El 21 de agosto de 1957, el misil balístico intercontinental R-7 fue lanzado con éxito desde el cosmódromo de Baikonur ubicado en las estepas kazajas. El misil cubrió con éxito la ruta especificada y su ojiva, que simulaba una ojiva nuclear, alcanzó con precisión un objetivo de entrenamiento en Kamchatka. El misil R-7 se convirtió en el primer misil balístico intercontinental del mundo. El creador de este cohete fue un destacado diseñador nacional de cohetes, Sergei Pavlovich Korolev. Más tarde, sobre la base del cohete R-7, se creó toda una familia de vehículos de lanzamiento de clase media, que hicieron una contribución significativa a la exploración espacial humana. Fue en cohetes pertenecientes a esta familia que muchos satélites terrestres artificiales fueron enviados al espacio, comenzando por el primero, así como todos los cosmonautas soviéticos y rusos, comenzando con Yuri Gagarin.
El decreto sobre la creación de un misil balístico de alcance intercontinental fue firmado por el Gobierno de la URSS y el Comité Central del PCUS el 20 de mayo de 1954. El trabajo de creación del cohete R-7, así como todo el equipamiento necesario para sus lanzamientos, estuvo encabezado por el legendario Sergei Korolev. Ya a principios de 1957, el cohete estaba listo para ser probado. El diseño del cohete R-7 era fundamentalmente diferente de todos los misiles diseñados previamente en sus esquemas de potencia y diseño, peso y dimensiones, el número y propósito de los sistemas y la potencia de los sistemas de propulsión. En febrero de 1955, el gobierno de la URSS emitió un decreto sobre el inicio de los trabajos de construcción de un sitio de prueba para misiles balísticos intercontinentales. El pueblo de Baikonur, ubicado cerca del cruce Tyura-Tam (Kazajstán), fue elegido como sitio de construcción. En abril de 1957, el complejo de lanzamiento de los nuevos misiles intercontinentales R-7 estaba listo.
A partir de mediados de mayo de 1957, se llevaron a cabo una serie de pruebas del nuevo cohete en el cosmódromo. Los primeros 3 lanzamientos no tuvieron éxito y revelaron serios defectos en su diseño. Con el posterior análisis de los datos de telemetría, se pudo establecer que en un determinado momento del vuelo, cuando se vaciaron los tanques de combustible, comenzaron a aparecer fluctuaciones de presión en las líneas de flujo, lo que llevó a un aumento de las cargas dinámicas y, en última instancia, a la destrucción de la estructura del cohete. Vale la pena señalar que los estadounidenses también enfrentaron estos problemas en ese momento. Como resultado, solo el cuarto lanzamiento del cohete tuvo éxito, que se llevó a cabo el 21 de agosto de 1957. Casi una semana después, se publicó un informe de TASS en los periódicos soviéticos sobre las pruebas exitosas de un cohete multietapa de ultra largo alcance en la URSS.
Los resultados positivos obtenidos del vuelo del misil balístico intercontinental R-7 en el tramo activo de su trayectoria permitieron utilizarlo para lanzar los 2 primeros satélites terrestres artificiales el 4 de octubre y el 3 de noviembre de 1957. Creado como un arma moderna, este cohete tenía buenas capacidades energéticas, lo que le permitió lanzar una carga útil de una masa suficientemente grande en una órbita cercana a la Tierra, que se utilizó más que cuando se lanzaron satélites. Este misil fue adoptado por el ejército soviético el 20 de enero de 1960. El misil estuvo en servicio con el ejército hasta 1968.
El proyecto de misiles intercontinentales R-7 fue uno de los programas de ingeniería más grandes jamás implementados en la URSS. La implementación de este proyecto se convirtió en el punto de partida para el desarrollo de muchas ramas de la ciencia y la tecnología relacionadas con la cohetería. En el futuro, fue este exitoso proyecto el que se convirtió en la base para la creación de nuevas modificaciones básicas de cohetes y complejos espaciales, que incluyen Voskhod, Vostok, Soyuz y Molniya.
El éxito y la fiabilidad del diseño del R-7 llevaron a la posibilidad de su uso como vehículo de lanzamiento. Fueron los reactores portadores de esta familia los que abrieron una nueva era espacial para la humanidad, con la ayuda de los cohetes de esta familia se llevaron a cabo las siguientes:
- lanzamiento del primer satélite artificial a la órbita terrestre
- Lanzamiento del primer satélite con un ser vivo a bordo a la órbita terrestre.
- lanzamiento de la primera nave espacial tripulada a la órbita terrestre
- retirada de la estación Luna-9, que realizó el primer aterrizaje suave en la superficie lunar.
Diseño de cohete R-7
El R-7 es un misil balístico intercontinental de dos etapas equipado con una ojiva separable de 3 toneladas y un alcance de 8.000 km. Una modificación de este misil bajo la designación R-7A de un aumento a 11.000 km. rango estuvo en servicio con las Fuerzas de Misiles Estratégicos de la URSS desde 1960 hasta 1968. En la OTAN, este misil recibió la designación de código SS-6 (Sapwood), en la URSS, a su vez, se utilizó el índice GRAU-8 K74. Posteriormente, sobre la base del cohete R-7, se desarrollaron una gran cantidad de vehículos de lanzamiento de clase media.
El cohete R-7 fue desarrollado por el equipo OKB-1 bajo el liderazgo de su diseñador en jefe S. P. Korolev y fue producido de acuerdo con el esquema de "lotes". La primera etapa de un misil intercontinental constaba de 4 bloques laterales, cada uno de los cuales tenía una longitud de 19 metros y un diámetro máximo de 3 metros. Estos bloques se ubicaron simétricamente alrededor del bloque central (la segunda etapa del cohete) y se conectaron a él mediante los cinturones superior e inferior de conexiones eléctricas.
El diseño de todos los bloques era del mismo tipo e incluía un cono de soporte, un anillo de potencia, tanques de combustible, un compartimento trasero y un sistema de propulsión. En cada uno de los bloques de la primera etapa del cohete se instalaron motores cohete de propulsión líquida (LPRE) RD-107, creado en OKB-456, que fue dirigido por el académico Glushko. Estos motores tenían un suministro de combustible de bombeo. El motor RD-107 se fabricó de acuerdo con un circuito abierto y tenía 6 cámaras de combustión. Dos de estas cámaras se utilizaron como cámaras de dirección. Este motor de cohete desarrolló un empuje de 78 toneladas en la superficie de la tierra.
El bloque central del cohete R-7 incluía un compartimiento de instrumentos, tanques de combustible y oxidante, un compartimiento de cola, un anillo de potencia, 4 unidades de dirección y un motor sustentador. En la segunda etapa del cohete, se montó el RD-108 LPRE, que era similar a la versión "107", pero tenía un mayor número de cámaras de dirección. Este motor podía desarrollar un empuje de 71 toneladas en la superficie de la tierra y trabajaba más que el motor cohete de propulsión líquida de los bloques laterales. El combustible para todos los motores de cohetes era de dos componentes y consistía en combustible - queroseno T-1 y un oxidante - oxígeno líquido. A su vez, se utilizó nitrógeno líquido para presurizar los tanques, y se utilizó peróxido de hidrógeno para asegurar el funcionamiento normal de las unidades turbobomba de los motores cohete.
Esta plataforma de lanzamiento fue diseñada en 1957 para el lanzamiento del misil balístico intercontinental R-7.
Para lograr un rango de vuelo determinado del cohete, los diseñadores montaron un sistema de vaciado de tanques síncrono (SOB), así como un sistema automático para regular los modos de funcionamiento del motor. Todo esto permitió reducir el suministro de combustible garantizado. El diseño y la disposición del cohete desarrollado aseguraron el lanzamiento de todos los motores disponibles en el lanzamiento desde el suelo utilizando dispositivos especiales de piroencendido que se instalaron en cada una de las 32 cámaras de combustión. Los motores de cohete de crucero del cohete intercontinental R-7 tenían características de masa y energía elevadas, y también demostraron su alta confiabilidad. Durante esos años, estos motores fueron un logro sobresaliente en su campo.
El cohete R-7 recibió un sistema de control combinado. Al mismo tiempo, su subsistema autónomo proporcionó estabilización del centro de masa y estabilización angular en la parte activa de la trayectoria de vuelo. El subsistema de ingeniería de radio del cohete se encargó de corregir el movimiento lateral del centro de masa al final de la sección activa de la trayectoria, así como de emitir un comando para apagar los motores, lo que provocó un aumento de los disparos. precisión. Los órganos ejecutivos del sistema de control de misiles eran timones de aire y cámaras giratorias de los motores de dirección.
Para implementar los algoritmos para la corrección de radio del misil, se construyeron 2 puntos de control (espejo y principal), que fueron eliminados en 276 km. de la plataforma de lanzamiento y 552 km. aparte. La medición de los parámetros de vuelo del cohete y la posterior transmisión de los comandos de control se realizó mediante una línea de comunicación multicanal pulsada, que operaba en un rango de longitud de onda de tres centímetros con señales codificadas. Un dispositivo de cálculo especialmente creado, que estaba ubicado en el punto principal, hizo posible controlar el misil de acuerdo con el rango de vuelo y también dio el comando para apagar el motor de la segunda etapa, cuando se alcanzaron las coordenadas y la velocidad especificadas.
Una familia de misiles basada en el misil balístico intercontinental R-7
La confiabilidad y el éxito del diseño del cohete intercontinental R-7 llevaron al hecho de que comenzó a usarse para el lanzamiento de naves espaciales con diversos fines, y desde 1961 se ha utilizado ampliamente en astronáutica tripulada. Hoy en día es difícil sobreestimar la contribución del G7 a la cosmonáutica nacional, pero es aún más difícil imaginar el regalo de su diseñador jefe S. P. Korolev, quien sentó una base sólida para la cosmonáutica soviética. Desde 1957, se han realizado más de 1.700 lanzamientos de misiles basados en el diseño del R-7, con más del 97% de los lanzamientos reconocidos como exitosos. Desde 1958 hasta el presente, todos los misiles pertenecientes a la familia R-7 se han producido en Samara en la planta Progress.
Características técnicas del primer cohete R-7:
El alcance máximo de vuelo es de 8.000 km.
Peso de lanzamiento: 283 toneladas
Peso del combustible: 250 toneladas
Peso de la carga útil - 5400 kg.
Longitud del cohete: 31,4 metros
Diámetro del cohete - 1, 2 metros
Tipo de cabeza - monobloque.
