Конструкторы ракетных двигателей в ссср
Обновлено: 12.05.2024
ГЛУШКО Валентин Петрович
(02.09.1908 – 10.01.1989)
2 сентября 2016 года исполняется 108 лет со дня рождения выдающегося советского ученого, конструктора и основоположника отечественного жидкостного ракетного двигателестроения Валентина Петровича ГЛУШКО.
В.П.ГЛУШКО родился 2 сентября 1908 года в Одессе. По окончании Ленинградского университета в 1929 г. Валентин Петрович стал руководителем подразделения по разработке двигателей и ракет в составе Газодинамической лаборатории в Ленинграде, а затем продолжил работы в составе РНИИ в Москве. В 1938 году был необоснованно арестован и приговорен в 8 годам заключения. Работал в 4-ом Спецотделе НКВД в Тушино, затем в Казани, где возглавил конструкторское бюро по ЖРД. Досрочно освобожден со снятием судимости в 1944 году, продолжив работы в ОКБ-СД.
В дальнейшем Валентин ГЛУШКО возглавлял разработку многих отечественных ракетных двигателей, будучи главным конструктором, руководителем КБ Энергомаш, НПО «Энергия».
Валентин Петрович ГЛУШКО - основоположник отечественного ракетного двигателестроения, пионер и творец отечественной ракетно-космической техники. Он стал конструктором первого в мире электротермического ракетного двигателя (1928–1933), первых советских жидкостных ракетных двигателей ОРМ (1930–1931), семейства ракет РЛА на жидком топливе (1932–1933), мощных жидкостных ракетных двигателей, установленных практически на всех отечественных ракетах, летавших до настоящего времени в космос.
Двигатели В.П.ГЛУШКО вывели на орбиту первые и последующие спутники Земли, космические корабли с Юрием ГАГАРИНЫМ и другими космонавтами, а также обеспечили полёты космических аппаратов к Луне и планетам Солнечной системы. Под руководством В.П.ГЛУШКО была создана уникальная многоразовая космическая система «Энергия-Буран», базовый блок долговременной орбитальной станции «Мир» и т.д. Наряду с всемирно известной деятельностью В.П.ГЛУШКО в области практической космонавтики, как главного и генерального конструктора ракетных двигателей и ракетных систем, он внёс и громадный личный вклад в мировую науку: его многолетние работы по созданию фундаментальных справочников по термическим константам, термодинамическим и теплофизическим свойствам различных веществ высоко оценены во всём мире. В.П.ГЛУШКО несколько десятилетий возглавлял Научный совет при Президиуме АН СССР по проблеме «Жидкое ракетное топливо».
Имя ГЛУШКО как пионера и творца отечественного ракетного двигателестроения в августе 1994 г. было присвоено кратеру на видимой стороне Луны. Сегодня имя Валентина ГЛУШКО носит ведущее предприятие по разработке и производству жидкостных ракетных двигателей НПО Энергомаш.
45 лет назад советские ученые предприняли дерзкую попытку создать сверхтяжелую ракету для полета на Луну. Попытка эта была неудачной и «лунную гонку» мы американцам проиграли. Зато сейчас те же американцы стоят в очередь за ракетными двигателями, созданными в нашей стране для советской лунной ракеты
Середина прошлого века стала временем азартного соревнования между СССР и США по освоению околоземного пространства. Главным «призом» была Луна. Поэтому конструкторы обеих стран, не жалея сил и бюджетных денег, наперегонки создавали сверхтяжелые ракеты, которые могли бы доставить человека на поверхность Луны и вернуть его обратно. В СССР такой ракетой стала Н1-Л1, которую в ОКБ-1 разрабатывал сначала Сергей Павлович Королев, а после его смерти – Василий Павлович Мишин. В США – «Сатурн-5», которую создал не менее легендарный германский конструктор Вернер фон Браун (его еще при жизни начали называть «отцом» всей американской космической программы).
История не терпит сослагательного наклонения. Американцы ту гонку выиграли. SA-510 с «Аполлоном-4» на борту отправилась в первый испытательный полет 9 ноября 1967 года, а спустя полтора года – в июле 1969, первая пилотируемая ракета США уже села на Луне. Советский же Союз 21 февраля 1969 года только начал испытательные пуски своей «лунной» ракеты. И, вскоре по окончании американских запусков на Луну (последний полет по программе «Аполлон» состоялся 7 декабря 1972 года) советская лунная программа была свернута.
Однако, научно-технический задел, созданный при работе над ракетой Н1-Л1, не пропал. Ракетные двигатели, сконструированные и построенные для этой ракеты знаменитым советским конструктором Николаем Кузнецовым, оказались настолько удачны, что сейчас требуются и России, и США.
Битва «великих стариков»
Поколение величайших советских военных конструкторов, пик творческой мысли которых пришелся на 40-80-е годы прошлого века, часто называют «поколением великих стариков». Именно их умом был создан «оборонный щит» нашей Родины и именно их разработки, по сути, по-прежнему лежат в основе развития военно-технической мысли в современной России. В этой плеяде значатся и имена двух великих советских двигателестроителей - Николая Дмитриевича Кузнецова и Валентина Петровича Глушко. На газотурбинных двигателях первого конструктора до сих пор летают стратегические бомбардировщики и перекачивают «голубое золото» газоперекачивающиеагрегаты «Газпрома». На ракетных двигателях второго конструктора, фактически,поднялась в небо вся советская и российская космонавтика. Казалось бы, они работалив разных сферах. Однако, в истории был момент, когда пути двух советских академиков пересеклись друг с другом.
Это случилось в 1959 году, когда главный советский конструктор космических машин и аппаратов Сергей Павлович Королев вплотную приступил к созданию новой советской ракеты, предназначенной для полета на Луну. Незадолго до этого Глушко как раз был удостоен звания Героя Социалистического Труда за работу над жидкостными ракетными двигателями (ЖРД) для баллистической ракеты Р-5М с боевым ядерным зарядом. Но задачу создать ЖРД для всех четырех ступеней советской «лунной» ракеты Королев неожиданно ставит не перед Глушко, а перед Николаем Кузнецовым — руководителем и генеральным конструктором Опытного завода №276 (город Куйбышев), который тогда специализировался исключительно на разработке и производстве турбовинтовых и турбореактивных двигателей для авиации. Доподлинно неизвестно, что послужило причиной такой «смены коня» - непростые личные взаимоотношения между Королевым и Глушко, или то, что конструктору ракеты требовались кислород-керосиновые двигатели, а конструктор двигателей настаивал на гептил-амиловых… Но факт остается фактом - к моменту первого испытательного полета сверхтяжелой «лунной» американской ракеты «Сатурн-5» на Куйбышевском моторном заводе, который тогда входил в Министерство авиационной промышленности СССР, Николай Кузнецов создал и успешно провел стендовые испытания четырех типов новых ракетных двигателей для каждой из ступеней советской лунной ракеты Н1-Л1. К 1971 году в процессе летных испытаний этой ракеты (она стартовала четыре раза) они были доработаны и получили шифры НК-33, НК-43, НК-39 и НК-31. Но в серию эти двигатели так и не пошли.
Главный идеолог советской лунной программы – Сергей Павлович Королев, умер в январе 1966 года. Спустя три года становится известно, что первыми Луны достигли астронавты США. В 1974 году на базе ОКБ Глушко и КБ, которым руководил «преемник» Королева Василий Мишин, создается НПО «Энергия». Его в качестве директора и генерального конструктора возглавляет Валентин Глушко. И вслед за этим работы по ракете Н1-Л1 в Советском Союзе окончательно закрываются, а НПО «Энергия» начинает разрабатывать идею многоразовой космической системы «Энергия-Буран». В том же 1974 году Совет обороны СССР приказывает Куйбышевскому ОКБ-276 прекратить дальнейшие работы над ракетными двигателями, полностью погрузившись в конструирование газотурбинных двигателей для стратегической авиации и наземных приводов для газоперекачивающих агрегатов, которые вскоре погонят советский газ из Западной Сибири в капиталистическую Европу. Около сотни двигателей НК-33 и НК-43, уже изготовленных в Куйбышеве для ракеты Н1-Л1, приказано уничтожить.
Строптивый генерал
Однако, как потом выяснилось, Николай Кузнецов тот приказ партии и правительства выполнил только наполовину. Он действительно создал двигатели, на которых до сих пор летает и будет продолжать летать вся стратегическая авиация нашей страны. А треть мощности газоперекачивающих агрегатов «Газпрома» до сих пор обеспечивают кузнецовские газотурбинные двигатели. Более того – под руководством Кузнецова напредприятиях куйбышевского двигателестроительного куста в середине 70-х годовпрошлого века было налажено серийное производство «глушковских» двигателей для первой и второй ступеней различных модификаций ракет-носителей среднего класса «Союз» - РД-107A/РД-108A. И за прошедшее время в Куйбышеве, а затем в Самаре было построено более 9 тыс жидкостных реактивных двигателей.
Но свое собственное ракетное «детище» — НК-33 и НК-43 — генерал, конструктор и действительный член Академии наук СССР Н. Д. Кузнецов, не смотря на прямой приказ партии и правительства, ликвидировать не стал. Он специальным образом их законсервировал и упрятал подальше от посторонних глаз. И ни один человек, причастный к этой операции, в последующие 20 лет никому не проговорился о том, что в окрестностях Самары в укромном месте дожидаются своего часа около сотни уникальных изделий.
Этот час настал в 1992 году. За три года до этого умер главный оппонент «кузнецовских» ракетных двигателей - Валентин Павлович Глушко. Он еще успел увидеть полет своего грандиозного творения – сверхтяжелой ракеты «Энергия» с МТКК «Буран». Но Советский Союз разваливался на глазах и его политическому руководству, по сути, было уже не до космоса. К этому времени трещала по швам и прежняя система взаимоотношений между КБ, двигателестроительными предприятиями, ракетостроителями, министерствами, ведомствами и отраслями. Ранее «закрытым» предприятиям, например, разрешили самим выходить на международную арену со своей продукцией. И Николай Кузнецов этим воспользовался. Он достал из «запасников» свои ракетные двигатели и предъявил их широкой общественности на первой международной выставке «Авиадвигатель» в 1992 году Москве. Эти изделия произвели на мировую общественность эффект разорвавшейся бомбы. «Уникальность этого двигателя в том, что он создавался не ракетным, а авиационным конструкторским бюро. И эта специфика проявляется во всем. Большинство ракетных двигателей, например, опутаны десятками и сотнями трубопроводов. А в нашем двигателе их практически нет. Часть конструкции НК-33 это, по сути, турбореактивный двигатель, который до этого создавал Кузнецов, например НК-12. Американцы, когда увидели эту конструкторскую схему, схватились за голову и сказали: «Мы вокруг этой схемы ходили десятки лет и не знали, как ее внедрить. Потому что ее разработка требовала колоссального количества денег!» — поделился с «Эксперт online» своими впечатлениями от первой встречи с американцами главный конструктор ракетных двигателей объединения «Кузнецов» Валерий Данильченко.
Более того «Кузнецовские» двигатели показали величайшую надежность, поскольку на совершенствование их конструкции и материалов денег тоже не жалели. По словам конструкторов, на этом этапе было «сожжено» (то есть выработано) около 100 двигателей – это на порядок больше того, что могут себе позволить сейчас сжечь в процессе испытаний и российские, и зарубежные разработчики ракетных двигателей. Но при этом профессор Кузнецов добился того, что один из двигателей НК-33, предназначенный для работы на первой ступени «лунной» ракеты, без съема со стенда проработал в общей сложности более четырех (!) часов. Для сравнения, расчетное время работы первой ступени американской ракеты Antares, на которой сейчас стоят модернизированные НК-33, составляет 230 секунд. За это время два таких двигателя забрасывают ракету на высоту 107 км. Таких параметров надежности, возможности многоразового использования и соотношения тяги к массе до сих пор нет ни у одного ракетного двигателя в мире.
Возвращение двигателя
Упоминание о США не случайно. Американцам в тот момент как раз нужна был новая коммерческая ракета-носитель (РН), работающая на границе легкого и среднего классов. Поэтому уже летом 1993 года между самарскими двигателестроителями и американской компанией Aerojet был заключен договор о сотрудничестве по применению НК-33 в составе двигательной установки РН Taurus-2 (Antares). Для этого американцы купили 47 двигателей НК-33 и НК-43 из тех запасов, которые сохранились в Самаре, по цене 1 млн долларов за изделие. Это решение великого конструктора о продаже в страну наиболее вероятного противника уникальных изделий и тогда, и сейчас, вызывает неоднозначную реакцию. Самого Николая Дмитриевича об этом уже не спросишь – он умер в 1995 году. Но по отзывам знавших его людей, основным мотивом продажи американцам половины запасов двигателей НК-33 были не деньги. Просто он очень хотел, чтобы двигатель наконец-то полетел….
Первый рейс Antares с тремя малыми спутниками NASA PhoneSat и одним коммерческим наноспутником был совершен в ночь с 21 на 22 апреля 2013 года с космодрома на острове Уоллопс на восточном побережье США. Эта РН предназначена для запуска полезных грузов весом до 5,5 тонны на низкую опорную орбиту, и ее разработчик — частная компания Orbital Sciences Corporation (OSC) — уже подрядился по контракту с NASA за 3,5 млрд долларов совершить с помощью этой ракеты восемь рейсов космического грузовика Cygnus с грузом для Международной космической станции. В 2013 году состоялось уже 3 успешных коммерческих рейса Antares.
В России первый старт ракеты-носителя с двигателем НК-33 состоялся в декабре 2013 года. Ею стала РН «Союз-2-1 В» на 3 тонны полезной нагрузки, в основе двигательной установки которой находится модернизированный двигатель НК-33 под литерой НК-33А. Разработчик и изготовитель ракеты - «ЦСКБ-Прогресс» (Самара). Специально под новый легкий «Союз» в этом двигателе были заменены и доработаны почти 30 позиций: электропроводка, приводы, система зажигания и прочее. Место старта — космодром Плесецк. Кроме того, «ЦСКБ-Прогресс» сейчас работает над РН «Союз-2-3» полезной нагрузкой 11–12 тонн, в котором четыре глушковских двигателя РД-107А сочетаются с одним НК-33-1. Есть в России проект и РН тяжелого класса полезной нагрузкой 20 тонн с пятью двигателями НК-33 (плюс управляемый вектор тяги).
Экономика проекта
Нынешняя мотивация и американцев, и россиян по поводу двигателя НК-33 понятна. На мировом рынке сейчас довольно много предложений по «извозу» на легких ракетах-носителях, поскольку покорение космоса в свое время и начиналось с легких РН, выводящих на низкую околоземную орбиту космические аппараты массой до 5 т. В США это семейства РН Pegasus, Taurus, Minotaur, Delta 11 (моделей 7320 и 7420), Falcon , в Индии — РН PSLV в различных конфигурациях, в Израиле — РН Shavit. Европейцы основные надежды связывают с Vega. Бразилия вместе с Украиной ставили на «Космос-4». Легкие РН создаются в Иране, Северной Корее, Южной Корее, Японии. Активно работает по теме легких РН Китай.
Однако, для американцев тема использования в их РН российских двигателей НК-33, важна, в первую очередь, с точки зрения оптимального сочетания стоимости, надежности и эффективности этих двигателей. Двигатели НК-33 не только являются одними из самых надежных ракетных двигателей в мире и лидерами по соотношению тяги к массе. Цена серийно изготовленного «модернизированного» под современные требования НК-33 оказывается вдвое меньше, чем стоимость аналогичных по тяге ракетных двигателей других конструкторов и производителей. А в случае организации крупносерийного производства этого двигателя на объединении «Кузнецов» его цена, по предварительным подсчетам, может упасть еще на 30–40 млн рублей. Поэтому Aerojet заявила, что ей нужно еще как минимум 50 двигателей НК-33 из России.
У нашей страны мотивация немного другая. России в принципе нужна сейчас новая легкая ракета. Так сложилось исторически, что наши легкие РН – это межконтинентальные баллистические ракеты (МБР), где вместо боевой части располагается полезный груз. Таков «Днепр» на базе РС-20, «Стрела» и «Рокот» на базе РС-18, «Циклон-3» на базе Р-36. У них есть один плюс – относительная дешевизна, особенно, если речь идет о переделке снятых с боевого дежурства МБР. Однако, запас таких ракет не бесконечен («Циклон-3», например, уже отлетал свое два года назад), да и большинство из них, опять же исторически, производилось на Украине. А что там сейчас происходит, объяснять, думаю, не надо. Поэтому в России сейчас ведутся работы по созданию сразу двух легких РН – «Союза 2-1В» и «Ангары 1.2». «Легкие ракеты, сделанные в свое время на основе баллистических ракет, такие, например, как «Рокот» или «Днепр», завтра-послезавтра сойдут со сцены. И это высвободит нишу легких средств выведения в Российской Федерации. Поэтому появление в России сразу двух новых носителей легкого класса — «Ангара 1.2» и «Союз-2-1В» — это не болезненно с точки зрения конкуренции. Это позитивно. Они не будут мешать друг другу ни по линии выполнения оперативных задач российского Министерства обороны, ни по линии коммерческого космоса на мировом рынке ракет-носителей», — подчеркнул «Эксперт online» исполнительный директор объединения «Кузнецов» Николай Якушин.
Поэтому «ЦСКБ-Прогресс» уже создал легкий «Союз» на «кузнецовском» двигателе, а Государственный космический научно-производственный центр им. Хруничева создает семейство ракет-носителей «Ангара» на маршевых двигателях РД-191 разработки НПО «Энергомаш им. Глушко». Первая машина уже полетела, вторая - еще нет. И пойдет ли «Ангара», решение о создании которой принималось более 20 лет назад, вообще в серийное производство – еще большой вопрос. В качестве чисто военного изделия – вполне возможно. В качестве средства выведения коммерческих нагрузок – сомнительно, поскольку по эффективности выведения полезной нагрузки легкий «Союз» почти в 1,5 раза опережает легкую «Ангару».
Поэтому «Объединенная двигателестроительная корпорация» (ОДК), куда сейчас входит ОАО «Кузнецов», объединившее в последние годы несколько наиболее значимых активов самарского двигателестроительного комплекса, к 2017 году намерена полностью восстановить в Самаре серийное производство двигателей НК-33. «С учетом востребованности изделия в настоящий момент мы решаем вопрос воспроизводства двигателя. Это совместная задача, которая реализуется в рамках «ОДК». Это программа общая. В настоящее время прорабатывается вопрос с американскими специалистами в части формирования долгосрочных отношений по поставкам ракетных двигателей по программе «Антарес», продолжаются работы по отечественному проекту. Нами сформирован конкретный график восстановления производства. Для целей американской стороны с учетом реальности сроков мы говорим о начале поставок двигателей с 2018 года на уровне 6-8 двигателей в год. Для отечественного проекта ориентировочный срок начала поставок - 2017 год» - подчеркнул «Эксперту» Николай Якушин. Для того, чтобы выполнить намеченное, в Самаре, на объединении «Кузнецов», в рамкахФЦП «Развитие оборонно-промышленного комплекса до 2020 года» сейчас началось строительство нового производственного корпуса по изготовлению ракетных двигателей. Помимо традиционных РД-107A/РД-108A, здесь будут ежегодно изготавливать по новым технологиям и на современном оборудовании и несколько десятков ракетных двигателей марки «НК».
Этому человеку современная российская космонавтика обязана очень многим – от проектирования двигателей корабля «Восток», на котором был совершён первый полёт в космос, до создания орбитальных космических станций. Валентину Петровичу Глушко установлен памятник в центре родной Одессы на одноимённом проспекте, несмотря на то, что долгое время он входил в число засекреченных людей. За заслуги перед отечеством он дважды награждён званием Героя Социалистического Труда, пятью орденами Ленина, орденами Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени, многочисленными медалями, а также лауреат Государственной и Ленинской премий.
Мечты о космосе
Родился Валентин Глушко в 1908 году в Одессе, после революции поступил в реальное училище, переименованное потом в Профтехшколу. Несмотря на тяжёлое для страны время, мальчик мечтал не о службе в отрядах Красной Армии, как многие его сверстники. Его восхищали книги Жюля Верна. Прочитав в 1921 году «Из пушки на Луну» и «Вокруг Луны», маленький Валентин решил посвятить всю свою оставшуюся жизнь осуществлению таких полётов. Он понимал, что для этого требуются хорошие знания, необходимо окончить школу, поступить в высшее учебное заведение. Он искренне верил, что будущее – за освоением космоса.
В то же время он познакомился и с работами К. Циолковского. Вот как пишет об этом сам Валентин Петрович в своей автобиографии: «Первый труд Циолковского я нашел в одесской публичной библиотеке. Зимой 1922 года она не отапливалась. Сидя в читальном зале в шинели, я переписывал его посиневшими пальцами в свои тетради. В 1923 году, 26 сентября, я написал письмо К. Э. Циолковскому в Калугу, Коровинская, 61, с просьбой выслать его труды. Через короткий срок (8 октября), к великой моей радости, получил ответное письмо от Циолковского вместе с некоторыми изданиями его трудов. Вскоре Циолковский сообщил, что впредь будет высылать мне все издаваемые им труды. Так началась переписка, продолжавшаяся ряд лет». Переписка, которую Глушко бережно сохранил, продолжалась с 1923 по 1930 годы. В его лице Циолковский нашёл преданного поклонника, который не только разделял его грезы о полетах в космос, но и был готов посвятить этому жизнь. В 1924 году, когда Валентину исполнилось 16 лет, он закончил работу над своей первой книгой «Проблема эксплуатации планет» объёмом 203 страницы. В издательстве её не взяли, работа была слишком наивной и эмоциональной, как через много лет признал Глушко. Но в этой юношеской работе будущий академик изложил идеи, часть которых сам потом смог осуществить. Кроме того он публиковал небольшие научно-популярные статьи о космических полётах.
В.П.Глушко в годы работы в Реактивном научно-исследовательском институте (РНИИ). Москва. 1934 год
От теории к практике
Окончив Профтехшколу в 1924 году, Валентин Глушко поступил в Ленинградский Государственный Университет на физическое отделение физико-математического факультета. В качестве дипломной работы в 1929 году он представил проект межпланетного корабля «Гелиоракетоплан» с электрическими ракетными двигателями. После окончания университета зачислен в штат Газодинамической Лаборатории (ГДЛ) как руководитель подразделения по разработке электрических и жидкостных ракет и ракетных двигателей, где вскоре начал работать над созданием первого отечественного жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) под названием ОРМ-1. За время работы в ГДЛ Глушко сконструировал ракеты серии РЛА-1, РЛА-2, РЛА-3 и РЛА-100, разработал конструкции и испытал двигатели серии ОРМ на азотнокислотном-керосиновом топливе.
В январе 1934 года Валентина Глушко перевели в Москву и назначили начальником сектора РНИИ Наркомата Обороны. В декабре 1935 года он закончил работу над книгой «Ракеты их устройство и применение», параллельно читал лекции в Военно-воздушной инженерной академии Н. Е. Жуковского. В следующем году назначен главным конструктором.
ОРМ-65 - жидкостной ракетный двигатель, созданный В.П.Глушко в 30-х годах для установки на ракетоплане РП-318 и крылатой ракете 212 конструкции С.П.Королева
Репрессии и Великая Отечественная Война
Валентин Глушко, как и многие учёные в то время, не избежал репрессий. Его арестовали 23 марта 1938 года. Через два дня в подвалах Лубянки он подписал признание: «Я являюсь участником антисоветской организации в оборонной промышленности, по заданию которой проводил вредительскую подрывную работу. Кроме того, я занимался шпионской работой в пользу Германии». А через несколько месяцев в Бутырской тюрьме отказался от необоснованных обвинений и начал писать письма сначала Вышинскому, потому Ежову и Сталину. Текст был почти одинаков: «Прошу Вашего распоряжения о пересмотре моего дела, поручив его новому следствию, т. к. форма допроса, которому я подвергся, носила характер морального и физического принуждения, в результате чего мною были даны показания, не отвечающие действительности. Прошу не замедлить с пересмотром моего дела (№ 18102), обеспечив нормальный метод следствия, т. к. я сижу в тюрьме уже 7 месяцев». Конечно, на эти письма никто не отвечал.
В.П.Глушко в Бутырской тюрьме в 1938 г. В период сталинских репрессий В.П.Глушко был арестован НКВД по сфабрикованному делу и освобожден только в 1944 г
Следующий адресат – Л. Берия. Глушко писал: «Будучи оклеветан врагами народа, я был арестован 23.03.38 г. и подвергся со стороны следственного аппарата НКВД моральному и физическому принуждению, в результате насилия я был вынужден подписать протокол допроса, содержание которого является вздором, вымыслом». Он добился только замены следователя, но выиграть дело было невозможно. 15 августа 1939 года Особое совещание при народном комиссаре внутренних дел СССР вынесло постановление: «Глушко Валентина Петровича за участие в контрреволюционной организации заключить в исправительно-трудовой лагерь сроком на восемь лет, считая срок с 23 марта 1938 года. Дело сдать в архив».
Выписка из протокола с приговором
Однако к тому времени Глушко уже являлся очень крупным специалистом и его оставили работать в техбюро, а в 1940 году перевели в Казань, где учёный продолжал работать в качестве главного конструктора КБ 4-го Спецотдела НКВД при Казанском заводе № 16 по разработке вспомогательных самолётных ЖРД. При этом у Глушко было исключительное право набирать для сотрудничества специалистов из тех, кто оказался в ГУЛАГе. Он составил список из бывших сотрудников и знакомых, но большинство из них были уже расстреляны.
С Глушко работали Жирицкий, Страхович, Витка, Лист, Желтухин, Уманский и другие, а в 1942 году по ходатайству Валентина Глушко в Казань перевели С. П. Королёва. Вместе они разрабатывали военную технику. Для начала ракетной установкой с двигателем РД-1 был оснащён самолёт Пе-2, и его скорость сразу возросла на 180 км/ч. После этого двигатель усовершенствовали и провели цикл испытаний на истребителях Як-3, Су-7 и Ла-7. В результате прирост скорости самолётов составил 200 км/ч. Так ввели в работу жидкостный реактивный двигатель, повлиявший на судьбу ракетной техники. Сталин оценил заслуги Валентина Петровича в разработке военных самолётов, и 27 августа 1944 года он был досрочно освобождён со снятием судимости. Глушко передал Сталину список, где указал более 30 человек, с просьбой о досрочном освобождении. Большинство из этих людей впоследствии остались работать с Валентином Петровичем. С 1945 года он заведовал кафедрой реактивных двигателей Казанского авиационного института.
«Сквозь тернии – к звёздам»
После войны в 1945-1946 годах Глушко находился в командировке в Германии, где изучал трофейную немецкую ракетную технику. Результат своих наблюдений он обобщил в докладной записке министру вооружений Устинову, в которой изложил программу создания в СССР ракетной промышленности и предложил свою кандидатуру на должность главного конструктора ОКБ ракетных двигателей. Летом 1946 коллектив КБ из Казани перевели на авиазавод № 456 в Химках, который переоборудовали для производства жидкостных ракетных двигателей и позднее переименовали в НПО «Энергомаш», а в 1970-х годах – в НПО «Энергия». В сентябре 1948 года состоялся запуск первой ракеты Р-1 с жидкостным ракетным двигателем.
В 1953 году Валентин Петрович Глушко избран членом-корреспондентом АН СССР, а в 1957 году Высшая Аттестационная Комиссия присудила ему степень доктора технических наук без защиты диссертации. В 1960-1970 годах под руководством главного конструктора Глушко разрабатывались программы создания орбитальных пилотируемых станций, лунных поселений, новых космических кораблей многоразового использования, освоения Марса и Венеры, полетов к астероидам. Это было время великой мечты о космосе, когда Валентин Петрович осуществил многое из своих детских желаний.
После запуска на орбиту Земли первого искусственного спутника в СССР началось бурное развитие ракетостроения. Под руководством Глушко шла разработка обитаемой лунной станции. Он хотел привлечь к этому проекту внимание общественности, но все работы велись под грифом «совершенно секретно». После нескольких неудачных запусков ракеты Н-1 лунную программу и вовсе закрыли.
В.П.Глушко с космонавтами Ю.А.Гагариным и П.Р.Поповичем в своем рабочем кабинете. 1963 год
В 1968 году Валентин Глушко назначен председателем Научного Совета по проблеме «Жидкое топливо» при Президиуме АН СССР. Всего под его руководством было создано более 50 жидкостных ракетных двигателей и их модификаций, которые применяются на 17 моделях боевых и космических ракет. Также его двигатели установлены на ракетах-носителях, которые осуществили запуск автоматических станций к Луне, Венере и Марсу, пилотируемых кораблей «Восток», «Восход» и «Союз», вывели на орбиты искусственных спутников Земли и Луны.
«Энергия-Буран» – последнее детище Глушко
В начале 1972 года в США начали работы по программе Space Shuttle, а уже в марте в Советском Союзе на совещании Военно-промышленной комиссии обсуждали вопрос о создании отечественной многоразовой космической системы. Ещё через месяц прошло совещание конструкторов во главе с Глушко, где обозначили проблемы разработки МКС. Основная трудность заключалась в том, что одноразовые ракеты-носители были выгоднее как по эффективности, так и по стоимости, а первостепенной необходимости в использовании многоразовых космических аппаратов не было. К тому же задача требовала неординарного подхода и огромных материальных затрат, не говоря о технических сложностях. Естественно, советская МКС не должна была уступать американскому «Шаттлу» ни в чём.
Начать работу решились только после того, как американский челнок совершил маневр над Москвой, спустившись с орбиты до высоты всего 80 км над городом, а затем повторил его ещё раз. Тут же был принят приказ о создании космического аппарата «Буран», и в НПО «Энергия», которым руководил главный конструктор Глушко, начались разработки этого проекта. «Буран» должен был сочетать в себе свойства обычного самолёта и орбитального космического корабля. Инженеры столкнулись с тем, что для выполнения поставленных требований необходимо создание новых теплозащитных материалов, и тут же появилась проблема их испытания.
Снаружи корабль покрыли керамической плиткой. Несколько десятков тысяч деталей были рассчитаны на компьютере. Все они имели разную форму и размер, и ручной расчёт потребовал бы десятков тысяч чертежей. Материал мог выдерживать большие перепады температур. Для новой ракеты-носителя Глушко создал самый мощный в мире ЖРД РД-170. В результате механические характеристики «Бурана» не только не уступили «Шаттлу», но по некоторым параметрам даже превзошли его.
Всего на разработку МКС «Буран» дали 8 лет, но полностью система была готова к запуску только к 1988 году. В 1987 году провели пробный запуск ракеты-носителя «Энергия» вместе с экспериментальным спутником «Полюс». Она не вышла на орбиту из-за возникшей в полёте ошибки в системе спутника, но отлично совершила корректировку траектории при посадке.
Окончательно старт МКС «Энергия-Буран» с космодрома Байконур назначили на 15 ноября 1988 года. Погода выдалась неудачная, объявили штормовое предупреждение. Но запуск все равно состоялся. Полёт прошёл по задуманному плану. Отделившись от ракеты-носителя, корабль «Буран» достиг первой космической скорости и вышел на круговую орбиту, совершил два полных витка вокруг Земли. Спустя 209 минут после старта корабль приземлился в автоматическом режиме на взлётно-посадочной полосе Байконура. Несмотря на тяжёлые погодные условия, посадка была произведена безупречно.
Запуск МКС «Энергия-Буран» означал триумф отечественной космонавтики. Однако первый полёт МКС стал и последним. В 1989 году в возрасте 80 лет скончался её создатель Валентин Глушко. Следующий запуск «Бурана» отложили сначала на два года, потом ещё на год, и ещё… А именем академика Глушко по решению Генеральной Ассамблеи Международного астрономического союза в 1994 году назвали кратер на видимой стороне Луны.
Г.С.Титов, В.П.Глушко, Я.Б.Зельдович в президиуме Международного конгресса по Марсу "Сотрудничество в космосе во имя мира на Земле". 1987 год
Памятник В.П.Глушко на его могиле на Новодевичьем кладбище в Москве
«Сухопутные подводные лодки» — что может скрываться за этим странным, на первый взгляд, термином? Академик Борис Черток, один из тех людей, которые создали отечественную ракетную отрасль, называл этим словосочетанием подвижные грунтовые ракетные комплексы — уникальное вооружение, скопировать которое так и не смог главный оппонент СССР в «холодной войне».
Причем в термине, придуманном академиком Чертоком, скрывается гораздо больше, чем просто аналогия с подводными ракетоносцами. Соединенные Штаты, так и не сумев после создания в Советском Союзе таких ракет, как семейство УР-100 и Р-36 и ее наследницы, восстановить паритет в области межконтинентальных баллистических ракет наземного базирования, сделали ставку на атомные субмарины. Понятно, что подлодка, местонахождение которой в океане очень непросто установить, является почти идеальной площадкой для хранения и запуска баллистических ракет. Тем более, что их можно делать не слишком дальнобойными — достаточно подплыть к берегам вероятного противника, а оттуда даже ракета средней дальности добьет практически до любого места.
Не сумев создать столь же мощный атомный ракетный флот, Советский Союз нашел свой ответ на американских подход — мобильные ракетные комплексы. Не случайно железнодорожный боевой ракетный комплекс «Молодец» так пугал заокеанских стратегов, что они настояли на его категорическом разоружении. Но не меньшую проблему для разведки и, соответственно, нацеливания баллистических ракет представляют и мобильные комплексы на автомобильном шасси. Пойди найди на необъятных просторах России такой спецавтомобиль, даже будь он в два раза больше обычной фуры! И спутниковые системы не всегда могут в этом помочь…
Самоходная пусковая установка мобильного ракетного комплекса 15П696 с ракетой РТ-15 на боевой позиции
Но создание мобильных БРК стратегического назначения было бы невозможно без появления твердотопливных ракет. Именно они, более легкие и надежные в эксплуатации, позволили разработать и запустить в серийное производство «сухопутные подводные лодки» отечественных РВСН. А одним из первых опытов в этом направлении был подвижный грунтовый ракетный комплекс на гусеничном шасси 15П696 с ракетой РТ-15 — первой (наряду с «материнской» РТ-2) серийной твердотопливной ракетой средней дальности в СССР.
Жидкое в ущерб твердому
Несмотря на то, что перед началом Второй Мировой войны и в ходе нее приоритет в разработке, а самое главное — в практическом применении ракет на твердотопливных двигателях принадлежал Советскому Союзу, после войны он его утратил. Произошло это по целому ряду причин, но главная была в том, что те пороха, на которых летали снаряды легендарных «Катюш», совершенно не годились для больших ракет. Они идеально разгоняли ракеты, если их активный участок полета занимал секунды. Но когда речь пошла тяжелых ракетах, у которых активный участок занимает десятки, а то и сотни секунд, отечественные ракетные двигатели на твердом топливе (РДТТ) оказались не на высоте. К тому же по сравнению с жидкостными ракетными двигателями они имели в то время недостаточный удельный импульс тяги.
Твердотопливная ракета РТ-15 в транспортном контейнере на заводе «Арсенал»
Все это привело к тому, что в Советском Союзе, получившем в руки пусть сильно прореженные союзниками, но все-таки весьма содержательные документы и образцы, касающиеся немецкой ракетной техники, сделали ставку на жидкостные двигатели. Именно на них и взлетели первые советские баллистические и оперативно-тактические ракеты с ядерными боеголовками. На таких же двигателях поначалу летали и американские межконтинентальные баллистические ракеты. Но — только поначалу. Вот как рассказывает об этом в своей книге воспоминаний «Ракеты и люди» Борис Черток:
«Со времен классических трудов пионеров ракетной техники считалась незыблемой истина, что твердое топливо — разновидности порохов — применяется в тех случаях, «когда требуется простой, дешевый, кратковременно действующий движитель». Для ракет дальнего действия должно использоваться только жидкое топливо. Так продолжалось до начала 1950-х годов, пока лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института не разработала смесевое твердое ракетное топливо. Это был совсем не порох. Общим с порохами являлось только то, что горючему не требовался посторонний окислитель — он содержался в составе самого топлива.
Смесевое твердое топливо, изобретенное в США, по своим энергетическим характеристикам намного превосходило все сорта наших порохов, применявшиеся в ракетной артиллерии. Мощная американская химическая промышленность с подсказки ракетчиков оценила перспективность открытия и разработала технологию крупномасштабного производства.
Смесевое твердое ракетное топливо представляет собой механическую смесь твердых мелких частиц окислителя, порошка металла или его гидрида, равномерно распределенных в органическом полимере, и содержит до 10–12 компонентов. В качестве окислителей применяются богатые кислородом соли азотной (нитраты) и хлорной (перхлораты) кислот и органические нитросоединения.
Основным горючим является металл в виде высокодисперсных порошков. Наиболее дешевое и распространенное горючее — порошок алюминия. Смесевые топлива даже при хорошо налаженной технологии остаются значительно более дорогими по сравнению с лучшими по энергетическим показателям жидкими компонентами.
При заливке в корпус ракеты формируется внутренний канал горения. Корпус двигателя дополнительно защищается от теплового воздействия слоем топлива. Стало возможным создание РДТТ со временем работы в десятки и сотни секунд.
Новая технология снаряжения, большая безопасность, способность смесевых топлив к устойчивому горению дали возможность изготавливать заряды больших размеров и тем самым создавать высокое значение коэффициента массового совершенства, несмотря на то, что удельный импульс тяги РДТТ даже у лучших смесевых рецептов существенно ниже, чем у современных ЖРД — жидкостных ракетных двигателей. Однако, конструктивная простота: отсутствие турбонасосного агрегата, сложной арматуры, трубопроводов — при высокой плотности твердого топлива позволяет создавать ракету с более высоким числом Циолковского».
Первая американская МБР на твердом топливе «Минитмен» в музее
Так Советский Союз потерял приоритет сначала в создании межконтинентальных баллистических ракет, а потом начал уступать и в стратегическом паритете. Ведь твердотопливные ракеты можно производить гораздо быстрее и дешевле, чем жидкостные, а безопасность и надежность РДТТ позволяют держать их на боевом дежурстве постоянно, с высочайшей степенью готовности — в пределах одной минуты! Именно такими характеристиками и обладала первая американская МБР на твердом топливе «Минитмен», начавшая поступать в войска в конце 1961 года. И на эту ракету требовался адекватный ответ — который еще надо было найти…
Три импульса для Сергея Королева
Забегая вперед, нужно сказать, что реальным ответом на «Минитмены» стала жидкостная «сотка» — ракета УР-100, разработанная в ОКБ-52 Владимира Челомея. Но в то же время, что и «сотка», разрабатывались и испытывались первые твердотопливные советские ракеты — и тоже в качестве ответа «Минитменам». Причем за их создание взялся человек, которого долгое время обвиняли в слишком уж сильном пристрастии к жидкостными двигателям — Сергей Королев. Борис Черток пишет об этом так:
«Королев получил не один, а сразу три импульса, заставивших его первым из наших главных конструкторов и ракетных стратегов переосмыслить, изменить выбор, при котором стратегические ракетные вооружения ориентировались исключительно на жидкостные ракеты.
Первым толчком к началу работ в ОКБ-1 над твердотопливными ракетами была обильно посыпавшаяся в начале 1958 года информация о намерении американцев создать новый тип межконтинентальной трехступенчатой ракеты. Не помню сейчас, когда мы получили первую информацию о «Минитменах», но, оказавшись по каким-то делам в кабинете Мишина, я был свидетелем разговора о достоверности этой информации. Кто-то из проектантов докладывал ему о соответствии полученной информации нашим тогдашним представлениям о возможностях твердотопливных ракет. Общее мнение оказалось единодушным: создать ракету стартовой массой всего в 30 тонн при массе головной части 0,5 тонны на дальность 10 000 км в наше время невозможно. На том временно и успокоились. Но ненадолго».
Вторым толчком для начала работ по твердотопливным ракетам Борис Черток называет возвращение в ракетную отрасль «старого соратника по ГИРДу, РНИИ и НИИ-88» Юрия Победоносцева. А третьим — появление в ОКБ-1 у Сергея Королева еще одного старого ракетчика, Игоря Садовского, который некогда работал в «ракетном» НИИ-88. Вспоминает Борис Черток:
«Садовский подговорил добровольцев и собрал небольшую «нелегальную» группу для подготовки предложений по баллистическим ракетам твердого топлива (БРТТ). Основное ядро — три молодых специалиста: Вербин, Сунгуров и Титов.
— Ребята еще зеленые, но очень толковые, — сказал Садовский. — Я распределил между ними три главные задачи: внутренняя баллистика, внешняя баллистика и конструкция. Прежние аппаратные связи мне помогли, удалось договориться с Борисом Петровичем Жуковым, начальником НИИ-125 (это наш главный институт по ракетным и специальным порохам), о совместной пока что теоретической проработке. А в НИИ-125 наш старый общий начальник Победоносцев руководит лабораторией, где уже работают не только на бумаге, но и экспериментируют над созданием пороховых шашек нового состава и больших размеров. Садовский рассказал о своей «подпольной» деятельности Королеву.
Королев немедленно договорился с Жуковым и Победоносцевым о «выходе из подполья», и начались разработки проекта твердотопливной ракеты средней дальности».
Семейство советских твердотопливных баллистических ракет
К этим работам Сергею Королеву удалось привлечь людей, которые, казалось бы, с трудом могли найти себя в ракетной тематике — сотрудников бывшего артиллерийского КБ генерала Василия Грабина, создателя многих легендарных артсистем Великой Отечественной войны (пушек ЗиС-2, ЗиС-3 и других). Увлечение Никиты Хрущева ракетами привело к тому, что артиллерию загнали на задворки индустрии вооружений, а бывшие КБ и НИИ по этой тематике раздали ракетчикам. Так в распоряжении Королева оказалось около сотни специалистов, которые с энтузиазмом взялись за вполне понятную им идею работы с пороховыми твердотопливными ракетными двигателями.
Все это привело к тому, что постепенно работы, разрозненные и вроде бы не связанные между собой, сконцентрировались и начали приобретать реальные черты. И тогда, как пишет Борис Чертов, «в ноябре 1959 года пробивная сила Королева и раздражающая информация из-за океана сработали на высшем уровне. Вышло постановление правительства о разработке ракеты на дальность 2500 км с использованием зарядов из баллистных порохов с массой головной части 800кг. Ракета именовалась РТ-1. Это было постановление правительства о создании в Советском Союзе БРДД на твердом топливе, главным конструктором которой был Королев. Сразу по выходе постановления ей был присвоен индекс 8К95».
Твердая «двойка»
Работы над твердотопливной ракетой РТ-1 растянулись на три с лишним года — и закончились, казалось бы, провалом. В общей сложности были запущены девять ракет, но результаты этих испытаний остались неудовлетворительными. Фактически получалось, что «пороховщикам» удалось всего лишь создать еще одну ракету средней дальности — вдобавок к уже существующим Р-12 и Р-14, разработанным в ОКБ-586 Михаила Янгеля. Было понятно, что принимать ее на вооружение военные откажутся — и нужно было предпринимать шаги для того, чтобы не допустить полного закрытия темы.
Твердотопливная ракета РТ-2 на транспортной машине во время ноябрьского парада в Москве
Такое решение Сергей Королев нашел, представив в правительство и добившись согласования проекта твердотопливной ракеты РТ-2 — совершенно нового для советского ракетостроения. Еще одна цитата из воспоминаний академика Чертока:
«Начиная работать над новой темой, Королев проявлял иногда раздражавшую высоких чиновников широту охвата проблемы. Он не терпел принципа «начнем, а там после разберемся», которому иногда следовали весьма авторитетные деятели. С самого начала работы над новой проблемой Королев стремился привлечь как можно больше новых организаций, компетентных специалистов, поощрял разработку ради достижения одной цели нескольких альтернативных вариантов.
Такой метод широкого охвата проблемы часто приводил к тому, что «по дороге» к конечной цели решались другие, ранее не запланированные задачи.
Постановление о создании межконтинентальной твердотопливной ракеты РТ-2 может служить примером такого широкого охвата проблемы. По пути к конечной задаче решались еще две: из трех ступеней межконтинентальной ракеты составляли ракеты средней и «меньшей» дальности. Постановление от 04.04.1961 года, вышедшее до окончания испытаний ракеты РТ-1 (8К95), готовилось долго. Королев терпеливо проводил сложные утомительные переговоры с новыми для него людьми и руководителями не всегда лояльных ведомств. Постановлением был утвержден и принят для реализации оригинальный проект, предусматривавший три взаимосвязанных решения по твердотопливным двигателям, дававших возможность создать три взаимодополняющие друг друга ракетных комплекса:
1. Межконтинентальный ракетный комплекс РТ-2, шахтного и наземного базирования, с трехступенчатой ракетой на твердом смесевом топливе, на дальность не менее 10 тысяч километров с инерциальной системой управления. Ракете комплекса РТ-2 первоначально предназначалась унифицированная головная часть с тем же боевым зарядом, что был разработан для Р-9 и Р-16, мощностью 1,65 мегатонн. Главным конструктором ракетного комплекса по постановлению был Королев.
2. Ракетный комплекс на среднюю дальность — до 5000 километров, наземного базирования с использованием первой и третьей ступеней 8К98. Этой ракете был присвоен индекс 8К97. Главным конструктором комплекса средней дальности был назначен главный конструктор пермского КБ машиностроения Михаил Цирульников, он же был разработчиком двигателей первой и третьей ступени для 8К98.
3. Подвижный ракетный комплекс РТ-15, на гусеничном ходу, с возможным пуском из шахт, на дальность до 2500 километров. Ракете подвижного старта был присвоен индекс 8К96. Для нее использовались двигатели второй и третьей ступеней 8К98. Головной организацией по разработке подвижного комплекса было определено ЦКБ-7, а главным конструктором — Петр Тюрин. ЦКБ-7 (вскоре переименованное в КБ «Арсенал») к началу работ по ракетостроению имело большой опыт создания артиллерийских систем для ВМФ. По всем трем ракетным комплексам Королев был председателем Совета главных конструкторов».
Ранний прототип самоходной пусковой установки для ракеты РТ-15
Проект твердотопливной межконтинентальной баллистической ракеты, над которыми работало «королевское» ОКБ-1, в итоге вырос в ракету РТ-2 и ее модернизированную версию РТ-2П. Первая была принята на вооружение в 1968 году, вторая пришла ей на смену в 1972 году и оставалась на боевом дежурстве до 1994 года. И хотя общее число развернутых «двоек» не превышало 60, и реальным противовесом «Минитмену» они не стали, свою роль они сыграли, доказав, что твердотопливные двигатели вполне годятся для межконтинентальных ракет.
А вот судьба РТ-15 оказалась гораздо более трудной. Хотя ракета вполне успешно прошла летно-конструкторские испытания и даже была принята в опытную эксплуатацию, в итоге до принятия на вооружение она так и не дошла. Главной причиной было то, что конструкторам ЦКБ-7 не удалось довести до удовлетворительного состояния систему управления РТ-15. Но в качестве демонстрации возможности создания мобильного ракетного комплекса «пятнашка» свою роль сыграла. И фактически проложила путь следующему за нею комплексу 15П645 — знаменитому «Пионеру» разработки Московского института теплотехники под руководством академика Александра Надирадзе.
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.
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.
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.
Читайте также: