От боевых ракет к космическим.

#Научно-образовательная и просветительская газета "Природа-Общество-Человек: ноосферное устойчивое ра

Или история о том, как первая советская водородная бомба (а если быть точнее, ее большой вес) привела к бурному развитию космонавтики в нашей стране и в целом мире.

Секционный доклад Бессонова Антона Владимировича на секции «История космонавтики» в рамках Гагаринских чтений 11 марта 2018 года, г. Гагарин, Смоленской области

Цель данной работы: проследить тесную взаимосвязь и взаимное влияние двух крупнейших оборонных проектов 50-х годов, реализуемых в нашей стране:

- создание термоядерного заряда мегатонного класса;

- создание межконтинентальной ракеты Р-7 – как носителя этого заряда

и обозначить те выдающиеся результаты, которые были получены в ходе испытаний двухступенчатого боевого ракетного комплекса Р-7:

1. Была достигнута межконтинентальная дальность полета ракеты в 6300 км, потом - 8000 км и в итоге - 12 000 км.

2. Удалось добиться надежной тепловой защиты головной части (ГЧ) ракеты, входящей в атмосферу Земли со скоростью 7-8 км/с, и, как следствие, получен бесценный опыт, и была разработана технология тепловой защиты для спускаемых космических аппаратов.

3. Были осуществлены запуски первых искусственных спутников Земли.

4. Возникла техническая база для создания трех и четырехступенчатых ракет, которые впоследствии доставили космические аппараты к Луне, Венере, и которая позволила открыть эру пилотируемых космических полетов.

Кроме того, в работе кратко излагается мировая военно-политическая обстановка, при которой происходила реализация этих двух проектов, а также кратко исследуются причины, по которым в США к 1960 году были созданы ракеты с существенно меньшей массой и соответственно меньшей полезной нагрузкой, чем Р-7.
Как развивались процессы создания ядерного, а затем термоядерного оружия, и при этом же параллельно велось создание боевых ракет с увеличением их стартового веса, дальностью стрельбы и повышением точности попадания в цель, можно проследить по нижеприведенной документальной хронологии.

29 августа 1949 годана Семипалатинском полигоне впервые в СССР была испытана атомная бомба РДС-1 мощностью 22 Кт и весом порядка 4000 - 4600 кг.

Фото атомной бомбы РДС-1

28 ноября 1950 года на вооружение Советской Армии был принят ракетный комплекс Р-1, который представлял собой одноступенчатую ракету (индекс ГРАУ8A11) с максимальной дальностью 270 км, со стартовой массой 13,4 т, массой обычной ГЧ 1000 кг и круговым вероятным отклонением от цели (КВО) - 1,5 км.

Вероятно, уже тогда возникла перспектива соединить атомный заряд с ракетой и создать, таким образом, оружие, способное нанести противнику быстрый и неотразимый удар, который мог привести к неприемлемому для него ущербу. Однако на этом пути были очень большие технические сложности, связанные с необходимостью создания надежной ракеты, способной донести боевую часть весом в несколько тонн до территории вероятного противника и точно поразить намеченную цель, т.е. иметь минимальное отклонение от точки прицеливания. Однако ракета Р-1 технически была не способна поднять столь тяжелый для нее заряд весом в 4000 - 4600 кг и имела большое вероятное круговое отклонение, что делало применение на ней атомного заряда малоэффективным.

Для обеспечения необходимого конструкторского задела по созданию значительно более совершенных баллистических ракет дальнего действия под научным руководством Королева в НИИ-88 выполняются три важные научно-исследовательские темы: Н-1, Н-2 и Н-3.

Темой Н-1 планировалась разработка экспериментальной ракеты Р-ЗА на базе ракеты Р-2 для отработки бесстабилизаторной схемы ракеты, несущей конструкции бака жидкого кислорода для будущей ракеты Р-3 с дальностью полета 3000 км.

В теме Н-2 исследовались возможности создания ракеты дальнего действия на высококипящем окислителе — азотной кислоте с окислами азота и углеводородном горючем, освобождающих ракетную технику от недостатков кипящего жидкого кислорода.

Темой Н-3 предусматривалось исследование перспектив создания баллистических ракет с еще большей дальностью полета, чем 3000 км, т.е. с межконтинентальной дальностью.

4 декабря 1950 года вышло постановление Правительства СССРовыполнении работ по теме Н-3 "Исследование перспектив создания ракет дальнего действия различных типов с дальностью полёта 5000-10000 км с массой боевой части 1...10 тонн". При выполнении темы был исследован широкий круг проблемных в то время вопросов и намечены пути их решения, доказана принципиальная возможность создания составных (многоступенчатых) баллистических ракет, работающих на компонентах топлива "жидкий кислород - керосин", с полезным грузом 3-5 т. Было установлено, что основные трудности встретятся при создании двигателей тягой 200-300 тс c удельным импульсом в пустоте 325 с, автономных и радиотехнических средств управления полётом, конструкции и теплоизоляции головной части, входящей в атмосферу при скорости 6000-7000 м/с и т.д. Был проведён детальный выбор схемы ракеты, её оптимальных параметров, числа ступеней, начальной массы, тяги двигателей и других характеристик.

В теме Н-3 была доказана возможность создания ракет с очень большой дальностью полета вплоть до межконтинентальной, но уже в рамках двухступенчатой схемы. На основе полученных результатов решением правительства в НИИ-88 были открыты еще две новые темы Т-1 и Т-2 для более обстоятельной проработки возможных проблем и технических параметров межконтинентальных ракет. Они именовались так:

Тема Т-1 "Теоретические и экспериментальные исследования, обеспечивающие разработку управляемой двухступенчатой баллистической ракеты с межконтинентальной дальностью полета".

Тема Т-2 "Теоретические и экспериментальные исследования по созданию двухступенчатых крылатых ракет с большой дальностью полета". Руководителем тем Т-1 и Т-2 был С.П. Королев.

Работа по теме Т-1 переросла в опытно-конструкторскую работу по созданию новой межконтинентальной баллистической ракеты Р-7.

В результате работ по теме Т-2 была показана возможность создания двухступенчатой межконтинентальной крылатой ракеты, летящей на высоте 23-25 км со скоростью 3 М, с автономной системой управления, использующей принципы астронавигации.

В 1951 году в США была проведена серия ядерных испытаний под общим наименованиемОперация « Парник»(англ. Operation Greenhouse), в ходе которой отрабатывались вопросы миниатюризации ядерных зарядов при увеличении их мощности. В результате этого вес ядерных зарядов значительной мощности оказался в диапазоне от 700 до 1500 кг, что позволяло доставить такие заряды ракетами стартовым весом от 80 до 120 тонн. Это обстоятельство и станет одной из ряда причин, по которым в США до 1961 года не будет вестись разработка ракеты весом более 150 тонн.

Другой причиной был традиционный для американской военной доктрины упор на самые мощные в мире военно-воздушные силы. В 40-е и 50-е годы XX века в США была развернута колоссальная программа строительства сотен межконтинентальных самолетов-бомбардировщиков B-36 и B-52. Имея дальность в 10-16 тыс. км, они были способны нести до четырех термоядерных бомб большой мощности. В это время США и их союзники по НАТО создают вокруг территории СССР сеть аэродромов, с которых самолеты-бомбардировщики могли достигнуть цели на всей территории нашей страны.

Схема размещения аэродромов США и их союзников по НАТО

Военно-политическое руководство США не видело необходимости в создании межконтинентальных баллистических ракет, большим минусом которых являлась тогда их низкая точность попадания по сравнению с бомбометанием с самолетов. Кроме того, в США весьма быстрыми темпами и размахом шло серийное производство ядерных, а потом и термоядерных авиационных бомб и боеголовок для ракет малой и средней дальности. В 1955 году США имели более чем 2400 шт. зарядов, а СССР всего около 200 шт.

Рассматривая варианты ответа на эту очевидную для нашей страны военную угрозу, правительство СССР активно искало ассиметричный ответ. Втягиваться в соревнование с США по массовому строительству межконтинентальных бомбардировщиков и необходимой для их применения аэродромно-технической инфраструктуры у СССР не было достаточных ни материальных, ни временных ресурсов. В начале 50-х годов требовался достаточно быстрый и эффективный ответ, который бы не поглотил все ресурсы СССР. И к чести руководителей нашей страны такой ответ был найден – это создание межконтинентальных ракет, оснащенных термоядерными зарядами. Заметная роль в этом принадлежит Н.С. Хрущеву. Тогда США не имели никакой защиты от ракетно-ядерного нападения, да и сегодня имеющаяся американская система противоракетной обороны не гарантирует 100% перехвата всех боевых ракет и их ГЧ. Это самым серьезным образом отрезвило агрессивно настроенную часть руководителей США.

27 ноября 1951 года был принят на вооружение ракетный комплекс Р-2, который имел одноступенчатую ракету (индекс ГРАУ8Ж38) с максимальной дальностью 550 км, со стартовой массой 19,6 т, массой обычной ГЧ - 1008 кг, (КВО) - 1,25 км.

17 октября 1951 года на Семипалатинском полигоне была испытана первая в нашей стране авиационная бомба с атомным зарядом РДС-3, созданным конструкторами КБ-11 (ныне это Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (ВНИИЭФ) г. Саров Нижегородской области). Бомба, сброшенная с самолета Ту-4, имела мощность 40 Кт, вес 3100 кг и габариты, позволявшие разместить ее в специальном отсеке серийных бомбардировщиков типа Ту-4 и Ту-16.

13 февраля 1953 года правительственным Постановлением в рамках научно-исследовательских работ по теме «Т-I» предписывалось разработать эскизный проект двухступенчатой баллистической ракеты дальнего действия массой до 170 тонн с отделяющейся ГЧ массой 3000 кг и дальностью 8000 км.

С 18 апреля по 3 июня 1953 года прошли первые летные испытания разработки НИИ-88 ракеты малой дальности Р-11. Было сделано 10 пусков, из которых 8 пусков были успешными.

12 августа 1953 года на Семипалатинском полигоне было проведено успешное испытание первого отечественного термоядерного заряда мощностью 400 Кт. Основой этой авиационной бомбы был одноступенчатый заряд имплозивного типа РДС-6с, созданный по теории физика-ядерщика Андрея Дмитриевича Сахарова из КБ-11 (г. Саров). Вес бомбы составлял около 6000 кг. Очевидно, что именно этот вес был тогда взят за основу при расчете веса головной части проектируемой ракеты Р-7.

23 августа 1953 года на Семипалатинском полигоне была испытана авиабомба с атомным зарядом РДС-4, она имела мощность 30 Кт, вес 1200 кг.

В октябре 1953 года по указанию заместителя Председателя Совета Министров СССР Малышева В.А. потребовалась серьёзная переработка проекта ракеты в связи с тем, что масса термоядерного заряда увеличивалась до 3000 кг, и соответственно общая масса ГЧ увеличивалась до 5500 кг (поскольку в ГЧ требовалось еще разместить приборы автоматики подрыва заряда и другое оборудование) при сохранении дальности полёта, и поэтому с головной частью такой массы первоначально спроектированная ракета могла обеспечить дальность не более 5500 км.

Малышев Вячеслав Александрович (1902-1957 гг.)

Василий Павлович Мишин рассказывал: «Это было после смерти Сталина. К власти пришел Хрущев. Заместителем у него был Малышев, и ему пришла идея породнить ракетчиков с атомщиками. Он привез к нам (ракетчикам) группу физиков во главе с академиком Игорем Васильевичем Курчатовым. Потом нас пригласили в один из институтов, там показали фильмы об испытаниях атомных и термоядерных бомб. А чуть позже сначала Сергей Павлович Королев, потом и его заместители — и я в том числе — побывали на реальных испытаниях атомного оружия».

Приведу также мнение выдающегося физика-ядерщика А.Д. Сахарова, создателя первого термоядерного заряда в СССР: «Мы (ядерщики) считали, что у нас большие масштабы, но там увидели нечто на порядок большее. Поразила огромная, видимая невооруженным глазом техническая культура, согласованная работа сотен людей высокой квалификации и их почти будничное, но очень деловое отношение к тем фантастическим вещам, с которыми они имели дело…».

Сахаров Андрей Дмитриевич (1921-1989 гг.)

Таким образом, по инициативе В.А. Малышева были сделаны первые и очень важные практические шаги по взаимодействию двух совершенно секретных и поэтому закрытых друг от друга крупных научно-технических объединений: ракетчиков и атомщиков. Это стало одним из важных шагов, которые в итоге привели к открытию эры космических полетов.

В январе 1954 года состоялось совещание Главных конструкторов (С.П. Королев, В.П. Бармин, В.П. Глушко, Б.М. Коноплев, В.И. Кузнецов, Н.А. Пилюгин) с участием М.И. Борисенко, К.Д. Бушуева, С.С. Крюкова и В.П. Мишина, на котором обсуждался вопрос о дальнейших работах по ракете в связи с увеличением массы головной части. В результате обсуждения всех этих вопросов и были приняты основные характеристики ракеты Р-7: масса заправленной ракеты 279 т, масса не заправленной ракеты 26,5 т, масса полезного груза (ГЧ) массой 5500 кг, стартовая тяга двигателей 403,4 тс, дальность стрельбы 8000 км, максимальная высота траектории 1130 км, максимальная длина 34080 мм. Головная часть ракеты, которая должна входить в плотные слои атмосферы со скоростью 7900 м/с (что в 2,5 раза больше скорости головной части ракеты средней дальности Р-5), представляла собой конус с углом полураствора 110, длиной 7,2 м и массой 5500 кг. В общей сложности, прежде чем остановиться на конечном варианте ракеты Р-7, в конструкторском бюро С.П. Королева было рассмотрено около шестидесяти вариантов различных компоновочных схем.

20 мая 1954 года выходит Постановление Совета Министров СССР о государственном заказе на разработку межконтинентальной крылатой ракеты М-40 (Буран).

С 20 апреля по 13 мая 1954 года прошли доводочные испытания ракеты малой дальности Р-11. Было сделано 10 пусков, из которых 9 пусков были успешными. Кроме этого, в течение всего 1954 года ОКБ-1 одновременно работает над различными модификациями ракеты Р-1: Р-1А, Р-1Б, Р-1В, Р-1Д, Р-1Е.

Семейство геофизических ракет на основе ракеты Р-1

20 мая 1954 года, обсудив предложение Сергея Павловича Королева об отказе от разработки ракеты Р-3 (индекс ГРАУ8А67) и форсировании работ над ракетой Р-7, правительство СССР приняло Постановление по разработке двухступенчатой баллистической ракеты Р-7 (получившей индекс 8К71).

Ракеты Р-1, Р-2, Р-3 (проект) и Р-5М

20 ноября 1954 года представленный эскизный проект ракеты Р-7 (8К71) был одобрен Советом Министров СССР.22 ноября 1955 года на Семипалатинском полигоне сбросом с бомбардировщикаТу-16было взорвано первое двухступенчатое термоядерное устройство — боевой вариант термоядерной бомбы, получившей название РДС-37. Номинальная мощность бомбы была приблизительно 3Мт, но во время испытания в целях безопасности мощность была снижена примерно вдвое, до 1,6 Мт. Взрыв подтвердил возможность преодоления мощности заряда в 1 Мт, для этого использовалось рентгеновское излучение от реакции деления для сжатия дейтерида лития перед синтезом («лучевая имплозия»).

Графическая схема принципа действия термоядерного заряда на основе лучевой имплозии

После этого успешного испытания на основе предложений сотрудника НИИ-1011 (а ныне это Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики (ВНИИТФ) г. Снежинск Челябинской области) физика-ядерщика Льва Петровича Феоктистова (1928-2002 гг.) появилась перспектива упростить физическую схему РДС-37, применить в конструкции вторичного узла более технологичные и простые материалы, расширить применение принципа РДС-37 для зарядов разных масс и габаритов и уменьшить массу термоядерных зарядов, в НИИ-1011 были разработаны несколько новых термоядерных зарядов.

Фото Феоктистов Лев Петрович (1928-2002 гг.)

С 1956 года и далее более сорока пяти лет в НИИ-1011(ВНИИТФ) в должности инженера работал мой отец - Бессонов Владимир Федорович (1931-2013).

Фото Бессонов Владимир Федорович (1931-2013 гг.).

При том, что уже тогда имелись экспериментально подтвержденные возможности иметь заряд мощностью 3 Мт и общим весом около 3000 кг, задание на создаваемую ракету Р-7 осталось неизменным и предусматривало, как и прежде, вес головной части в 5500 кг.

В 1955 году в США был принят план развертывания системы противовоздушной обороны «Бомарк» (Bomark). Предусматривалось развертывание 52-х баз с 160-ю пусковыми установками самолетов-снарядов на каждой базе. Самолеты снаряды могли оснащаться ядерной боевой частью. Эта система была способна сбивать советские бомбардировщики, которые могли долететь до территории США.

Схема размещения системы ПВО «Бомарк» в США

30 января 1956 года правительством СССР было подписано Постановление о создании и выводе на орбиту в 1957—1958 гг. «Объекта „Д“» — спутника массой 1000—1400 кг, несущего 200—300 кг научной аппаратуры. К концу 1956 года стало ясно, что надёжная аппаратура для спутника не может быть создана в требуемые сроки, и поэтому было принято решение в срочном порядке создать два простых первых космических аппарата «Спутник-1» и «Спутник-2».

20 марта 1956 года было принято правительственное Постановление о мероприятиях по обеспечению испытаний ракеты Р-7.

В апреле—июле 1956 года на заводе № 88 (ныне это предприятие АО «РКЦ „Прогресс“ г. Самара) было изготовлено три макетных изделия Р-7 (М1-1С, М1-2СН и М1-ЗС) для наземной отработки основных узлов и систем, а в декабре 1956 года было изготовлено первое лётное изделие 8К71 (№ М1-4СЛ) для заводских испытаний.

21 июня 1956 года на вооружение Советской Армии был принят ракетный комплекс Р-5М (индекс ГРАУ8К51), который имел ракету со стартовой массой 29,1 т, с максимальная дальностью 1200 км, головной частью массой 1350 кг, оснащенной термоядерным зарядом мощностью 300 Кт или 1 Мт, КВО - 3,5 км. Отмечу, что ракетаР-5Мпредлагалась как первая ступень в невоплощённом проекте ракеты-носителя лёгкого класса для запуска спутника в рамкахМеждународного геофизического года, для подстраховки в случае задержки с доводкой ракеты Р-7. Именно поэтому масса Спутника 3 (объектом «Д» спутник был назван по порядковому номеру типа полезной нагрузки: объектами «А», «Б», «В», «Г» являлись разные видыядерных боеголовок) была определена в 1327 кг и его диаметр в 1,73 метра, что равнялось массе головной части и диаметру ракеты Р-5М.

Ракета Р-5А (В-5А) – одноступенчатая геофизическая ракета. Круг задач, для решения которых предназначалась новая геофизическая ракета, включал в себя:

измерение давления воздуха на высотах 400–500 километров;

исследование микрометеоритов;

исследование ионного состава;

исследование высоты светящихся слоёв;

исследование ультрафиолетовой части спектра Солнца;

исследование возможности выживания и жизнедеятельности животных при подъёме их на ракете на высоту до 500 километров;

исследование ионосферы в условиях вертикального полёта ракеты до высот порядка 500 километров;

испытание системы спасения головной части;

разработка и создание экспериментальных стабилизированных на восходящей ветви траектории ракет.

Возвращаемая головная часть геофизической ракеты В-5А после приземления

Экспериментальная ракета М5РД была разработана на базе конструкции Р-5 для проверки в лётных условиях ряда новых систем и принципов, разработанных для межконтинентальной ракетыР-7и в основном относящихся к системе управления. Таким образом, вновь мы видим, что по сути своей боевая ракета Р-5 и ее модификации были использованы для технической отработки будущих космических ракет.

Исследовательские ракеты на основе Р-5

31 августа 1956 года была образована Государственная комиссия по проведению лётных конструкторских испытаний (ЛКИ) Р-7.

14 января 1957 годаСоветом Министров СССРутверждена программа лётных испытаний Р-7. Тогда же Королёв направил докладную записку в Совет Министров, где писал, что в апреле — июне 1957 года могут быть подготовлены две ракеты в спутниковом варианте, «и запущены сразу же после первых удачных пусков межконтинентальной ракеты».

10 апреля 1957 года состоялось первое заседание Государственной комиссии по проведению лётных испытаний, утвержденной Советом министров 31 августа 1956 года. Перед лётными испытаниями стояли задачи проверки правильности принципиальных решений, заложенных в конструкцию ракеты, двигателей, системы управления, комплекса наземного оборудования, их доводки и отработки в лётных условиях, получения и накопления опытных данных по дальности и кучности при пусках на расчётную дальность 6314 км, а также опытных данных по всем системам и агрегатам ракеты, комплексу наземного оборудования и измерительным средствам.

10 апреля 1957 года НИИ-1011 провел на Семипалатинском полигоне испытания своего нового заряда, который показал хорошие результаты. В результате было принято правительственное решение:

- принять для ракеты-носителя Р-7 двухступенчатый заряд КБ-11, состоящий из первой ступени - атомного заряда на базе РДС-4 (КБ-11) и второй ступени - термоядерного узла (НИИ-1011).

Схема размещения термоядерного заряда в головной части баллистической ракеты.

Испытание заряда производили на полную мощность взрыва. Заряд для ракеты Р-7 испытывался в корпусе авиабомбы, созданной под заряд РДС-6.

Фото корпуса авиабомбы под заряды РДС-6, РДС-6с, РДС-37 и др.

3 марта 1957 года на испытательный полигон Байконур была доставлена первая лётная версия ракеты Р-7 под номером № 5Л.

В марте 1957 года на техническую позицию полигона Байконур прибыла первая ракета Р-7 (№ 5) для проведения ЛКИ.

30 апреля 1957 года был закончен чистовой цикл испытаний отдельных блоков «пакета» на технической позиции.

5 мая 1957 года МБР 8К71 № 5Л с головной частью М1-5 вывезли на старт.

15 мая 1957 года в 19:00 по местному времени состоялся первый пуск в рамках ЛКИ первого этапа. Кнопку «Пуск» нажал инженер-подполковник Е.И. Осташев. Ракета ушла со старта нормально. Управляемый полёт продолжался до 98-й секунды. Затем тяга двигательной установки (ДУ) блока «Д» резко упала, и последний без команды отделился от ракеты. На 103-й секунде из-за превышения допустимого коридора отклонения углов от программных прошла команда аварийного выключения двигателей. Ракета упала, пролетев около 300 км.

Фото ракеты Р-7 на стартовой позиции на Байконуре

С 10 по 11 июня 1957 года трижды давали команду «Пуск», но ракета Р-7 № 6Л с ГЧ М1-6 так и не оторвалась от стартового устройства.

12 июля 1957 года состоялся пуск ракеты Р-7 № 7Л с ГЧ M1-7, который закончился аварией ракеты в полете.

21 августа 1957 года состоялся частично успешный пуск, в результате которого ракета 8К71 № 8Л с ГЧ M1-9 пролетела 6314 км. Ракета штатно отработала активный участок траектории. ГЧ отделилась и достигла расчётного района падения в районе испытательного полигона «Кура» на полуострове Камчатка, вошла в атмосферу и на высоте 10 км разрушилась от термодинамических нагрузок, на поверхность Земли упали лишь ее отдельные части.

Рисунок головной части ракеты при вхождении в атмосферу Земли

27 августа 1957 года появилось сообщение ТАСС об успешном запуске "сверхдальней, межконтинентальной, многоступенчатой баллистической ракеты". Цитата: "Полученные результаты показывают, что имеется возможность пуска ракет в любой район Земного шара. Решение проблемы создания межконтинентальных баллистических ракет позволит достигать удаленных районов, не прибегая к стратегической авиации, которая в настоящее время является уязвимой для современных средств противовоздушной обороны".

7 сентября 1957 года состоялся последний пуск ракеты Р-7 в ходе программы ЛКИ первого этапа. Пуск ракеты 8К71 № 9 с ГЧ M1-10 был неудачным, головная часть при этом повторно разрушилась в атмосфере. В результате испытаний было выявлено ряд недостатков как самой ракеты, так и конструкции её головной части. Из книги В.Е. Гудилина и Л.И. Слабкого «Ракетно-космические системы (История. Развитие. Перспективы)», Глава 2: «Анализ упавших элементов конструкции головной части позволил установить, что разрушение началось с наконечника головной части, и одновременно уточнить величины уноса её теплозащитного покрытия. Это позволило доработать документацию на головную часть, уточнить компоновку, конструкторские и прочностные расчёты и изготовить её в кратчайшие сроки для очередного пуска».

Стоит заметить, что, несмотря на аварии при испытаниях новой МБР Р-7, параллельно с работами по доработке ракеты велась также разработка первого искусственного спутника Земли, возможность запуска которого с помощью двухступенчатой ракеты была просчитана ещё в конце 1953 года особой группой конструкторов в НИИ-4 под руководством Михаила Клавдиевича Тихонравова, который еще в 1945 году выдвинул проект полета человека на ракете на высоту до 200 км.

4 октября 1957 года был запущен первый искусственный спутник Земли – ПС-1, его вес составил 83,6 кг, что составляло всего 1,5% от массы головной части боевой ракеты Р-7.

Рисунок – схема «Спутника-1»

16 октября 1957 года термоядерная бомба была сброшена с самолета Ту-16 над Новоземельским испытательным полигоном. Полученная мощность термоядерного заряда в 2,9 Мт превышала расчетную на 20 процентов. При этом данная бомба имела вес – около 3400 кг, это было существенно меньше, чем вес головной части в 5500 кг, который изначально был заложен в основу проектирования ракеты Р-7. Предположительно это испытание являлось испытанием термоядерного заряда именно для ракеты Р-7.

В результате первого этапа ЛКИ Р-7 во избежание атмосферного разрушения ГЧ в аэродинамическую компоновку её конструкции были внесены следующие изменения:

  • длина наконечника ГЧ была уменьшена на 0,9 м, радиус притупления увеличен до 0,3 м;
  • диаметр стабилизирующей юбки был уменьшен с 2,59 м до 2,42 м;
  • общая длина ГЧ была уменьшена на 1,7 м, за счёт дополнительного уменьшения длины стабилизирующей юбки;
  • на ГЧ было установлено новое антенно-фидерное устройство.

3 ноября 1957 года на орбиту Земли был запушен второйкосмический аппарат«Спутник-2» впервые выведший в космос живое существо — собакуЛайку. Вес аппарата – 508,3 кг.

Фото космического аппарата «Спутник-2»

В рамках второго этапа ЛКИ Р-7 было проведено шесть пусков. Первый пуск состоялся 30 января 1958 года, а последний — 10 июля 1958 года, который закончился пожаром и взрывом ракеты во время пуска. Стоит отметить, что первый полностью удачный пуск состоялся 29 марта 1958 года, в ходе которого головная часть впервые дошла до поверхности земли без разрушения. Рекордное время подготовки МБР к запуску было достигнуто при пуске 24 мая 1958 года и составило — 21 час.

Фото головной части ракеты Р-7

15 мая 1958 года на орбиту Земли был запушен третийкосмический аппарат«Спутник-3», который стал первым полноценным космическим аппаратом, обладающим всеми системами, присущими современным космическим аппаратам. Вес аппарата – 1327 кг.

Рисунок-схема космического аппарата «Спутник-3»

22 мая 1958 года состоялся первый удачный полет первой в мире сверхзвуковой двухступенчатой межконтинентальной крылатой ракеты (МКР) наземного базирования «Буря» (изделие «350», В-350, Ла-350, Ла-Х).

Фото МКР «Буря»

25 августа 1959 года беспилотный ударный самолёт Ту-121 впервые поднялся в воздух.

Фото беспилотного самолета-снаряда Ту-121

11 ноября 1959 года решением Комиссии по военно-промышленным вопросам разработка изделия «С» (беспилотный ударный самолёт-снаряд) была признана бесперспективной.

5 февраля 1960 года Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР N138-48сс от 5 февраля 1960 года разработка МКР «Буран», «Буря» и Ту-121 - были прекращены.

Выводы:

  • 1.Все типы боевых ракет Р-1, Р-2, Р-5 имели модификации для научных исследований, это я связываю с инициативами С.П. Королева и его сподвижников.

Рисунок геофизических ракет на основе ракет Р-1, Р-2, Р-5

  • 2.При появлении на вооружении СССР межконтинентальных ракет Р-7, Р-7А и последующих США осознали свою уязвимость, что кардинальным образом повлияло на их военную доктрину.
  • 3.Межконтинентальные баллистические ракеты имели неоспоримое преимущество в высокой (около 7-8 км/с) скорости полета головных частей на пассивном участке траектории, что делало невозможным их перехват системами ПВО. Это предопределило судьбу проектов межконтинентальных крылатых ракет и самолетов снарядов, которые имели существенно меньшую скорость.
  • 4.В военном отношении ракетные комплексы Р-7 и Р-7А имели ряд серьезных недостатков, что послужило их быстрой заменой на другие более практичные виды ракет: Р-9, Р-14, Р-16 и др. Особо отмечу, что запуск первого спутника Земли был осуществлен только после первого этапа ЛКИ ракеты Р-7, что со всей наглядностью показывает, что являлось главным приоритетом в то время - это создание межконтинентального ракетного комплекса, способного нести заряды мегатонной мощности.
  • 5.Изменение задания в октябре 1953 года на проектирование ракеты Р-7 путем увеличения веса ГЧ привело к кардинальному изменению всей конструкции ракеты – носителя, в результате чего и была создана ракета весом не 170 тонн, как предполагалось первоначально, а весом порядка 270 тонн. По состоянию на конец 1957 года ракета Р-7 была самым крупным летающим аппаратом в мире и имела большие возможности для модернизации, что и было в дальнейшем подтверждено, более чем 60-ти летней историей ее успешной эксплуатации в качестве ракеты для космических исследований и полетов.
  • 6.Ракетные комплексы Р-7 и Р-7А позволяли нанести удар термоядерными зарядами большой мощности по территории США, при этом перехват головных частей имеющимися системами ПВО был невозможен. Это обесценило огромные вложения США в систему ПВО.
  • 7.Ракеты на основе Р-7 позволили развернуть программу запуска многочисленных спутников фоторазведки серии «Зенит», что позволило решить важные оборонные задачи и получить документальные сведения о потенциальном противнике.

Рисунок спутника разведки «Зенит-2»

Фотография базы и кораблей ВМФ США, сделанная со спутника

  • 8. Конструкция ракеты Р-7 позволила с минимальными доработками иметь двухступенчатые ракеты типа «Спутник», затем создать трехступенчатые ракеты для пилотируемых полетов кораблей «Восток», «Восход», Союз» и также создать четырехступенчатые ракеты серии « Молния» для исследования Марса и Венеры.
  • 9.Р-7 имела большой потенциал к увеличению выводимой на орбиту нагрузки: в 1961 году был выведен на орбиту корабль «Восток» весом 4730 кг, а 9 лет спустя первого полета Р-7, в 1966 году был выведен на орбиту космический корабль весом около 6500 кг. Этот космический аппарат после стыковки с разгонным блоком предполагал возможность пилотируемого облета Луны и возвращения космонавтов на Землю.
  • 10.Весь комплекс научных и технических проблем, связанных с созданием ракеты Р-7, был успешно преодолен, однако это потребовало больших материальных ресурсов и затрат, которые были задействованы с целью создания именно боевого оружия. Как показала общемировая практика многих последующих десятилетий, как правило, такие большие ресурсы не выделяются на мирные программы, но они всегда находятся для исследований в военных целях. Поэтому, можно считать исключительно благоприятным стечением обстоятельств для нашей страны и для мира в целом то, что во главе создания ракеты Р-7 стоял Сергей Павлович Королев – человек, увлеченный исследованиями космического пространства и посвятивший этому всю свою жизнь.
  • 11.Организаторские способности С.П. Королева проявились в умении соединить несоединимое. Разрабатывать, испытывать и сдавать на вооружение военные ракетные комплексы и одновременно вести научно-исследовательскую работу с использованием тех же ракет, но лишенных боевых головных частей. Как показала практика, после ухода Сергея Павловича из жизни эта тенденция стала сходить на «нет». Порученная Министерству обороны СССР тема высадки человека на Луну была не выполнена, а после закрыта.
  • 12. Работа по созданию баллистических ракет для нужд обороны страны в период с 1945 по 1957 годы потребовала от С.П. Королева огромного и длительного перенапряжения сил, что, безусловно, сказалось на его здоровье и привело в конечном итоге к его преждевременному уходу из жизни в 1966 году. Человечество потеряло выдающегося лидера по реализации космических исследований.
  • 13. Рождение отечественной космонавтики произошло в недрах Министерства обороны нашей страны. Это, с одной стороны, позволило сконцентрировать огромные средства и решить сложнейшие научно-технические задачи по созданию передовой ракетно-космической техники, а с другой стороны, вплоть до 1992 года так и не позволило отечественной космонавтике выделиться в отдельную организационную структуру и иметь возможность развиваться отдельно от военного ведомства. Результатом чего имели место процессы медленного снижения количества производства космических ракет и их пусков в интересах мирного исследования космоса и одновременно процесс увеличения производства военных ракет и создание огромной военной инфраструктуры для их базирования. По сведениям СМИ в СССР к 1981 году было изготовлено более чем 7000 межконтинентальных баллистических ракет разнообразных типов, тогда как ракет для исследования космоса производилось на порядок меньше.

Рисунок ракет, произведенных в СССР с 1946 по 1991 годы.

  • 14. Кроме того, гигантские ресурсы были потрачены на разработку и производство большого числа (более 40 000 ед.) боевых ядреных зарядов разнообразных типов, а после 1985 года количество ядерных зарядов стали сокращать, что вновь, потребовало значительных бюджетных расходов. В противоположность этому, в США было изготовлено меньше ядерных зарядов (порядка 30 000 ед.), и типов межконтинентальных ракет они имели также меньше, чем у СССР.

Диаграмма по МБР США, СССР и Китая

    • 15. Сокращение своего ядерного арсенала США начали в одностороннем порядке после 1965 года, возможно, это связано с тем, что огромные средства были направлены на реализацию космической программы «Аполлон» по высадке людей на Луну в 1969 году.

    Таким образом, имеющиеся в нашей стране ресурсы были израсходованы весьма не рационально и не эффективно, вследствие чего наше первенство в исследовании космоса было надолго утрачено. Выражаю надежду на то, что эти важные уроки истории не позволят нам повторить такие же ошибки.

    «Космонавтика имеет безграничное будущее, и ее перспективы беспредельны, как сама Вселенная». С.П. Королев

    Председателю Челябинского отделения РКО - Бессонову А.В.