medelklassiga uppskjutningsfordon, vilket gav ett betydande bidrag till utforskning av rymden. Det var på raketer som tillhör denna familj som många artificiella jordsatelliter skickades ut i rymden, med början från de allra första, liksom alla sovjetiska och ryska kosmonauter, som började med Yuri Gagarin.
Dekretet om inrättande av en ballistisk missil med interkontinentalt avstånd undertecknades av Sovjetunionens regering och CPSU: s centralkommitté den 20 maj 1954. Arbetet med skapandet av R-7-raketen, liksom all nödvändig utrustning som krävs för dess lanseringar, leddes av den legendariska Sergej Korolev. Redan i början av 1957 var raketen klar för testning. Utformningen av R-7-raketen var i grunden annorlunda än alla tidigare konstruerade missiler i dess kraft- och layoutscheman, vikt och dimensioner, antalet och syftet med system och kraften i framdrivningssystem. I februari 1955 utfärdade Sovjetunionens regering ett dekret om början på arbetet med att bygga en testplats för interkontinentala ballistiska missiler. Byn Baikonur, som ligger nära korsningen Tyura-Tam (Kazakstan), valdes som byggarbetsplats. I april 1957 var uppskjutningskomplexet för de nya interkontinentala missilerna R-7 klart.
Från och med mitten av maj 1957 genomfördes en rad tester av den nya raketen vid kosmodromen. De tre första lanseringarna misslyckades och avslöjade allvarliga brister i dess design. Med den efterföljande analysen av telemetradata var det möjligt att fastställa att vid ett visst ögonblick av flygningen, när bränsletankarna tömdes, började tryckfluktuationer uppträda i flödesledningarna, vilket ledde till ökade dynamiska belastningar och i slutändan till förstörelsen av raketstrukturen. Det är värt att notera att amerikanerna också mötte dessa problem vid den tiden. Som ett resultat lyckades bara den fjärde raketuppskjutningen, som genomfördes den 21 augusti 1957. Nästan en vecka senare publicerades en TASS-rapport i sovjetiska tidningar om framgångsrik testning av en ultralångdistansraket i Sovjetunionen.
De positiva resultaten från flygningen av den interkontinentala ballistiska missilen R-7 i den aktiva delen av dess bana gjorde det möjligt att använda den för att skjuta upp de två första konstgjorda jordsatelliterna den 4 oktober och 3 november 1957. Denna raket var skapad som ett modernt vapen och hade goda energimöjligheter, vilket gjorde att den kunde skjuta en nyttolast av en tillräckligt stor massa till jordbana, som var mer än använd vid uppskjutning av satelliter. Denna missil antogs av den sovjetiska armén den 20 januari 1960. Missilen var i tjänst hos armén fram till 1968.
R-7 interkontinentalt missilprojekt var ett av de största ingenjörsprogram som någonsin genomförts i Sovjetunionen. Genomförandet av detta projekt blev utgångspunkten för utvecklingen av många grenar av vetenskap och teknik som var relaterade till raket. I framtiden var det detta framgångsrika projekt som blev grunden för skapandet av nya grundläggande modifieringar av raket- och rymdkomplex, som inkluderar Voskhod, Vostok, Soyuz och Molniya.
Framgången och tillförlitligheten hos R-7-designen ledde till möjligheten att den kan användas som skjutbilar. Det var bärarreaktorerna i denna familj som öppnade en ny rymdtid för mänskligheten, med hjälp av raketer från denna familj utfördes följande:
- att skjuta upp den första konstgjorda satelliten till jordens bana
- skjuter upp den första satelliten med en levande varelse ombord i jordens bana
- sjösättning av det första bemannade rymdfarkosten i jordens bana
- tillbakadragande av Luna-9-stationen, som gjorde den första mjuka landningen någonsin på månytan.
Raketdesign R-7
R-7 är en tvåstegs interkontinental ballistisk missil utrustad med ett 3-ton separerbart stridsspetshuvud och en räckvidd på 8000 km. En modifiering av denna missil under beteckningen R-7A från en ökad till 11 000 km. intervallet var i tjänst med Sovjetunionens strategiska missilstyrkor från 1960 till 1968. I NATO fick denna missil kodbeteckningen SS-6 (Sapwood), i Sovjetunionen användes i sin tur GRAU-8 K74-index. Därefter, på grundval av R-7-raketen, utvecklades ett stort antal medelstora lanseringsfordon.
R-7-raketen utvecklades av OKB-1-teamet under ledning av dess chefsdesigner SP Korolev och producerades enligt "batch" -schemat. Den första etappen av en interkontinental missil bestod av 4 sidblock som var och en hade en längd på 19 meter och en maximal diameter på 3 meter. Dessa block var symmetriskt belägna runt det centrala blocket (raketets andra etapp) och anslöts till det med hjälp av de nedre och övre bälten av kraftanslutningar.
Utformningen av alla block var av samma typ och inkluderade en stödkon, en kraftring, bränsletankar, ett bakfack och ett framdrivningssystem. På var och en av blocken i den första etappen av raketen installerades raketmotorer med flytande drivmedel (LPRE) RD-107, skapade i OKB-456, som leddes av akademiker Glushko. Dessa motorer hade en pumpande bränsletillförsel. RD-107-motorn tillverkades enligt en öppen krets och hade 6 förbränningskammare. Två av dessa kamrar användes som styrkammare. Denna raketmotor utvecklade en dragkraft på 78 ton på jordens yta.
Det centrala blocket i R-7-raketen inkluderade ett instrumentfack, bränsle- och oxidationsbehållare, ett bakfack, en kraftring, 4 styrenheter och en hållarmotor. På den andra etappen av raketen monterades RD-108 LPRE, som liknade "107" -versionen, men hade ett större antal styrkammare. Denna motor kunde utveckla en dragkraft på 71 ton vid jordens yta och fungerade längre än vätskedrivande raketmotorn i sidblocken. Bränslet för alla raketmotorer var tvåkomponent och bestod av bränsle - T -1 fotogen och en oxidator - flytande syre. I sin tur användes flytande kväve för att trycksätta tankarna, och väteperoxid användes för att säkerställa normal drift av turbopumpsenheterna i raketmotorer.
Denna startplatta designades redan 1957 för lanseringen av R-7 ICBM.
För att uppnå ett visst flygintervall från raketen monterade konstruktörerna ett synkrontanks tömningssystem (SOB) på det, samt ett automatiskt system för att reglera motorns driftlägen. Allt detta gjorde det möjligt att minska den garanterade bränsletillförseln. Utformningen och utformningen av den utvecklade raketen säkerställde att alla tillgängliga motorer startades vid sjösättning från marken med hjälp av speciella pyrotändningsanordningar som installerades i var och en av de 32 förbränningskamrarna. Kryssningsraketmotorerna i den interkontinentala raketen R-7 hade hög massa och energikarakteristik och visade också sin höga tillförlitlighet. För dessa år var dessa motorer en enastående prestation inom sitt område.
R-7-raketen fick ett kombinerat styrsystem. Samtidigt gav dess autonoma delsystem stabilisering av massans centrum och vinkelstabilisering i den aktiva delen av flygbanan. Raketets radiotekniska undersystem ansvarade för att korrigera sidorörelsen av masscentrum i slutet av den aktiva delen av banan, samt för att utfärda ett kommando för att stänga av motorerna, vilket ledde till en ökning av avfyrningen noggrannhet. Missilkontrollsystemets verkställande organ var luftroder och styrmotorns roterande kammare.
För att implementera algoritmerna för missilens radiokorrigering byggdes 2 kontrollpunkter (spegel och huvud), som avlägsnades med 276 km. från sjösättningsplattan och 552 km. isär. Mätningen av raketflygparametrarna och den efterföljande överföringen av styrkommandon utfördes med hjälp av en pulserad flerkanalig kommunikationsledning, som arbetade i ett våglängdsintervall på tre centimeter med kodade signaler. En speciellt skapad beräkningsenhet, som var belägen vid huvudpunkten, gjorde det möjligt att styra missilen enligt flygområdet och gav också kommandot att stänga av motoren i andra steget när de angivna koordinaterna och hastigheten nåddes.
En familj av missiler baserade på R-7 ICBM
Tillförlitligheten och framgången med konstruktionen av den interkontinentala raketen R-7 ledde till att den började användas för att skjuta upp rymdfarkoster för olika ändamål, och sedan 1961 har den använts i stor utsträckning inom bemannad astronautik. Idag är det svårt att överskatta G7: s bidrag till den nationella kosmonautiken, men det är ännu svårare att föreställa sig gåvan från dess chefsdesigner SP Korolev, som lade en solid grund för sovjetisk kosmonautik. Sedan 1957 har mer än 1700 missilskjutningar gjorts baserat på R-7-designen, med mer än 97% av lanseringarna som framgångsrika. Från 1958 till idag har alla missiler som tillhör R-7-familjen producerats i Samara vid Progress-anläggningen.
Tekniska egenskaper för den första raketen R-7:
Den maximala flygsträckan är 8 000 km.
Lanseringsvikt - 283 ton
Bränslevikt - 250 ton
Lastvikt - 5 400 kg.
Rakettlängd - 31,4 meter
Raketdiameter - 1, 2 meter
Huvudtyp - monoblock.