Il 21 agosto 1957, il missile balistico intercontinentale R-7 fu lanciato con successo dal cosmodromo di Baikonur, situato nelle steppe kazake. Il missile ha coperto con successo il percorso specificato e la sua testata, che simulava una testata nucleare, ha colpito con precisione un bersaglio di addestramento in Kamchatka. Il missile R-7 è diventato il primo missile balistico intercontinentale al mondo. Il creatore di questo razzo era un eccezionale progettista nazionale di missilistica, Sergei Pavlovich Korolev. Successivamente, sulla base del razzo R-7, è stata creata un'intera famiglia di veicoli di lancio di classe media, che ha dato un contributo significativo all'esplorazione umana dello spazio. È stato sui razzi appartenenti a questa famiglia che molti satelliti artificiali della Terra sono stati inviati nello spazio, a partire dal primissimo, così come tutti i cosmonauti sovietici e russi, a cominciare da Yuri Gagarin.
Il decreto sulla creazione di un missile balistico intercontinentale fu firmato dal governo dell'URSS e dal Comitato centrale del PCUS il 20 maggio 1954. Il lavoro sulla creazione del razzo R-7, così come tutte le attrezzature necessarie per i suoi lanci, era guidato dal leggendario Sergei Korolev. Già all'inizio del 1957, il razzo era pronto per i test. Il design del razzo R-7 era fondamentalmente diverso da tutti i missili progettati in precedenza nella sua potenza e schemi di layout, peso e dimensioni, numero e scopo dei sistemi e potenza dei sistemi di propulsione. Nel febbraio 1955, il governo dell'URSS emanò un decreto sull'inizio dei lavori per la costruzione di un sito di prova per missili balistici intercontinentali. Come cantiere è stato scelto il villaggio di Baikonur, situato vicino all'incrocio Tyura-Tam (Kazakistan). Nell'aprile del 1957 era pronto il complesso di lancio per i nuovi missili intercontinentali R-7.
A partire dalla metà di maggio 1957, al cosmodromo fu effettuata una serie di test del nuovo razzo. I primi 3 lanci non hanno avuto successo e hanno rivelato gravi difetti nel suo design. Con la successiva analisi dei dati telemetrici, è stato possibile stabilire che ad un certo momento del volo, quando i serbatoi del carburante sono stati svuotati, nelle linee di flusso hanno cominciato a manifestarsi fluttuazioni di pressione, che hanno portato ad un aumento dei carichi dinamici e, infine, a la distruzione della struttura del razzo. Vale la pena notare che anche gli americani hanno affrontato questi problemi in quel momento. Di conseguenza, solo il quarto lancio di un razzo ebbe successo, che fu effettuato il 21 agosto 1957. Quasi una settimana dopo, un rapporto TASS è stato pubblicato sui giornali sovietici sui test riusciti di un razzo multistadio a lunghissima gittata nell'URSS.
I risultati positivi ottenuti del volo del missile balistico intercontinentale R-7 nella sezione attiva della sua traiettoria hanno permesso di utilizzarlo per lanciare i primi 2 satelliti artificiali della terra il 4 ottobre e il 3 novembre 1957. Creato come un'arma moderna, questo razzo aveva buone capacità energetiche, che gli permettevano di lanciare un carico utile di una massa sufficientemente grande nell'orbita vicina alla Terra, che è stato più che utilizzato per il lancio di satelliti. Questo missile è stato adottato dall'esercito sovietico il 20 gennaio 1960. Il missile rimase in servizio con l'esercito fino al 1968.
Il progetto missilistico intercontinentale R-7 è stato uno dei più grandi programmi di ingegneria mai implementati in URSS. L'implementazione di questo progetto è diventata il punto di partenza per lo sviluppo di molti rami della scienza e della tecnologia legati alla missilistica. In futuro, è stato questo progetto di successo a diventare la base per la creazione di nuove modifiche di base di complessi spaziali e di razzi, che includono Voskhod, Vostok, Soyuz e Molniya.
Il successo e l'affidabilità del design dell'R-7 hanno portato alla possibilità del suo utilizzo come veicolo di lancio. Sono stati i reattori portanti di questa famiglia che hanno aperto una nuova era spaziale per l'umanità, con l'aiuto dei razzi di questa famiglia, sono stati effettuati quanto segue:
- lancio del primo satellite artificiale in orbita terrestre
- lancio in orbita terrestre del primo satellite con a bordo una creatura vivente
- lancio della prima navicella spaziale con equipaggio in orbita terrestre
- ritiro della stazione Luna-9, che ha effettuato il primo atterraggio morbido sulla superficie lunare.
Design a razzo R-7
L'R-7 è un missile balistico intercontinentale a due stadi dotato di una testata separabile da 3 tonnellate e una gittata di 8.000 km. Una modifica di questo missile con la denominazione R-7A da un aumento a 11.000 km. La gamma era in servizio con le forze missilistiche strategiche dell'URSS dal 1960 al 1968. Nella NATO, questo missile ha ricevuto la designazione in codice SS-6 (Alburno), in URSS, a sua volta, è stato utilizzato l'indice GRAU-8 K74. Successivamente, sulla base del razzo R-7, è stato sviluppato un numero enorme di veicoli di lancio di classe media.
Il razzo R-7 è stato sviluppato dal team OKB-1 sotto la guida del suo capo progettista S. P. Korolev ed è stato prodotto secondo lo schema "batch". Il primo stadio di un missile intercontinentale era costituito da 4 blocchi laterali, ciascuno dei quali aveva una lunghezza di 19 metri e un diametro massimo di 3 metri. Questi blocchi erano posizionati simmetricamente attorno al blocco centrale (il secondo stadio del razzo) e erano collegati ad esso utilizzando le cinghie inferiori e superiori dei collegamenti di potenza.
Il design di tutti i blocchi era dello stesso tipo e comprendeva un cono di supporto, un anello di potenza, serbatoi di carburante, un vano di coda e un sistema di propulsione. Su ciascuno dei blocchi del primo stadio del razzo sono stati installati motori a razzo a propellente liquido (LPRE) RD-107, creati in OKB-456, guidato dall'accademico Glushko. Questi motori avevano un'alimentazione di pompaggio del carburante. Il motore RD-107 era realizzato secondo un circuito aperto e aveva 6 camere di combustione. Due di queste camere sono state utilizzate come camere di governo. Questo motore a razzo ha sviluppato una spinta di 78 tonnellate sulla superficie della terra.
Il blocco centrale del razzo R-7 comprendeva un vano strumenti, serbatoi di carburante e ossidante, un vano di coda, un anello di potenza, 4 unità di sterzo e un motore di supporto. Sul secondo stadio del razzo è stato montato l'RD-108 LPRE, che era simile alla versione "107", ma aveva un numero maggiore di camere di sterzo. Questo motore potrebbe sviluppare una spinta di 71 tonnellate sulla superficie terrestre e ha funzionato più a lungo del motore a razzo a propellente liquido dei blocchi laterali. Il carburante per tutti i motori a razzo era bicomponente e consisteva in carburante - cherosene T-1 e un ossidante - ossigeno liquido. A sua volta, l'azoto liquido è stato utilizzato per pressurizzare i serbatoi e il perossido di idrogeno è stato utilizzato per garantire il normale funzionamento delle unità turbopompa dei motori a razzo.
Questa rampa di lancio è stata progettata nel 1957 per il lancio del missile balistico intercontinentale R-7.
Per ottenere un determinato raggio di volo dal razzo, i progettisti hanno montato su di esso un sistema di svuotamento del serbatoio sincrono (SOB), nonché un sistema automatico per la regolazione delle modalità operative del motore. Tutto ciò ha permesso di ridurre la fornitura di carburante garantita. Il design e il layout del razzo sviluppato hanno assicurato il lancio di tutti i motori disponibili al momento del lancio da terra utilizzando speciali dispositivi di piroaccensione installati in ciascuna delle 32 camere di combustione. I motori a razzo da crociera del razzo intercontinentale R-7 avevano elevate caratteristiche di massa ed energia e hanno anche dimostrato la loro elevata affidabilità. Per quegli anni, questi motori erano un risultato eccezionale nel loro campo.
Il razzo R-7 ha ricevuto un sistema di controllo combinato. Allo stesso tempo, il suo sottosistema autonomo ha fornito la stabilizzazione del centro di massa e la stabilizzazione angolare nella parte attiva della traiettoria di volo. Il sottosistema di ingegneria radio del razzo era responsabile della correzione del movimento laterale del centro di massa alla fine della sezione attiva della traiettoria, nonché dell'emissione di un comando per spegnere i motori, il che ha portato ad un aumento degli spari precisione. Gli organi esecutivi del sistema di controllo missilistico erano i timoni aerei e le camere rotanti dei motori di governo.
Per implementare gli algoritmi per la correzione radio del missile, sono stati costruiti 2 punti di controllo (specchio e principale), che sono stati rimossi di 276 km. dalla rampa di lancio e 552 km. a parte. La misurazione dei parametri di volo del razzo e la successiva trasmissione dei comandi di controllo è stata effettuata utilizzando una linea di comunicazione multicanale pulsata, che operava in un intervallo di lunghezze d'onda di tre centimetri con segnali codificati. Un dispositivo di calcolo appositamente creato, che si trovava nel punto principale, ha permesso di controllare il missile in base al raggio di volo e ha anche dato il comando di spegnere il motore del 2 ° stadio, quando sono state raggiunte le coordinate e la velocità specificate.
Una famiglia di missili basata sull'R-7 ICBM
L'affidabilità e il successo del design del razzo intercontinentale R-7 hanno portato al fatto che ha iniziato a essere utilizzato per il lancio di veicoli spaziali per vari scopi e dal 1961 è stato ampiamente utilizzato nell'astronautica con equipaggio. Oggi è difficile sopravvalutare il contributo del G7 alla cosmonautica nazionale, ma è ancora più difficile immaginare il dono del suo capo progettista S. P. Korolev, che ha posto solide basi per la cosmonautica sovietica. Dal 1957, sono stati effettuati più di 1.700 lanci di missili basati sul design R-7, con oltre il 97% dei lanci riconosciuti come riusciti. Dal 1958 ad oggi, tutti i missili appartenenti alla famiglia R-7 sono stati prodotti a Samara presso lo stabilimento Progress.
Caratteristiche tecniche del primo razzo R-7:
La massima autonomia di volo è di 8.000 km.
Peso di lancio - 283 tonnellate
Peso del carburante - 250 tonnellate
Peso del carico utile - 5 400 kg.
Lunghezza del razzo - 31,4 metri
Diametro del razzo - 1, 2 metri
Tipo di testa - monoblocco.
