Великолепная "семсрка", или 4 октября 1957 года

Великолепная "семсрка", или 4 октября 1957 года

"Теле-спутник", 01.10.1997, Санкт-Петербург, n10

"В последнее время много говорят о ракете с большим углом наклона траектории при пуске и дальностью порядка 5000 километров... Я считаю, что мы можем отбросить всякие помыслы о создании такой ракеты. Я хотел бы, чтобы американцы перестали о ней думать."

Доктор Ванневар Буш, научный консультант по военным проблемам, доклад на сенатской комиссии 3 декабря 1945 года (из книги "Черты будущего", Артур Кларк).

Нам неизвестно, для чего было использовано первое копье. Может быть для того, чтобы добыть пропитание, а может для того, чтобы убить претендента на пост вождя. Зная человеческую природу и, совсем немного, историю, можно с большой долей вероятности предположить, что скорее второе, нежели первое. К сожалению, многие - если не все - достижения человеческого разума прежде всего направлялись на уничтожение себе подобных.

В сентябре 1944 года на Лондон упала первая в мире баллистическая ракета "Фау-2". Для человечества это было вступление в ракетную эпоху (правда, оно узнало об этом несколько позже), для жителей Лондона - новая опасность.

Историки не признают сослагательного наклонения, выражения "если бы" для них не существует. Если бы удалось "довести до ума" "оружие возмездия"... Если бы удалось разработать атомную бомбу... Если бы... Но факт остается фактом: ракета "Фау-2" не оказала сколько-нибудь существенного влияния на ход второй мировой войны. Зато она дала обильную пищу для размышлений американским и советским ракетчикам, дав одним возможность развивать достоинства конструкции, другим - строить свои ракеты, зная все недостатки.

К концу двадцатых годов стала очевидной перспективность применения ракет как боевого оружия. С этого момента исследования в этой области перестали быть уделом отдельных энтузиастов и стали делом первейшей государственной важности. В 1934 году в Германии была создана экспериментальная ракета А-2, и почти сразу начата разработка А-4 как боевой баллистической ракеты. В период 1937-1941 гг. было совершено около 70 пусков экспериментальных ракет А-3 и А-5 с целью отработки всех систем для А-4. Первый пуск А-4 состоялся в марте 1942 года. Ракета стартовала со стартовой площадки Пенемюнде, островка недалеко от Ростока, где работал Вернер фон Браун с коллегами, поднялась на высоту в полмили и взорвалась. После нескольких неудачных пусков, в октябре 1942 года ракета достигла цели в 120 милях от места старта. Первая баллистическая ракета была создана. Она получила название "Оружие возмездия" - "die Vergeltung" N2 - V-2, или "Фау-2" (именно так читается буква V в немецком алфавите).

После разрушительной бомбардировки английской авиацией центра в Пенемюнде производство ракет "Фау-2" было перенесено в подземный завод Миттельверке, в горах Гарца. Кстати, и Пенемюнде, и Миттельверке находились в советской зоне оккупации. Однако американцы с самого начала Второй мировой войны начали активно интересоваться немецкими ракетными разработками. Поэтому в 1945 году была проведена операция "Гермес", в ходе которой из советской зоны оккупации были вывезены специалисты-ракетчики во главе с Вальтером Дорнбергером, руководителем немецкой ракетной программы, и Вернером фон Брауном, главным конструктором А-4. Всего в Америку прибыло 457 немецких специалистов. Также за океан были вывезены детали, достаточные для сборки ста ракет. Вообще, по поводу того, что творилось вокруг Пенемюнде и Миттельверке можно написать (что и сделано) не один детектив. Например, чего только стоит такой факт: один из последних приказов Гитлера предписывал уничтожить всех немецких ракетчиков. Карательная команда уже направлялась в Миттельверке, и только оперативность Магнуса фон Брауна, брата и ассистента главного конструктора, успевшего связаться с американскими частями, спасла жизнь немецким ракетчикам.

Итак, американцам удалось "снять сливки" немецкой ракетной программы. Однако Королеву, который был направлен в Германию с теми же целями, тоже достались материалы, детали ракет и специалисты. В частности, в его распоряжение был предоставлен Хельмут Греттруп - главный специалист по электронике в Пенемюнде.

Последним "ракетным" событием в Европе в сорок пятом году стал пробный пуск нескольких ракет "Фау-2", проведенный по инициативе генерала Эйзенхауэра. На этих пусках присутствовал будущий генеральный конструктор советских ракет С.П. Королев. После чего бывшие союзники отгородились завесой секретности и начали активно изучать трофеи. Браун со своей командой проводил тестовые пуски ракет А-4 в Уайт Сэндзе, штат Нью-Мексико. Королев занимался тем же самым на полигоне Капустин Яр. Хельмут Греттруп и еще около 150 специалистов проектировали на базе А-4 ракету Г-1.

Недостатки А-4 были ясно видны Королеву и его сотрудникам: ненесущие топливные баки, неотделяющаяся головная часть и многое другое. Однако приказ Сталина был однозначен: скопировать ракету, не внося никаких изменений. 17 сентября 1947 года был произведен первый пуск советского аналога, ракеты Р-1. После длительной полосы неудач ракета была доведена, запущена в производство и в 1950 году принята на вооружение. Параллельно с копированием А-4 была начата разработка усовершенствованного варианта этой ракеты, получившего индекс Р-2. Был сконструирован несущий топливный бак и отделяющаяся головная часть, увеличена тяга двигателя. После проведения в период 1949-1952 гг. испытаний Р-2, сопровождавшихся многими неудачами, в 1951 г. ракета была сдана на вооружение. Это было следующим шагом к созданию баллистической ракеты с дальностью полета 3000 км.

В ракету Р-3, эскизный проект которой был утвержден в 1949 г., было вложено все, что на тот момент знали советские ракетчики. Для получения необходимого опыта сначала была разработана экспериментальная ракета Р-3А с дальностью полета до 1000 км. На ее основе была создана ракета Р-3, однако в проекте был заложен большой потенциал, и стало целесообразно проектировать более совершенную модель - ракету Р-5. Эта ракета была создана, испытана и сдана на вооружение, но это уже другая история. Нам важно то, что к началу 50-х годов советские ракетчики получили необходимый опыт в создании одноступенчатых баллистических ракет. Кстати, группа немецких ученых во главе с Греттрупом тоже представила в 1947 году свой проект. Однако, несмотря на то, что в проекте были использованы весьма передовые решения, он не был утвержден, и в скором времени немецкие ученые были возвращены в Германию.

Тем временем в 1947 году при НИИ Артиллерийских наук М.К. Тихонравовым была создана группа по изучению многоступенчатых ракет. Именно тогда Михаилу Клавдиевичу пришла в голову мысль использовать в качестве первой ступени связку или пакет ракет Р-3, такая схема и получила название пакетной. В конце 1947 года результаты работы группы Тихонравова были доложены Королеву и сильно его заинтересовали. Работа над пакетной схемой была продолжена. В течение 1949-1950 гг. группой Тихонравова был разработан проект двухступенчатой ракеты, где первую ступень представлял собой пакет из трех ракет Р-3. Согласно расчетам, эта ракета могла доставить груз массой 3 тонны на расстояние до 3000 км, а главное - вывести космический аппарат на околоземную орбиту.

Как мы помним, в Соединенные Штаты были вывезены первоклассные немецкие специалисты и детали ракет. В 1946 году на полигоне Уайт Сэндз был произведен первый пуск ракеты А-4. Американцы начали развивать свою ракетную программу. Вернер фон Браун играл в ней не последнюю роль. Он был главным конструктором двухступенчатой ракеты "Бампер", где первой ступенью была собственно ракета А-4. 24 июля 1950 года ракета "Бампер" была запущена с нового полигона, находящегося на мысе Канаверал. Примерно в это же время исследовательский центр был перенесен из Уайт Сэндза в Редстоунский арсенал, находящийся в городе Хантсвилл, штат Алабама. Группа Брауна начала разрабатывать ракету Редстоун, также являющуюся дальнейшей разработкой концепции А-4. Заказ на эту ракету был дан в связи с началом войны в Корее, где предполагалось ее использование.

К 1950 году в американском ракетостроении наметился кризис, причиной которого была недостаточная грузоподъемность ракет. Среди военных была распространена точка зрения о нецелесообразности создания межконтинентальной баллистической ракеты, и работы были приостановлены. Надо сказать, что в Советском Союзе к тому времени были закончены эскизные проекты ракет Н-3 и Т-1 - двухступенчатых ракет с дальностью полета 7-8 тысяч километров. Но они не "тянули" атомный заряд, созданный к тому времени в Арзамасе-16. В нашей стране эта проблема подтолкнула дальнейшее развитие и исследование пакетной схемы.

В начале 1953 года вышло постановление Совета министров о начале проектных работ по созданию двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракеты Р-7. Теоретическое обоснование проекта к тому моменту уже было готово. Параллельно в ОКБ, руководимом В.П. Глушко, началась разработка двигателя для этой ракеты.

Планы запуска ИСЗ для наблюдения за противником фон Браун вынашивал еще в Пенемюнде. На основе А-4 предполагалось создание двухступенчатой мощной ракеты, способной достичь первой космической скорости с полезной нагрузкой на борту. Этот проект не был даже доведен до эскизов.

В 1948 году министр обороны США заявил о намерении в ближайшее время вывести на орбиту спутник-снаряд. Разумеется, тоже военного назначения. Этот проект требовал огромных затрат как на создание ракеты-носителя, так и на создание собственно аппарата. Только-только был запатентован полупроводниковый транзистор, и электронике еще предстояло стать миниатюрной.

В 1951 году члены Британского Межпланетного Общества издали работу "Minimum Satellite", в которой излагалась концепция запуска спутника с использованием уже существующей техники и элементной базы.

Одной из проблем, с которой столкнулись создатели двухступенчатой ракеты - запуск двигателей второй ступени в состоянии невесомости. Заставить жидкость в состоянии невесомости течь в нужном направлении никак не удавалось. Для создания твердотопливной ступени было необходимо разработать принципиально новый класс твердых взрывчатых веществ. На ракете, построенной по пакетной схеме, можно было еще на Земле запускать двигатели обеих ступеней, что вело к некоторой потере грузоподъемности, однако сильно повышало надежность.

Параллельно с созданием "семерки" шло проектирование космического аппарата. К концу 1955 года предварительный проект был готов, и с января 1956 года началось создание спутника. Предположительный срок окончания работ был установлен на конец 1957 - начало 1958 года. Согласно проекту спутник должен был весить около 1400 кг и нести на себе 300 кг научной аппаратуры. Однако характеристики предполагаемого носителя не позволяли ракете вывести на орбиту подобную нагрузку. К тому же создание самого аппарата затягивалось. Было принято решение уменьшить массу спутника за счет научной аппаратуры. Таким образом запуск первого ИСЗ из научной задачи стал вопросом престижа.

С июля 1957 по декабрь 1958 года проводился Второй международный геофизический год. В рамках этого мероприятия намечалось и было реализовано множество различных проектов - в частности, создание постоянных научных станций в Антарктиде. В рамках МГГ Америка и Советский Союз собирались запустить первый искусственный спутник Земли. Американцы объявили о своем намерении в июле 1955 года. Комиссией, созданной по этому поводу, был выбран проект "Авангард", представленный Naval Research Laboratory. Основой для этой ракеты послужила ракета "Викинг", созданная для изучения верхних слоев атмосферы. Проблема включения двигателей второй ступени решалась установкой нескольких твердотопливных ускорителей, которые в течение 2 секунд создавали тягу, необходимую для поступления топлива. Этот проект был объявлен как полностью гражданский, и к военным структурам отношения не имеющий. Однако в 1955 году президент Дуайт Эйзенхауэр объявил о приоритете разработок, направленных на создание межконтинентальной баллистической ракеты. Таким образом, гражданская программа "Авангард" оказалась "в загоне". Компания Martin Company (сейчас Lockheed Martin), где создавалась ракета "Авангард", получила заказ на создание баллистической ракеты Titan. При этом большая часть ресурсов компании была направлена на военный проект.

К февралю 1956 года ракета "Авангард" была создана. Martin Company и NRL провели ряд испытательных пусков в период с декабря 1956 года по октябрь 1957. Запуск спутника был намечен на декабрь 1957 года.

В то же самое время, пока Martin Company создавала "Авангард", команда Брауна вела разработку ракеты Редстоун. Как мы уже говорили, в качестве первой ступени использовалась модифицированная ракета А-4, в качестве второй и третьей - связки из твердотопливных ускорителей. Первый пуск этой ракеты был произведен в сентябре 1956 года. Ракета доставила макет боеголовки на дальность свыше 5300 километров.

В Советском Союзе все силы ОКБ-1 под руководством С.П. Королева и многих других организаций были брошены на создание Р-7. Одновременно в КБ "Южное" под руководством М.К. Янгеля шла разработка запасного варианта. В Днепропетровске создавали носитель на основе баллистической ракеты Р-12. Надо сказать, что к 1957 году эту ракету создать не успели, но впоследствии ракета-носитель легкого класса "Космос" показала себя с самой лучшей стороны.

В 1955 году в районе станции Тюра-Тау началось строительство ракетного полигона, именно это место потом станет известно всему миру как Байконур. 15 мая с этого полигона стартовала первая "семерка". В результате преждевременной отстыковки одного из блоков первой ступени, возник пожар, что привело к разрушению ракеты. Последующие два пуска тоже были неудачными из-за дефектов топливной системы и системы управления. Зато 21 августа стало праздником для всех создателей "семерки": ракета удачно ушла со старта, и через несколько дней обломки головной части были найдены в заданном районе на Камчатке. 26 августа из сообщения ТАСС весь мир узнал об успехе советских ракетчиков.

Надо сказать, что это сообщение не вызвало почти никакой реакции в Америке. Дело в том, что во время первого удачного полета ракета Редстоун несла только макет головной части, который имел очень маленький вес. Многие американские специалисты предполагали, что советская ракета совершила нечто подобное, считая все остальное результатом пропаганды. Однако во время первого пуска "семерка" несла на себе макет, равный по массе ядерной боеголовке - около 5 тонн. После проверки данных разведки ошарашенные американские специалисты изменили свое мнение. Им стало понятно, что запуск первого искусственного спутника Земли для Советского Союза - вопрос нескольких недель. Было решено созвать экстренное совещание по этому поводу. Место проведения - Редстоунский исследовательский центр, время проведения... 4 октября 1957 года. Через несколько часов все средства массовой информации сообщили, что Советский Союз произвел запуск первого искусственного спутника. Первый этап космической гонки закончился.

Международный резонанс, который вызвал запуск первого спутника, теперь трудно даже представить. Проект "Авангард" был буквально растерзан американской прессой. 3 ноября последовал новый удар - на орбиту был выведен Спутник-2 с Лайкой на борту. Работы по "Авангарду" были резко ускорены. Взрыв, произошедший 6 декабря на стартовой площадке "Авангарда", похоронил эту часть американской космической программы. Тогда на сцену опять вышел конструктор "оружия возмездия" с модификацией ракеты Редстоун, названной Юпитер-C. Этой ракетой 31 января 1958 года был запущен первый американский спутник Explorer-1.

Сорок лет назад человечество вступило в космическую эру. Запуск спутника уже не является великим событием, это происходит чуть ли не ежедневно. Мы разговариваем через космос, смотрим телевизор через космос, наблюдаем с орбиты за террористами и вероятным противником и так далее, и так далее... Самый первый спутник, совершив 1400 оборотов вокруг Земли, сгорел в атмосфере. Мало кто помнит его запуск. За сорок лет произошло много событий, вытеснивших его из памяти. А как же "семерка"? Та самая ракета, которая позволила нашей стране выйти на лидирующие позиции в освоении космоса в начале 60-х? Летает. Выводит космические аппараты. Сначала были "Восток" и "Восход", потом "Молнии" и "Союзы". Все эти ракеты являются развитием пакетной схемы, предложенной М.К. Тихонравовым и разработанной С.П. Королевым. Название знаменитой ракеты можно услышать в названии российско-французского предприятия Starsem (Space Technology Alliance based on R-7 (SEMyorka) launch vehicles - Содружество космических технологий на базе Р-7 ("семерки")).

Когда вы видите по телевизору, как расходятся захваты и в языках пламени уходит вверх ракета с четырьмя конусообразными двигателями внизу, то вы видите, как стартует "внучка" той самой знаменитой "семерки".

Редакция журнала поздравляет всех, кто имел отношение к этому событию, всех, для кого космос - это не пустое слово, всех своих читателей и вообще всех, кому это небезразлично, с сорокалетием начала космической эры.

Использованные источники:

1.Павутинский Ю.В., Мазарченков В.А., Шиленков М.В., Герасимов А.Б. Отечественные ракеты-носители. - СПб, изд. центр СПбГМТУ, 1996.

2.Афанасьев И. Р-12 Сандаловое дерево. - ЭксПринт НВ, 1997.

3.Walter A. McDougall, The Heavens and the Earth: A Political History of the Space Age (New York: Basic Books Inc., 1985), электронная версия.

4.A Brief History of Rocketry, http://mirkwood.ucs.indiana.edu/space/rocketry.htm

Источник - http://www.x-libri.ru/