От первых ракет до полета Юрия Гагарина, ракетостроение в СССР

Определяющим фактором в осуществлении полетов в космическом пространстве является уровень развития ракетных двигателей. Скорость, приобретаемая ракетой, в первую очередь зависит от энергетических характеристик ее двигателей. Первая советская научно-исследовательская и опытно-конструкторская лаборатория по разработке ракетных двигателей и ракет основана в 1921 г. по предложению Н. И. Тихомирова. Впоследствии она стала называться газодинамической лабораторией (ГДЛ).

В мае 1929 г. в ГДЛ впервые в СССР были начаты экспериментальные исследования жидкостных ракетных двигателей (ЖРД). Руководителем разработок ЖРД был талантливый инженер (ныне академик) Валентин Петрович Глушко.

Важную роль в развитии отечественной ракетной техники сыграла и группа изучения реактивного движения (ГИРД). В ГИРД объединились многие энтузиасты ракетного дела: Ф. А. Цандер, аэродинамик В. П. Ветчинкин, талантливые инженеры С. П. Королев, М. К. Тихонравов, Ю. А. Победоносцев и др.

Работой ГИРД руководил технический совет под председательством С. П. Королева. Первый полет ракеты ГИРД-09 был осуществлен в августе 1933 г. Длина ракеты 2,4 м, стартовая масса 19 кг, причем на долю топлива приходилось 5 кг. Двигатель развивал силу тяги до 500 Н.

Первой экспериментальной советской ракетой с ЖРД была ракета ГИРД-10 (двигатель работал на жидком кислороде и этиловом спирте). Первый пуск ракеты, которым руководил С. П. Королев, состоялся 25 ноября 1933 г. на полигоне в Нахабине. Хотя в полете нарушилось крепление двигателя и ракета упала в 150 м от места старта, это не омрачило радости ее создателей, ведь был сделан еще один шаг в овладении ракетной техникой.

Осенью 1933 г. на базе ГДЛ и ГИРД было решено создать в Москве Реактивный научно-исследовательский институт. Начальником института был назначен И. Т. Клейменов, а заместителем по научной части — С. П. Королев.

В истории освоения космического пространства с именем С. П. Королева связана эпоха замечательных достижений. Организаторские способности и талант ученого позволили ему на протяжении ряда лет направлять работу многих институтов и конструкторских коллективов на решение больших комплексных задач. Научные и технические идеи С. П. Королева получили широкое применение в ракетной и космической технике в СССР.

Экспериментальная ракета РНИИ-212 с двигателем ОРМ-65

1 — пороховой ускоритель; 2 — направляющие рельсы

Выдающимся событием того времени было создание двигателя ОРМ-65 с регулируемой тягой от 500 до 1750 Н для установки его на крылатой ракете РНИИ-212 и планере СК-9 конструкции С. П. Королева.

Летные испытания планера с ракетным двигателем, получившего название РП-318-1 были поручены летчику-планеристу В. Ф. Федорову. Ракето-планер был забуксирован в воздух. На высоте 2 км Федоров отсоединил планер и начал планирующий полет. Через несколько минут он включил двигатель. Израсходовав весь запас топлива, летчик благополучно приземлился на аэродроме.

Экспериментальный ракетный планер РП-318-1 с двигателем РДА-1-150

Это был первый в СССР полет человека на летательном аппарате с ЖРД.

Таким образом, в предвоенные годы в стенах РНИИ на уровне экспериментальных образцов были разработаны различные образцы жидкостных ракетных двигателей и ракетного вооружения, но в условиях надвигающейся войны эти работы, требующие огромной затраты сил и средств, были приостановлены.

По инициативе ряда капиталистических государств после войны начинается разработка и оснащение армий новым оружием — боевыми ракетами дальнего радиуса действия. Советский Союз, вынесший на своих плечах основное бремя самой страшной и разрушительной в истории человечества войны, потерявший 20 миллионов жизней, вынужденный восстанавливать разрушенное войной хозяйство, не мог в то же время пренебрегать своей обороноспособностью.

Создать невиданную доселе технику предстояло своими силами, и вот 9 августа 1946 г. С. П. Королева назначают главным конструктором особого конструкторского бюро, где должны создаваться мощные баллистические ракеты.

Одновременно к созданию новых ракетных двигателей, систем управления и наземных комплексов были привлечены крупные конструкторские коллективы и заводы. Координацией всех работ руководил Совет главных конструкторов.

Под руководством С. П. Королева была создана баллистическая ракета дальнего действия (БРДД) на жидком топливе. А вскоре был разработан вариант ракеты Р-1, специально предназначенный для запуска по вертикальной траектории (В-1А). Стартовая масса ракеты около 14 т.

Ракета отличалась от серийной отделяемой головной частью и двумя закрепленными на корпусе «мортирами». В них находились контейнеры с аппаратурой для взятия проб воздуха на большой высоте.

Геофизические ракеты

1 — горючее; 2 — окислитель; 3 — ракетный двигатель РД-101

Крупнейшим мероприятием в научной жизни послевоенного периода стал Международный геофизический год, проходивший с 1 июля 1957 г. по 31 декабря 1958 г. К этому времени в нашей стране под руководством С. П. Королева были созданы новые управляемые баллистические ракеты дальнего действия Р-2, во всех отношениях превосходящие ракету Р-1. Они и послужили основой для разработки геофизических ракет второго поколения.

Первый пуск построенной на базе ракеты Р-2, геофизической ракеты В-2А был осуществлен 16 мая 1957 г. При этом полезный груз массой 2200 кг был поднят на высоту более 200 км и успешно возвращен на Землю.

С 1958 г. начинается третий этап систематических исследований верхней атмосферы до высот более 500 км при помощи геофизических ракет В-5А, В-5В. Эксперименты с помощью ракеты В-5А дали ценнейший материал для разработки систем, обеспечивающих жизнедеятельность и спасение человека в космическом полете.

4 октября 1957 г. ракета-носитель «Спутник» вывела на орбиту первое искусственное небесное тело. Все в этой ракете было оригинальным, начиная с общей конструктивно-компоновочной схемы, состоящей из четырех боковых и одного центрального блоков. Каждый блок имел собственные топливные баки и двигательную установку. Стартовая масса ракеты-носителя «Спутник» — 267 т (рис. 15).

	Ракета-носитель «Спутник»   Стартовая масса, т — 267 Масса полезного груза, т — 1,327 Масса топлива, т — 245 Тяга двигателя, кН I ступени (на Земле) — 3904 II ступени (в пустоте) — 912 Полная длина, мм — 29167 Максимальная скорость, м/с — 8 000

1 — головной блок; 2 — центральный блок; 3 — боковой блок; 4 — бак окислителя; 5 — бак горючего; 6 — бак пероксида водорода; 7 — бак жидкого азота; 8 — основная камера жидкостно-реактивного двигателя; 9 — рулевая камера жидкостно-реактивного двигателя; 10 — воздушный руль; 11 — ферма крепления двигателя; 12 — агрегаты двигателя; 13 — первый искусственный спутник ПС-1.

Первый искусственный спутник Земли представлял собой шар из алюминиевого сплава диаметром 58 см и массой 83,6 кг.

После многочисленных земных и космических экспериментов наступило 12 апреля 1961 г. В этот день Юрий Алексеевич Гагарин на космическом корабле «Восток» совершил полет, о котором мечтало человечество. Полет Ю. А. Гагарина показал практическую возможность полетов человека в космос.

С. П. Уманский

©1986 «Космонавтика сегодня и завтра»

PRETICH.ru

***