В.П.ФЕДОРИН. Моя страна. Исторический опыт социализма.
Часть 2-я. Социализм.


Очерк 5. Шаги прогресса человечества.

Рассказ 2. Реактивное движение.

Глава I. Дорога к звездам.

В 1927-1930 годах в инженерных кругах Советского Союза все настойчивее вынашивалась идея создания реактивного двигателя. "В те годы, - писал М.К. Тихонравов, - перспективы развития авиации обозначились более четко и начали выявляться пределы применения винтомоторной группы. Ряд молодых деятелей авиации в поисках путей преодоления этих пределов сосредоточили свое внимание на проблемах реактивного движения, приняв идеи Циолковского не столько из-за желания скорее лететь на Марс, сколько стремления вообще летать выше, быстрее и дальше". Среди них были и те, кто ставил себе прямую цель - создания самолета-ракеты, способного преодолеть земное притяжение, совершить межпланетное путешествие.

В начале 1932 образовалась Группа специалистов по изучению реактивного движения (ГИРД), основателями которой стали Фридрих Артурович Цандер, Сергей Павлович Королев, Михаил Клавдиевич Тихонравов и Юрий Александрович Победоносцев. Это их неустанный труд, светлые идеи, огромное упорство и настойчивость заложили основы советского ракетостроения и космонавтики, открыли дорогу первопроходцам космоса. Руководителем ГИРДа был Королев, однако каждый основатель Группы возглавлял производственно-творческую бригаду по ивлекающей его теме.

Ф.А.Цандер занимался созданием реактивного двигателя. Реактивные двигатели создают тягу равную ежесекундному приросту количества (массы) газов, вытекающих из сопла. Чем больше газов протекает через сопло и выше их скорость в выхлопной струе, тем больше тяга двигателя. Скорость газов прямо зависит от температуры сгорания топлива. Первый двигатель Цандера "ОР-1" был воздушно-реактивным, работал на бензине и сжатом воздухе и давал тягу до 5 кг. В таких двигателях воздух сжимается специальным компрессором, затем поступает в камеру сгорания, где сильно нагревается при сгорании, в данном случае бензина, и с большой скоростью выбрасывается через реактивное сопло, создавая движение двигателя и соединённого с ним самолета или снаряда (ракеты) в противоположном направлении.

Воздушно-реактивные двигатели создают тягу, отбрасывая назад нагретый воздух, взятый из окружающей среды, кислород которого служит одновременно окислителем при горении топлива. Такие двигатели могут работать только в атмосфере. По мере увеличения высоты полета плотность окружающего воздуха уменьшается, его масса, а следовательно, и тяга двигателя падают.

Второй двигатель Цандера "ОР-2" был ракетным, работал на бензине и жидком кислороде. Тяга создавалась выбросом через сопл продуктов горения и, потому, не зависела от плотности окружающей среды. Уже в марте 1933 года двигатель развивал тягу до 50 кг. Ракетные двигатели могут работать на твердом и жидком топливе. Последние более экономичны, но требуют осторожного обращения, так как компоненты топлива обычно токсичны (ядовиты).

Королев занимался разработкой самолета с жидкостным ракетным двигателем ОР-2. "Мною были произведены два полета самолета РП-1 (ракетный планер) без мотора (имеется ввиду винтовой мотор). Самолет оказался вполне устойчивым и легко управляемым при всех режимах." - писал в 1932 году Сергей Павлович. Цандер и Тихонравов также занимались разработкой ракеты "ГИРД-Х". Уже после смерти Цандера в начале 1933 г. ракета "ГИРД-09" 17 августа 1933 года совершила полет на высоту 400 м продолжительностью 18 секунд.

Победоносцев разрабатывал установку для получения сверхзвуковых потоков воздуха. Его установка "ИУ-1" стала прообразом сверхзвуковой аэродинамической трубы для испытаний конструкций летательных аппаратов в наземных условиях.

"Основной и первоначальной задачей ГИРДа было доказать на опыте пригодность реактивного принципа движения при состоянии техники в те годы вообще. Большинство направлений развития современной ракетной техники имеют свои корни в работах ГИРДа" - писал позднее Тихонравов.

Еще в 1921 году в Ленинграде образовалась Газодинамическая лаборатория (ГДЛ) под руководством Николая Ивановича Тихомирова. Им создавались реактивные снаряды на бездымном порохе. Здесь, начиная с 1929 года, велись работы по созданию ЖРД - жидкостных реактивных двигателей, одним из ведущих разработчиков которых был молодой инженер Валентин Петрович Глушко. В ГДЛ было создано целое семейство ЖРД, работавших на химическом топливе: азотной кислоте и керосине и развивавших тягу до 300 кг. Ознакомившись с работами ГДЛ и ГИРДа, заместитель министра обороны маршал М.Н.Тухачевский писал: "Особо важные перспективы связываются с опытами ГДЛ над жидкостным реактивным мотором, который удалось сконструировать в лаборатории. Применение этого мотора в артиллерии открывает неограниченные возможности стрельбы снарядами любых мощностей на любые расстояния".

"Ракеты - это оборона и наука"- говорил С.П.Королев. Такова основная цель работ по созданию ракетно-космических систем в нашей стране. "Военная инспекция считает необходимым объединение небольших кадров по изучению реактивного движения и для форсирования проводимой в СССР, необходимой, оборонного значения работы предлагает обе группы ГДЛ и ГИРД слить, организовав для этого научно-исследовательский институт"- предложил Председатель Госплана СССР В.В.Куйбышев.

Практическое развитие ракетной техники началось в "Ракетном научно-исследовательском институте (РНИИ), организованном в 1933 году на базе Ленинградской газодинамической лаборатории и Московского ГИРДа. Руководителем института стал Иван Терентьевич Клейменов, главным инженером Георгий Эрихович Лангемак (это они, в основном, создали реактивный снаряд "Катюша"), руководителем отдела крылатых ракет - 26-летний Сергей Павлович Королев. Здесь создавалась крылатая ракета "212", класса "земля - земля" с реактивным двигателем. Её стартовый вес - 210 кг, полезный груз - 30 кг, длина - 3 м. За 1936-38 годы было проведено несколько десятков огневых пусков, наибольшая высота полета достигала 1000 метров при дальности - 3000 м. В 1935 году разработан и испытан Королевым двухместный моноплан "СК-9" (РП-318) с жидкостным реактивным двигателем "ОРМ-65" конструкции В.П.Глушко. Тогда же были обоснованы идеи создания истребителя-перехватчика, самолета для исследования стратосферы и аэродинамики больших скоростей. Перед войной работы с ракетами на жидком топливе были свернуты, все силы были сосредоточены на создании твердо-топливных ракет, завершена разработка реактивных снарядов "Катюша" (БМ-8, БМ-13).

В 1937-1938 годах руководство института репрессировали. Надо полагать, причина тому была связана с покровительством маршала М.Н.Тухачевского,к тому же завистливые и не слишком талантливые сотрудники в корыстных целях спешили подбросить охапку хвороста в разгоравшийся пожар репрессий. Руководители РНИИ И.Т.Клеймёнов и Г.Э.Лангемак расстреляны, С.П.Королев отправлен на Колыму, В.П.Глушко попал в Казань в ОКБ-456, подчинённое НКВД, где работали репрессированные учёные и талантливые инженеры. Туда же, по просьбе Глушко, который возглавлял КБ по разработке ЖРД, прислали в 1942 г. Королева.

Начинался век реактивной авиации. Первую реактивную трассу проложил летчик-испытатель Георгий Бахчиванджи на отечественном реактивном истребителе "БИ-1", конструкции Виктора Федоровича Болховитинова в 1942 году. Истребитель создавался специалистами РНИИ.

1. От "оружия возмездия" до "ракетного щита".
В 1944 году гитлеровская армия применила "оружие возмездия" - беспилотные самолёты Фау-1 и баллистические ракеты Фау-2. Баллистическая - это неуправляемая ракета, будучи выведенной на заданную высоту, она совершает дальнейший полет под действием гравитационного притяжения Земли. В Германии появился новый вид оружия, способный сыграть важную роль в будущих войнах. Если самолет можно сбить, корабль - потопить, то ракету, которая летит на большой скорости, как снаряд, тогда уничтожить было невозможно.

По указанию И.В.Сталина из Дебице в Польше, где размещался немецкий учебный полигон, в НИИ-1 (как переименовали РНИИ) были доставлены детали немецких ракет. Исследования показали как много преуспели немцы за время войны. Если наши реактивные самолеты имели жидкостные двигатели с тягой в сотни килограммов, у немцев, судя по размерам сопла, тяга превышала 20 тонн. Компонентами топлива двигателей были этиловый спирт и жидкий кислород.

В июне 1945 года группу советских специалистов направили в Пенемюнде, что на полуострове Узедом на берегу Балтийского моря. Там находился немецкий Ракетный Научный Центр, которым руководил Вернер фон Брауна, виднейший специалист ракетостроения ХХ века, создатель и организатор производства Фау-1 и Фау-2. В Центре работали 20 тысяч человек. Ежегодный бюджет Ракетного Центра в 1942 году достигал 150 миллионов марок (эта сумма превышала все расходы Германии на производство танков в том же году). Вблизи от Центра располагался наземный испытательный комплекс, стартовые площадки.

Американцы успели первыми войти в Тюрингию, к ним перешел Вернер фон Браун с тремястами ведущими специалистами, технической документацией и образцами ракет. Всех вывезли в США, в Хантсвил, где они заложили основы американского ракетного Центра. Верхом инженерной мысли Вернера фон Брауна в Америке стала в 1960-х гг. ракета "Сатурн-5", посредством которой была осуществлена лунная программа "Апполон".

Там же, в 4-х км от Нордхаузена находился подземный завод "Миттельверк". Он располагался внутри горы Конштайн, в которой были вырублены четыре продольные штольни длиной 3,5 км, насквозь пронизывающие гору и выходившие на уровне местности с другой стороны горы - то были сборочные конвейеры. Продольные штольни соединялись 44-мя поперечными штреками, длиной около километра. В них располагались другие производственные цеха. Мощность завода позволяла выпускать 30 ракет в сутки. Надо сказать, что ни у нас, ни у американцев никогда не было заводов, способных выпускать такое количество ракет класса "земля-земля".

Эффект от "оружия возмездия" был невелик. От ракет немцев больше людей погибло в самой Германии, чем при бомбардировках Англии. Ракетный Центр в Пенемюнде, завод в Нордхаузене, строили военнопленные, которых потом уничтожили. В Тюрингии размещался концентрационный лагерь "Дора", заключенные которого работали на подземном заводе. Никто из них не остался живым.

Осенью 1945 года в Нордхаузене был образован институт, куда направили практически всех советских специалистов по ракетам и системам управления. Среди них были будущие академики, Главные конструкторы Сергей Павлович Королев, Валентин Петрович Глушко, Николай Алексеевич Пилюгин, Виктор Иванович Кузнецов, Михаил Сергеевич Рязанский, Владимир Павлович Бармин - знаменитая "шестерка" создателей космических ракет, ракетных двигателей и систем управления. Удалось собрать и привлечь к работе немецких специалистов научного центра, оставшихся после бегства Вернера фон Брауна в американскую зону. Возглавил группу специалистов, работавших в институте, Гельмут Греттруп, который у Вернера фон Брауна руководил разработками систем управления.

Институт "Нордхаузен" должен был восстановить техническую документацию, почти полностью вывезенную в Америку, собрать из оставшихся деталей ракету Фау-2 (ее называли А-4), подготовив ее к летным испытаниям в Советском Союзе. Главным инженером работ был Королев.

В 1946 году Постановлением правительства о развертывании работ по ракетной технике в СССР "Нордхаузен", вместе с немцами, был переведен в подмосковный городок Подлипки (Калининград). Там был образован научно-исследовательский институт НИИ-88 - головное предприятие по управляемым ракетам на жидком топливе. Главным инженером института был назначен Юрий Александрович Победоносцев, Королев стал Главным конструктором баллистических ракет дальнего действия. Одновременно создавались конструкторские бюро и заводы по основным направлениям ракетостроения: В.П.Глушко стал Главным конструктором ракетных двигателей, М.С.Рязанский- радиокомплекса, Н.А.Пилюгин- автономных бортовых систем управления, В.Н.Кузнецов - гироскопических приборов, В.П.Бармин - стартового комплекса и заправочного оборудования. Создана сложная система разветвлённой научной и производственной кооперации (35 НИИ и 18 заводов), под руководством Совета Главных конструкторов. Признанным авторитетом и Председателем Совета стал Сергей Павлович Королев.

В октябре 1947 г. на специальном ракетном полигоне Капустин Яр в низовьях Волги начались испытания ракет А-4. Из 11 ракет только 5 достигли цели, удаленной на 240 км. Вскоре в Кремле у И.В.Сталина состоялось совещание с обсуждением программы создания отечественной ракетной техники, С.П.Королев доложил о разработке нескольких баллистических ракет дальнего действия. В результате, была поставлена конкретная задача создания межконтинентальных баллистических ракет для военно-стратегических целей, способных нести атомное оружие.

Первой отечественной баллистической ракетой стала Р-1. Она должна была стать копией А-4, что выполнить было невозможно, так как для этого нужно было бы воспроизвести все немецкие материалы и технологии. Технический опыт немцев, конечно, съэкономил нам много лет творческой работы, были использованы некоторые идеи и конструкторские решения. Однако Р-1 стала, в полном смысле, первой отечественной ракетой, построенной на советских эаводах, целиком из отечественных материалов. Осенью 1948 года начались полигонные испытания Р-1: из 9 стартовавших ракет - 7 достигли цели на дальности свыше 270 км, ее технические данные оказались выше А-4 (Фау-2). В 1950 году ракета Р-1 принята на вооружение.

Ракетостроение стало исключительным стимулом для развития новых научных направлений и технологий - вычислительной техники и электроники, газодинамики и материаловедения, способствовало организации новых отраслей промышленности: металлургии легких и жаропрочных сплавов, освоению производства ракетных двигателей, автоматики и приборостроения, средств и систем радиотехники, которых в стране практически еще не было. После тяжелейшей войны, за короткие сроки мы превзошли немецкие достижения, что имело огромное значение для общего подъема научного и промышленного потенциала Советского Союза.

Научное руководство работами по созданию межконтинентальных баллистических ракет было возложено на научного руководителя НИИ-1, академика Мстислава Всеволодовича Келдыша, впоследствие Президента Академии наук СССР. В НИИ-1 решались принципиальные задачи баллистики, аэродинамики, навигации, теплозащиты, нашедшие широкое применение в ракетной и авиационной технике.

В апреле 1950 года было образовано самостоятельное ОКБ-1 в Подлипках, во главе С.П.Королевым, как головная организация по выполнению ракетно-космических программ. Комплексные программы позволяли сплотить интеллектуальные силы разных отраслей науки и техники, объединить усилия разных предприятий, министерств и ведомств, несмотря на сложные личные отношения между некоторыми главными конструкторами, военными и правительственными чиновниками. Руководители советской ракетной программы Келдыш и Королев были совершенно разными людьми и внешне, и по стилю поведения. "Их сплотило главное - исключительная нацеленность на дело. Не было никаких амбиций - твоё или мое, чей сотрудник предложил идею, главное, какой эффект она даёт. Их отношение к делу привлекало сердца сотрудников, несмотря на то, что характеры у них были сложные и работать с ними успешно могли только энтузиасты".- Так отзывались о них сослуживцы.

Каждая разработка, каждый космический корабль Королева осуществлял новые идеи, содержал научную аппаратуру для изучения свойств неизведанного околоземного и космического пространства: параметров верхних слоёв атмосферы, солнечной радиации, магнитных полей, космических излучений и так далее. Ракеты Р-1 и Р-2, с дальностью полета 540 км, использовались также для геофизических исследований. В головной части и боковых контейнерах размещалась научная аппаратура. На них же отрабатывалась система спасения для грядущих спусков с орбиты.

Летно-тактические характеристики ракеты и ее конструкция в значительной мере определяются параметрами топлива, на котором работает двигатель. Высокие энергетические характеристики дает топливо, где в качестве окислителя используется жидкий кислород (низкокипящее топливо - температура кипения кислорода всего 180 градусов). Но для эксплуатации военной техники жидкий кислород не удобен: он не может долго находиться в баках ракеты, поэтому заправку баков жидким кислородом производят непосредственно перед стартом. Заправка требует времени и специального оборудования, что в оперативно-тактическом смысле неприемлемо.

Для войсковых ракет более подходило высококипящее топливо, с использованием в качестве окислителя окислов азота. Однако, создавая преимущества в эксплуатации, высококипящие компоненты топлива остаются весьма токсичными, что создавало опасность для работы обслуживающего персонала в аварийных условиях.

Соответственно создавались новые конструкции баллистических ракет стратегического назначения: Р-5 на дальность 1200 км и Р-11 - на 250 км. Обе разработки одновременно вышли на летные испытания в апреле 1953 года. Р-5 работала на жидком кислороде и спирте. Неудобства предстартовой подготовки компенсировались дальностью полета, что положило начало классу ракет, способному нести ядерный заряд за пределы территории страны. Ракета Р-11 предназначалась для оперативного применения в ракетных войсках и топливными компонентами для нее были азотная кислота и керосин. Главный конструктор двигателя Алексей Михайлович Исаев, впервые в мировой практике, применил, так называемые, связанные оболочки. Топливо подавалось не турбонасосом, а выжималось давлением газов из баков, что позволяло избежать многих переходов и уплотнений и снизить стартовый вес ракеты до 6 т. Р-11 можно было хранить в заправленном виде, доставлять к месту старта и подготавливать к пуску за несколько минут.

Р-11 получила широкое распространение в войсках благодаря простоте конструктивных решений, сравнительно низкой стоимости в производстве, надёжности и простоте в эксплуатации. Ракете был необходим мобильный и компактный стартовый комплекс, который мог бы обслуживаться немногочисленным персоналом. Такой установкой стала специальная гусеничная машина, не боявшаяся бездорожья, разработанная КБ Жозефа Яковлевича Котина. Попытки Королева привлечь к разработке стартового подвижного комплекса кого-либо из известных конструкторов не увенчались успехом - поводом для отказа стала токсичность азотной кислоты. ОКБ Королева пришлось самим разрабатывать наземный комплекс. Так было и в дальнейшем, когда Королев встречался с рутиной нежелания специализированных организаций взять на себя новую разработку. В таких случаях он брал на себя разработку и ответственность за создание любых технических средств в соответствии с общим замыслом, будь то двигатель, система управления или наземное оборудование. Ответственность за ракетный комплекса в целом было неизменным правилом Королёва. Ракетный комплекс Р-11 положил начало войскам стратегического назначения. Он показал при испытаниях высокую боеспособность: 23 из 25 стартовавших ракет достигли цели.

Затем Королев взял на себя задачу ракетного вооружения подводных лодок. Для этой цели создавались ракеты Р-11М и Р-11ФМ. Для отработки конструкции на полигоне Капустин Яр был построен действующий макет стартовой части подводной лодки, в которой размещались шахта, под'ёмный стол, пусковая установка и другие необходимые механизмы. Макет раскачивался мощным гидроприводом, создавая колебания, присущие сильнейшему шторму. Пуски ракет, чередуясь с доработками конструкций и механизмов, закончились успешно. Установку отправили в Северодвинск и смонтировали на подводной лодке.

Первый выход в море стал днем рождения морского ракетного оружия. Он состоялся 16 сентября 1955 года. Морские испытания возглавил, как всегда, Королев, убеждая тем самым экипаж, что никакой опасности они не представляют. К октябрю 1956 года было запущено 8 ракет, 7 из них достигли цели. Затем отрабатывался запуск ракет из подводного положения лодки, где вновь возникали проблемы, связанные с устойчивостью работы ракетного двигателя в воде и пограничной среде вода-воздух, скоростью подводной лодки в момент пуска, возможностью защемления ракеты в шахте набегающим потоком воды и т.п.

Заслуга в создании морского ракетного оружия принадлежит С.П.Королеву. В 1955 году работы по развитию ракетных средств морского применения переданы специальному СКБ-385 в Миассе, на Урале, которое возглавил ученик Королева Виктор Петрович Макеев. Под его руководством сложился научно-производственный центр - КБ машиностроения, созданы и поставлены на вооружение стратегические баллистические ракеты морского базирования Д-2, Д-5, Д-9, Д-9Р, Д-19.

Для обеспечения потребности Ракетных войск стратегического назначения с учётом боевых тактико-технических требований в 1952 году создается ОКБ-586 в Днепропетровске, Главным конструктором которого назначается заместитель Королева Михаил Кузьмич Янгель. После освоения королевских разработок Р-1 и Р-2 ОКБ приступило к самостоятельным исследованиям и разработку баллистических ракет на высококипящих компонентах топлива межконтинентальной дальности по заказам министерства обороны: Р-12 (дальность полёта 1500 км), Р-14 (4500 км), Р-16 (10 000 км). Ракеты приняты на вооружение в 1959-1962 годах. За 35 лет существования Научно-Производственного Объединения "Южмаш" (ОКБ и завод N 586), которое после смерти М.К.Янгеля в 1971 году возглавил Владимир Фёдорович Уткин, было создано четыре поколения стратегических ракетных комплексов - МР-УР, Р-36, Р-36М2, РТ-23, более 50 спутников -"Целина","Космос", "Океан", несколько ракет-носителей -"Зенит", "Циклон", "Космос".

Межконтинентальные баллистические ракеты СС-18 со стартовой массой 211 т и забрасываемой массой 8 т, СС-19 и СС-24 с массой 105 тонн и забрасываемым грузом 4 т с разделяющимися головными частями индивидуального наведения (РГЧ ИН), которые по признанию американцев можно отнести "к разряду высших достижений военной техники", уровень которых они так и не смогли достичь.

По настоянию США и договору СНВ-2 1933 г. они "подлежат ликвидации до 2003 года". То, что создала советская наука и военная промышленность за годы "холодной войны", обеспечило паритет советских и американских ракетно-ядерных сил, и составляло арсенал космических транспортных средств в океане спутников и орбитальных станций, разрушено предательством российских и украинских правителей. Конечно, они составляли стратегическую конкуренцию Америке как в военном, так и космическом отношениях.

Так создавался "ракетный щит" нашей Родины. Она располагала целым набором баллистических ракет стратегического и оперативно- тактического назначения, морским ракетным оружием, способным донести, при необходимости, любой, в том числе ядерный, заряд в любую точку земного шара, остужая страсти вдохновителей "холодной" войны. "Большое счастье для страны, что в тот момент во главе дела оказался такой человек. В нём удивительно сочетались фантазия, не перерастающая в авантюризм; властность, не переходящая в самодурство, а также огромный опыт, не отвергающий чужих подсказок". Так отзывались о Сергее Павловиче Королеве его заместители.

Но никогда Сергей Павлович не оставлял свою заветную мечту - прорыв человека в космос. С первых ракет, с первых стартов он настойчиво и неуклонно вел подготовку к космическим полетам, проверяя различные идеи и необходимые элементы такого полета в конструкциях боевых ракет. Уже в 1948 году началась отработка вертикальных пусков модифицированных ракет Р-1 на высоту 100 км, а затем Р-2, Р-5, Р-11 на высоты до 500 км. За период 1948-1955 годы проведено более 70 вертикальных стартов - освоение космоса продвигалось упорно и одновременно с боевой ракетной техникой.

2. Первый "космический поезд".
В феврале 1953 года И.В.Сталин подписал постановление о развитии производства межконтинентальных баллистических ракет (МБР), открывших космическую эру. "Мне было поручено доложить Сталину о разработке ракеты,- рассказывал Королев в 1963 году.- Чувствовалось, что он имеет полное представление о ракетах. Его интересовали скорость, дальность и высота полета, полезный груз, который ракета может нести. С пристрастием он расспрашивал о точности попадания в цель. Видимо, Сталину было ясно, что опыты по созданию реактивных самолетов, ракетных установок и других разработок могут дать впоследствие положительные, далеко идущие результаты. И если оборонное назначение ракет, образование "ракетного щита" было движущей силой развития отечественного ракетостроения, то стратегия заключалась в глубоко продуманной деятельности Королева, устремленной в космос.

Нужна была многоступенчатая ракета. Идея многоступенчатой ракеты впервые теоретически обоснована в работах Циолковского "Космические ракетные поезда", "Наибольшая скорость ракеты" и др. Дело в том, что одноступеньчатая ракета, даже с совершенным двигателем, не может вывести на орбиту и маленький спутник Земли. Необходимая скорость при этом сообщается не только полезному грузу, но и всей ракете в целом. На обычном химическом топливе в гравитационном поле Земли, без учета сопротивления воздуха, скорость любой одноступеньчатой ракеты не может превысить 4750 м/сек. Этот предел определяется отношением массы топлива к массе конструкции (числом Циолковского) и показывает, какая скорость может быть получена в гипотетическом случае, когда ракета состоит целиком из одного топлива. В реальных конструкциях это отношение не превосходит цифру 9 - масса топлива должна в 9 раз превышать массу полезного груза и конструкции ракеты. Понятно, что ракету стремятся сделать как можно легче.

Циолковский предложил создавать многоступенчатые ракеты - "космические поезда", чтобы отделять отработавшие в процессе полета конструкции (пусковые двигатели, пустые баки) с целью снижения общей массы ракеты по мере выгорания топлива. Каждая ступень многоступенчатой ракеты представляет самостоятельный блок с двигателями и топливными баками, который используется на определённой части траектории полета, после чего отделяется. Но число ступеней ракеты тоже не может быть неограниченным, так как скорость с увеличением числа ступеней возрастает в арифметической прогрессии, а масса ракеты - в геометрической. С другой стороны, большее число ступеней ракеты позволяет снизить перегрузки на космонавта при выведении корабля на орбиту Земли. Например, при выводе трехступенчатой ракеты перегрузки достигают значения 4 в течение десятка секунд, увеличивая вес космонавта в 4 раза. Тренированный и выносливый человек удовлетворительно переносит 6-7 -кратное превышение веса в течение 5 минут, а 10-кратное в течение 2-х минут. Такие перегрузки кратковременно возникают и при баллистическом (неуправляемом) спуске. Их можно снизить до 4-х, применив спуск с использованием аэродинамических свойств парашюта.

Первая советская межконтинентальная ракета Р-7 выполнена двухступенчатой, с дальностью полета 6-7 тысяч км и полезным грузом 5 тонн. Величина полезного груза определяла возможность присоединения третьей ступени, которой впоследствие стали космические корабли "Восток","Восход","Союз","Прогресс". Расчеты активного участка траектории полета и скоростей, достигаемых ракетой к моменту окончания работы двигателей каждой ступени, проводились с учётом вывода кораблей, пилотируемых человеком. Для межконтинентальной ракеты в 1954-1957 годах был разработан ОКБ В.П.Глушко четырёхкамерный ЖРД РД-107 на жидком кислороде и керосине, с тягой 96 тонн. И хотя Валентин Петрович настаивал на высококипящем топливе, он уступил Королёву, чтобы избежать проблемы токсичности.

Для пуска межконтинентальных ракет была построена стартовый комплекс Байконур, недалеко от станции Тюратам в Казахстане. Стартовый комплекс ракетных систем представлял собой сложное и глубоко продуманное хозяйство с бункерами и зданиями, шоссейными, железными дорогами, электростанциями и подземными коммуникациями, монтажными корпусами, заправочными системами и специальным технологическим оборудованием. Свершился переворот представлений об оружии. Когда мы говорим о стрелковом оружии - автомате Калашникова или пистолете Макарова, внимание сосредоточивается на "пусковом" устройстве - вряд ли мы назовем изобретателя пули или снаряда. В ракетной технике главное внимание уделяется пуле - ракете, подчас не замечая огромного труда создателей пускового устройства - стартового комплекса.

Первый старт Р-7 состоялся 15 мая 1957 года и не удачно: ракета развалилась на активном участке траектории. После двух таких же неудачных пусков, 21 августа 1957 года двухступенчатая ракета Р-7 вышла на расчетную траекторию и её головная часть достигла расчетной точки на Камчатке, на удалении 6000 км от старта. Вскоре к ней присоединили блок третьей ступени и она стала первой ракетой-носителем космических кораблей.

Для решения военных задач были разработаны еще два ракетных комплекса: межконтинентальная двухступенчатая ракета Р-9 на переохлаждённом жидком кислороде с полезным грузом в 2 тонны и твёрдотопливная ракета РТ-2. После сдачи их на вооружение, ОКБ-1 Королёва переключилось на космическую тематику.

Развивалась и промышленная база отечественной космонавтики. В 1959 году крупнейший авиационный завод N 1 в г. Куйбышеве был перепрофилирован на производство ракет-носителей космических кораблей. Создается Центральное специальное конструкторское бюро (ЦСКБ), которое возглавил ведущий конструктор ОКБ-1 Д.И.Козлов. Здесь разрабатывались и изготавливались ракетоносители кораблей "Восток", "Молния", "Союз", "Метеор" на базе ракеты Р-7, сюда же С.П.Королев передал на производство сверхтяжелого носителя Н-1. Мощный конструкторско-производственный центр "Прогресс" создавал также спутники для изучения земной поверхности - космические фоторазведчики "Янтарь", народнохозяйственные спутники "Ресурс" для исследования природных запасов Земли.


продолжать чтение
вернуться к содержанию книги
вернуться на главную страницу