21. elokuuta 1957 mannertenvälinen ballistinen ohjus R-7 laukaistiin onnistuneesti Baikonurin kosmodromilta, joka sijaitsee Kazakstanin stepeillä. Ohjus peitti onnistuneesti määrätyn reitin, ja sen ydinkärkeä simuloiva taistelukärki osui tarkasti koulutuskohteeseen Kamtšatkalla. R-7-ohjuksesta tuli maailman ensimmäinen mannertenvälinen ballistinen ohjus. Tämän raketin luoja oli erinomainen kotimainen rakettisuunnittelija Sergei Pavlovich Korolev. Myöhemmin R-7-rakettien pohjalta luotiin koko joukko keskiluokan kantoraketteja, jotka vaikuttivat merkittävästi ihmisten avaruustutkimukseen. Tähän perheeseen kuuluvilla raketteilla lähetettiin avaruuteen monia keinotekoisia Maasatelliitteja ensimmäisestä alkaen, samoin kuin kaikki Neuvostoliiton ja Venäjän kosmonautit, alkaen Juri Gagarinista.
Neuvostoliiton hallitus ja Neuvostoliiton keskuskomitea allekirjoittivat asetuksen mannertenvälisen kantaman ballistisen ohjuksen luomisesta 20. toukokuuta 1954. R-7-raketin luomiseen liittyvää työtä sekä kaikkia sen laukaisemiseen tarvittavia laitteita johti legendaarinen Sergei Korolev. Raketti oli jo testattavissa vuoden 1957 alussa. R-7-raketin rakenne oli sen voiman ja ulkoasun, painon ja mittojen, järjestelmien lukumäärän ja käyttötarkoituksen sekä käyttövoimajärjestelmien tehon ja asettelukaavan perusteella olennaisesti erilainen kuin kaikki aiemmin suunnitellut ohjukset. Helmikuussa 1955 Neuvostoliiton hallitus antoi asetuksen mannertenvälisten ballististen ohjusten testipaikan rakentamisen aloittamisesta. Rakennuspaikaksi valittiin Baikonurin kylä, joka sijaitsee lähellä Tyura-Tam-risteystä (Kazakstan). Huhtikuuhun 1957 mennessä uusien mannertenvälisten R-7-ohjusten laukaisukompleksi oli valmis.
Toukokuun puolivälistä 1957 alkaen kosmodromilla suoritettiin sarjan uusia raketteja. Kolme ensimmäistä lanseerausta epäonnistuivat ja paljastivat vakavia puutteita suunnittelussa. Telemetriadatan myöhemmän analyysin avulla voitiin todeta, että tiettynä lennon hetkenä, kun polttoainesäiliöt tyhjennettiin, paineen vaihtelut alkoivat näkyä virtauslinjoissa, mikä johti lisääntyneisiin dynaamisiin kuormituksiin ja lopulta rakettirakenteen tuhoaminen. On syytä huomata, että myös amerikkalaiset kohtasivat nämä ongelmat tuolloin. Tämän seurauksena vain neljäs raketin laukaisu onnistui, joka suoritettiin 21. elokuuta 1957. Lähes viikkoa myöhemmin Neuvostoliiton sanomalehdissä julkaistiin TASS-raportti erittäin pitkän kantaman monivaiheisen raketin onnistuneesta testauksesta Neuvostoliitossa.
Saatu positiivinen tulos mannertenvälisen ballistisen ohjuksen R-7 lennosta sen liikeradan aktiivisessa osassa mahdollisti sen käyttämisen kahden ensimmäisen keinotekoisen maan satelliitin laukaisemiseen 4. lokakuuta ja 3. marraskuuta 1957. Nykyaikaisena aseena luotulla raketilla oli hyvät energiaominaisuudet, minkä ansiosta se pystyi laukaisemaan riittävän suuren massan hyötykuorman lähes maan kiertoradalle, mikä oli enemmän kuin käytetty satelliittien laukaisussa. Neuvostoliiton armeija otti tämän ohjuksen käyttöön 20. tammikuuta 1960. Ohjus oli armeijan palveluksessa vuoteen 1968 asti.
R-7 mannertenvälinen ohjushanke oli yksi suurimmista insinööriprogrammeista, jotka koskaan on toteutettu Neuvostoliitossa. Tämän hankkeen toteuttamisesta tuli lähtökohta monien rakettityöhön liittyvien tieteen ja tekniikan alojen kehittämiselle. Tulevaisuudessa juuri tästä onnistuneesta projektista tuli perusta uusien rakettien ja avaruuskompleksien perusmuunnosten luomiseen, joihin kuuluvat Voskhod, Vostok, Soyuz ja Molniya.
R-7-mallin menestys ja luotettavuus johtivat siihen, että sitä voidaan käyttää kantorakettina. Tämän perheen kantoreaktorit avasivat uuden avaruuskauden ihmiskunnalle, tämän perheen rakettien avulla suoritettiin seuraavat:
- ensimmäisen keinotekoisen satelliitin laukaiseminen maan kiertoradalle
- ensimmäisen satelliitin lähettäminen maapallon kiertoradalle elävän olennon kanssa
- ensimmäisen miehitetyn avaruusaluksen laukaiseminen maan kiertoradalle
- Luna-9-aseman vetäytyminen, joka teki ensimmäisen pehmeän laskeutumisen kuun pinnalle.
Rakettimalli R-7
R-7 on kaksivaiheinen mannertenvälinen ballistinen ohjus, joka on varustettu 3 tonnin erotettavalla taistelukärjellä ja kantamalla 8 000 km. Tämän ohjuksen muutos nimityksellä R-7A nostettiin 11 000 km: iin. alue oli palveluksessa Neuvostoliiton strategisten ohjusjoukkojen kanssa vuosina 1960-1968. Natossa tämä ohjus sai koodimerkinnän SS-6 (Sapwood), Neuvostoliitossa puolestaan käytettiin GRAU-8 K74 -indeksiä. Myöhemmin R-7-rakettien perusteella kehitettiin valtava määrä keskiluokan kantoraketteja.
R-7-raketin kehitti OKB-1-tiimi sen pääsuunnittelijan S. P. Korolevin johdolla ja se tuotettiin "erä" -mallin mukaisesti. Mannertenvälisen ohjuksen ensimmäinen vaihe koostui neljästä sivupalkista, joiden pituus oli 19 metriä ja halkaisija enintään 3 metriä. Nämä lohkot sijaitsivat symmetrisesti keskuslohkon (raketin toinen vaihe) ympärillä ja liitettiin siihen käyttämällä sähköliitäntöjen ala- ja ylähihnoja.
Kaikkien lohkojen suunnittelu oli samaa tyyppiä ja sisälsi tukikartion, voimanrenkaan, polttoainesäiliöt, hännän osaston ja käyttövoimajärjestelmän. Kuhunkin raketin ensimmäisen vaiheen lohkoon asennettiin akateemikko Glushkon johtama OKB-456: ssa luotu neste-ponneainerakettimoottori (LPRE) RD-107. Näissä moottoreissa oli pumpattava polttoaineen syöttö. RD-107-moottori valmistettiin avoimen piirin mukaisesti ja siinä oli 6 polttokammiota. Kahta näistä kammioista käytettiin ohjauskammioina. Tämä rakettimoottori kehitti 78 tonnin työntövoiman maan pinnalle.
R-7-raketin keskuslohko sisälsi mittaritilan, polttoaine- ja hapetinsäiliöt, perätilan, voimarenkaan, 4 ohjausyksikköä ja tukimoottorin. Raketin toiseen vaiheeseen asennettiin RD-108 LPRE, joka oli samanlainen kuin "107" -versio, mutta jossa oli suurempi määrä ohjauskammioita. Tämä moottori saattoi kehittää 71 tonnin työntövoiman maan pinnalle ja työskenteli pidempään kuin sivulohkojen nestepolttoainerakettimoottori. Kaikkien rakettimoottoreiden polttoaine oli kaksikomponenttinen ja koostui polttoaineesta - T -1 -kerosiinista ja hapettimesta - nestemäisestä hapesta. Säiliöiden paineistamiseen käytettiin puolestaan nestemäistä typpeä, ja vetyperoksidia käytettiin rakettimoottorien turbopumppuyksiköiden normaalin toiminnan varmistamiseen.
Tämä laukaisualusta suunniteltiin vuonna 1957 R-7 ICBM: n lanseerausta varten.
Tietyn lentoetäisyyden saavuttamiseksi rakettilta suunnittelijat asensivat siihen synkronisen säiliön tyhjennysjärjestelmän (SOB) ja automaattisen järjestelmän moottorin toimintatilojen säätämiseksi. Kaikki tämä mahdollisti taatun polttoaineen saannin vähentämisen. Kehitetyn raketin suunnittelu ja ulkoasu varmistivat kaikkien saatavilla olevien moottoreiden käynnistämisen käynnistettäessä maasta käyttämällä erityisiä pyrosytytyslaitteita, jotka asennettiin kuhunkin 32 polttokammioon. R-7 mannertenvälisen raketin risteilyrakettimoottoreilla oli suuret massa- ja energiaominaisuudet, ja ne osoittivat myös korkean luotettavuutensa. Näinä vuosina nämä moottorit olivat erinomainen saavutus omalla alallaan.
R-7-raketti sai yhdistetyn ohjausjärjestelmän. Samaan aikaan sen itsenäinen osajärjestelmä vakiinnutti massakeskipisteen ja kulmavakautuksen lentoradan aktiivisessa osassa. Raketin radiotekniikan osajärjestelmä vastasi massakeskuksen sivuttaisliikkeen korjaamisesta liikeradan aktiivisen osan lopussa sekä käskyn sammuttaa moottorit, mikä johti ampumisten lisääntymiseen. tarkkuus. Ohjusohjausjärjestelmän toimeenpanoviranomaiset olivat ilmaperäsimet ja ohjausmoottorien pyörivät kammiot.
Ohjuksen radiokorjauksen algoritmien toteuttamiseksi rakennettiin 2 ohjauspistettä (peili ja pää), jotka poistettiin 276 km. laukaisualustalta ja 552 km. erilleen. Rakettilentoparametrien mittaus ja sitä seuraava ohjauskomentojen lähettäminen suoritettiin käyttämällä pulssitettua monikanavaista tietoliikenneyhteyttä, joka toimi kolmen senttimetrin aallonpituusalueella koodattujen signaalien kanssa. Erityisesti luotu laskentalaite, joka sijaitsi pääpisteessä, mahdollisti ohjuksen ohjaamisen lentoalueen mukaan ja antoi myös komennon sammuttaa toisen vaiheen moottori, kun määritetyt koordinaatit ja nopeus saavutettiin.
Ohjusperhe, joka perustuu R-7 ICBM: ään
R-7 mannertenvälisen raketin suunnittelun luotettavuus ja menestys johti siihen, että sitä alettiin käyttää avaruusalusten laukaisemiseen eri tarkoituksiin, ja vuodesta 1961 lähtien sitä on käytetty laajalti miehitettyyn astronautiaan. Nykyään on vaikea yliarvioida G7: n panosta kansalliseen kosmonautikkaan, mutta vielä vaikeampaa on kuvitella sen pääsuunnittelijan S. P. Korolevin lahja, joka loi vankan perustan Neuvostoliiton kosmonautikalle. Vuodesta 1957 lähtien yli 1700 ohjuksen laukaisua on tehty R-7-suunnittelun perusteella, ja yli 97% laukaisuista on tunnustettu onnistuneiksi. Vuodesta 1958 tähän päivään asti kaikki R-7-perheeseen kuuluvat ohjukset on valmistettu Samarassa Progress-tehtaalla.
Ensimmäisen raketin R-7 tekniset ominaisuudet:
Suurin lentoetäisyys on 8000 km.
Lähtöpaino - 283 tonnia
Polttoaineen paino - 250 tonnia
Hyötykuorma - 5400 kg.
Raketin pituus - 31,4 metriä
Raketin halkaisija - 1,2 metriä
Pään tyyppi - monoblock.
