Р-2: Первая космическая ракета Сергея Павловича Королёва
Р-2 — первая советская двухступенчатая ракета, поднявшаяся в воздух в 1948 году — и фактически следующий шаг человека в космос, сделанный после запуска ФАУ-2
Немецкое наследие в ракетостроении
В 1944 году случилось важнейшее событие, в мирное время потрясшее бы мир. Но, вовсю шла Вторая Мировая война, поэтому триумф конструкторов утонул в грохоте орудий. Что же случилось? Немецкая ракета ФАУ-2 была запущена вертикально вверх и поднялась на высоту 188 километров. Напомню – высота 100 километров, считается границей ближнего космоса.
ФАУ-2 была в первую очередь оружием, причем оружием гитлеровского режима. Страшного и преступного. Поэтому о том рекордном полете особенно говорить не принято, хотя факт остается фактов: ФАУ-2 была настолько быстрой, что буквально опередила свое время. После войны и США и СССР заполучили документацию на эту ракету (а США даже её конструктора заполучили, и позволили ему работать “по профессии”!) и наладили производство аналогов у себя.
Немецкая ракета ФАУ-2, по сути первая «космическая» ракета. Американские баллистические «Гермесы» и советские «Р-1» были фактически лишь её чуть улучшенными копиями
У американцев эта ракета называлась “Гермес“, у нас – “Р-1“, однако и в СССР и в США она рассматривалась только как “действующий прототип”. Всем было очевидно – нужно совершенствовать конструкцию, улучшать, обновлять, в общем делать что-то свое.
Работы над “своей” ракетой в СССР возглавил Сергей Павлович Королёв. Его детище носило рабочее название “Р-2“. В октябре 1947 года, министр вооружений Устинов Д. Ф. и начальник отдела НИИ-88 этого же министерства Королев С. П. были приглашены в Кремль. Королев С. П. доложил о результатах проведенных пусков ракет ФАУ-2, эскизных проработках новой ракеты Р-2.
Сталин сдержанно воспринял доклад Королева: «Сначала надо завершить работы по Р-1». Это было его решение. Оно было продиктовано необходимостью быстрейшего задействования КБ, НИИ, заводов, выделенных для развертывания в стране новой отрасли промышленности – ракетостроения. Заводы не могли простаивать, пока будут получены положительные результаты испытаний новой ракеты. Поэтому и была принята ракета Р-1 в качестве первого живого образца, в процессе освоения которой была бы налажена необходимая кооперация разработчиков, отработана технология производства подобного рода изделий.
Отличия ракеты Р-2 от Р-1
В чем же состояло конструктивное отличие ракеты Р-2 от Р-1? Основное – в отделении головной части от корпуса в конце активного участка полета, чем решалось множество задач: снижалось требование к прочности корпуса ракеты, так как исключалась необходимость в нем на пассивном участке траектории, где тепловые нагрузки были значительно больше, чем на активном участке; вышеуказанное, в свою очередь, позволяло применять алюминиевые сплавы вместо стали на баке горючего и использовать его несущим – как корпус, а также отказаться от теплозащиты.
Это выявило разительные достоинства новой конструктивной схемы: масса незаправленной ракеты Р-2 была только на 350 кг больше массы незаправленной ракеты Р-1, притом стартовый вес первой был на 7 тонн больше, чем достигалась дальность стрельбы 600 км, против 300 у ракеты Р-1.
Компоновка ракеты Р-2 предусматривала расположение приборного отсека непосредственно над хвостовым отсеком, а не возле головной части, как у ракеты Р-1. Это существенно облегчало обслуживание аппаратуры системы управления. Указанные работы были выполнены коллективом ракетчиков С. П. Королева.
Коллективом двигателистов под руководством Валентина Петровича Глушко была проведена работа по форсированию двигателя РД-100 ракеты Р-1 по тяге на 7 тонн и другие изменения, в результате для ракеты Р-2 был изготовлен новый двигатель РД-101, на треть мощнее и на четверть легче предшественника.
Сергей Павлович Королев – конструктор первых советских ракет
Для улучшения точности попадания система управления, коллективом Николая Алексеевича Пилюгина была дополнена системой боковой радиокоррекции, снижающей параллельный снос ракеты, к которому автономная система управления была нечувствительна. Для реализации радиокоррекции требовалось размещение за стартовой позицией на расстоянии 25-30 км от старта, специальной аппаратуры БРК контролировавших поведение ракеты в полёте. Радиопередатчик БРК работал в метровом диапазоне волн.
Его мощность передавалась через специальный антенный коммутатор на две директорные антенны, разнесенные на 100 м друг от друга. Коммутатор обеспечивал симметричное качание луча, относительно линии прицеливания. В крайних положениях сигнал модулировался разными частотами. Это позволяло бортовому приемнику ракеты определить направление отклонения, а системе управления дать сигнал на коррекцию траектории.
Изменение габаритов ракеты Р-2 по сравнению с Р-1, новая компоновка приборного отсека потребовали от коллектива В. П. Бармина разработки новой системы наземного оборудования, обеспечивающей мобильность и безотказность действия всех агрегатов…. В итоге, Р-2, хотя и базировалась на идее и наработках Р-1, на деле представляла собой совершенно новую ракету, отличную от прародителя по всем параметрам. На основе осмысления чужого опыта, советским ученым действительно удалось создать собственную ракету.
25 мая 1949 года на полигоне был впервые в СССР проведен вертикальный пуск экспериментальной ракеты Р-1А, с целью отработки для ракеты Р-2 принципов отделения головной части ракеты: определения характера изменения тяги двигателя после его выключения для выбора момента отделения головной части и расчета необходимой отталкивающей силы.
В головной части ракеты, кроме того, устанавливались два контейнера с научной аппаратурой для исследования параметров верхних слоев атмосферы и прохождения в них дециметровых и сантиметровых радиоволн. Контейнеры спасались при помощи парашютных систем. Всего было четыре пуска на высоту 110 и 210 км.
Ракета Р-2: первая ракета полностью «домашней» разработки созданная в СССР. При внешней схожести с Р-1, отличалась от неё почти каждой деталью
Серийное производство ракеты Р-2
В сентябре 1949 года на стартовую площадку полигона (пл. № 4) была доставлена ракета нового типа Р-2Э (экспериментальная). Это был первый отечественный образец, выполненный по новой конструктивной схеме.
За два осенних месяца 1949 года было проведено 5 пусков этой ракеты, которые подтвердили работоспособность систем и агрегатов, надежность конструкции, правильность исходных теоретических предпосылок. В период 1950 – 1951 годов было проведено 30 летно-конструкторских пусков ракеты Р-2, из которых 24 были удачными. Надежность ракеты составила 80%.
27 ноября 1951 года ракетный комплекс с ракетой Р-2 был принят на вооружение. В 1952 году на полигоне были проведены 14 пусков серийных ракет Р-2, изготовленных на Днепропетровском ракетном заводе (предшественнике Южмаша). Надежность серийных ракет составила 86%. Разработка ракетного комплекса и систем ракеты Р-2, выполненной по новой конструктивной схеме, заложила основу дальнейших ракетных комплексов.
Как бы пафосно это не звучало: именно эти события были первыми шагами нашей страны на пути исследования Космоса. Что особенно приятно – шаги эти были сделаны самостоятельно.
Источник
Когда полетела в космос первая космическая ракета
Первая ракета в космосе стала значительным прорывом в изучении и развитии космонавтики. Запуск «Спутника» был осуществлен в 1957 году 4 октября. Проектированием и разработкой первого спутника занимался Сергей Королев, и именно он стал главным наблюдателем и исследователем первого шага к покорению внеземных вершин. Следующим стал аппарат «Восток», который отправил на лунную орбиту станцию «Луна-1». Его вывели в космос 2 января 1959 года, но проблемы в управлении так и не позволили посадить носитель на поверхность небесного тела.
Первые запуски: животные и люди в покорении космоса
Изучение космического пространства и возможностей летательных аппаратов происходили и с помощью животных. Первые собаки в космосе — Белка и Стрелка. Именно они побывали на орбите и вернулись в целости и полном здравии. Далее производились запуски с обезьянами, собаками, крысами. Основная задача таких полетов заключалась в изучении биологических изменений после проведения в космосе определенного времени и возможностей адаптации к невесомости. Такая подготовка смогла обеспечить удачный первый в мире полет в космос человека.
Полет первого космонавта в космос Юрия Гагарина выполнен 12 апреля 1961 года. А первым кораблем в космосе, который мог быть пилотирован космонавтом, соответственно стал «Восток-1». Аппарат изначально оснащался автоматическим управлением, но в случае необходимости пилот могут перейти в режим ручного координирования. Завершился первый полет вокруг земли спустя 1 час и 48 минут. А известие о полете первого человека в космос мгновенно распространились по всему земному шару.
Развитие области: человек вне аппарата
Первый полет человека в космос являлся главным толчком для активного развития и усовершенствования технологий. Новым этапом стало стремление к выходу из корабля самого пилота. На исследования и разработки было потрачено еще 4 года. В результате 1965 год ознаменовался важным событием в мире космонавтики.
Первый человек вышедший в космос Алексей Архипович Леонов 18 марта покинул корабль. Пробыл он вне летательного аппарата 12 минут и 9 секунд. Это позволило сделать исследователям новые выводы и приступить к совершенствованию проектов и улучшению скафандров. А первый в космосе фото украсили полосы и советских, и зарубежных газет.
Последующее развитие космонавтики
Исследования области продолжались еще долгие годы, и 25 июля 1984 первый выход в космос был осуществлен женщиной. Светлана Савицкая отправилась в космос на станции «Салют-7», но после в подобных полетах участия не принимала. Они вместе с Валентиной Терешковой (совершила полет в 1963 году) стали первыми женщинами в космосе.
После длительных исследований стали возможны более частые полеты и длительные нахождения во внеземном пространстве. Первым космонавтом вышедшим в космос, ставшим рекордсменом по времени пребывания вне корабля, является Анатолий Соловьев. За весь период работы в сфере космонавтики он осуществил 16 выходов к открытому космосу, а их суммируемая продолжительность пребывания составила 82 часа и 21 минуту.
Несмотря на дальнейший прогресс в покорении внеземных просторов дата первого полета в космос стала праздничным днем на территории СССР. Кроме того 12 апреля стало и международным день первого полета. Спускаемый аппарат от корабля Восток-1 хранится в музее корпорации «Энергия» имени С.П. Королева. Также сохранены и газеты того времени, и даже чучела Белки и Стрелки. Память о достижениях хранится и изучается новыми поколениями. Поэтому ответ на вопрос: «Кто первым полетел в космос?» знает и каждый взрослый, и каждый школьник.
Источник
Самая первая ракета в мире — кто она, откуда она
Ракетостроение сейчас является довольно продвинутой отраслью и её детища самые разные — от крошки Electron до таких гигантов как «Сатурн — 5». Но всё с чего-нибудь начинается, так откуда берёт свой исток ракетостроение?
Вообще летающие трубки с горючим были изобретены несколько сотен лет назад, но первой ракетой теоретически способной сделать хотя-бы что-то стала немецкая Фау-2 изготовленная доктором Вернером фон Брауном. Фау-2 являлась баллистической ракетой высотой 14 метров и весом от 12500 и до 14500кг. Первый пуск был состоялся в 1942 году. После войны на ракете был совершён первый суборбитальный полёт на высоту 188 км, в ходе которого было сделано первое фото Земли из космоса.
Первой же ракетой реально способной вывести полезную нагрузку на орбиту так, чтобы та не упала стала произведённая в СССР на базе МБР (Межконтинентальной Баллистической Ракеты) «Р-7» ракета-носитель «Спутник» (именно она доставила на орбиту первый в мире искусственный спутник Земли — «Спутник-1»). Высота ракеты немного превышала 29 метров, количество ступеней — 2, а поднимали ракету в небеса двигатели РД-107 и РД-108 (РД-107 на первой ступени состоящей из четырёх блоков, РД-108 на второй ступени соответственно). Ракета изготавливаемая на заводе «Прогресс» стартовала с космодрома «Байконур».
Если вам понравился пост — ставьте лайки, подписывайтесь на канал и не забывайте делиться статьёй с друзьями. До новых встреч и пока-пока!
Источник
Первая ракета созданная для освоения космоса.
Кто и когда создал первую ракету для освоения космоса? Может это Советская Р-7, которая вывела на орбиту Спутник-1 в октябре 1957 года? Нет, хм, тогда может это Американский Юпитер-С, который через пару месяцев после СССР запустил искусственный спутник Эксплорер-1? Снова нет. Тогда это немецкая ракета ФАУ-2, которая в 1944 году достигла высоты 188 км? Простите, но ФАУ-2 была разработана для военных целей.
Устали от догадок? Тогда давайте расскажем о первой ракете разработанной для освоения космоса.
Первой не военной ракетой является «Викинг», первоначально построенный исключительно как «зондирующая ракета» для верхних атмосферных исследований. История «Викинга» начинается после окончания Второй мировой войны, когда США заполучили более 100 немецких ракет ФАУ-2. Американцы успешно запускали немецкие ракеты, но их запас быстро сокращался, и появилась нужда в новых более легких и мощных ракетах. Так появилась пусковая установка «Викинг». Всего было более 14 модификаций «Викинга».
Первые три модели, разработанные в 1949 году, имели технические проблемы, но 11 мая 1950 года Викинг 4 запущенный с корабля в Тихом океане, достиг высоты 168 км. Позже в 1954 году Викинг 11 достиг высоты в 255 км и сделал первую фотографию Земли, показывающую нашу планету как сферу.
Последующие модификации «Викинга» были довольно успешны, последние две версии использовались в тестовых полетах американской программы по размещению спутников на орбите Земли.
Источник
lsvsx
lsvsx Всё совершенно иначе!
Истина где-то посередине. Так давайте подгребать к ней не теряя достоинства.
35 секунд, полет нормальный. Высота 19 километров. Температура за бортом – 55°С. Здесь вода кипит при температуре человеческого тела, а на иссиня-черном небосводе днем видны звезды.
60 секунд, полет нормальный. Высота 32 километра. За минуту, прошедшую с момента старта, ракета «Фау-2» набрала скорость порядка 1600 м/с (около 6 тыс. км/ч).
В этот момент наблюдатели на Земле видят, как отделилась вторая ступень, названная «ВАК-Корпорал», и, резко увеличив скорость, пошла на штурм предельной высоты.
100 секунд, полет нормальный. Ракета «ВАК-Корпорал» достигла высоты 110 км. Пройдена «линия Кармана», определяющая границу между космонавтикой и аэронавтикой: на этой высоте становятся бессмысленными все законы аэродинамики, т.к. для создания подъемной силы потребуется превысить первую космическую скорость (7,9 км/с).
145 секунд, полет нормальный. Высота 160 километров. Температура за бортом 1500°С. Но сверхнизкое давление воздуха, близкое к вакууму, делает бессмысленным само понятие температуры — здесь она лишь указывает на очень высокую скорость движения молекул воздуха. Человек, окажись в термосфере без скафандра, почувствует лишь ледяной холод космического пространства.
150 секунд с момента старта. Первая ступень – ракета «Фау-2» – достигла высоты 161 км и рухнула вниз, в пропасть земной атмосферы. В это время «ВАК-Корпорал» летит в Космос со скоростью 2,5 км/с.
200 секунд, полет нормальный. Достигнута высота 250 км. Граница наиболее низкой возможной орбиты с краткосрочной стабильностью. Искусственный спутник Земли может просуществовать здесь несколько недель.
300 секунд с момента старта. Ракета «Фау-2» разбилась в пустыне в 36 километрах севернее места запуска. В это время «ВАК-Корпорал» продолжает подниматься к звездам.
390 секунд, полет нормальный. Вторая ступень достигла высоты 402 километра. На этой высоте настолько глубокий вакуум, что его не удается достичь даже в самых современных лабораториях в наземных условиях. Таким образом, ракета «ВАК-Корпорал» достигла безвоздушного пространства.
12 минут, конец полета. Ракета «ВАК-Корпорал» разбилась о земную поверхность. Несмотря на то, что радиолокаторы точно определили район падения второй ступени, ее остатки были найдены только через год в 135 километрах от места старта.
Вот так, 24 февраля 1949 года американская ракетно-космическая система «Бампер» открыла Человечеству дорогу к Звездам. Читатель наверняка улыбнулся, прочитав эту фразу – ведь все же знают, что первый космический спутник запустили в Советском Союзе. 4 октября 1957 года баллистическая ракета Р-7, легендарная «Королевская семерка», унесла в ночное небо Байконура стальной шар диаметром 58 сантиметров, ставший символом начала Космической Эры. Человечество победило притяжение Земли.
В погоне за сенсацией
Легенды о космической программе Третьего Рейха и секретных фашистских базах на Луне до сих пор не сходят со страниц «желтой прессы». Действительно, кто же первым вышел в Космическое пространство? Немецкий «астронавт» Курт Келлер, утверждающий что совершил суборбитальный полет на «Фау-2» еще в 1944 году? Или, может быть первым в Космосе был фантастический ракетоплан доктора Зенгера? В конце концов, достойна ли пальмы первенства команда американских исследователей, запустившая в 1949 году ракету на высоту 400 километров?
Смотря что подразумевается под «запуском в космос». Если это обычный суборбитальный полет по параболической траектории, то тогда, несомненно, первыми были немцы – еще в годы Второй мировой войны на Лондон упали 4300 баллистических ракет «Фау-2»!
Здесь сразу же возникает вопрос: где граница земной атмосферы и где начинается Космос? Например, в США официально проводят границу воздушного пространства на высоте 50 миль (80 км). Россия называет цифру 100 километров. Конец жарким спорам подвел Теодор фон Карман, предложив, на мой взгляд, гениальное решение – Космос начинается там, где для создания минимальной аэродинамической подъемной силы требуется первая космическая скорость. Это происходит как раз на высоте около 100 километров. Вершина траектории полета баллистической ракеты «Фау-2» превышала 100 км, другими словами немецкая ракета первой вышла в Космическое пространство. Пусть всего на несколько секунд.
Примечание. Секретным разработкам Третьего Рейха зачастую придается несправедливо большое значение. На самом деле, «фантастические» немецкие проекты во многом отражали намерения, а не возможности. После войны на территории Германии не было обнаружено ни одного действующего ядерного реактора. Немецкие реактивные самолеты в реальности оказались ненадежными «вундервафлями» с пылающими двигателями и заклинившими пушками — в это же время у союзников появились свои реактивные машины, ничуть не уступающие немецким «Швальбе» и «Блицбомберам». Советская школа танкостроения превзошла немецкую, а американцы на десятилетие опередили Рейх по системам радиолокации и связи. Из тысячи «суперсовременных» немецких субмарин 783 остались лежать на дне Атлантики. Хваленые зенитные ракеты «Вассерфаль» не сбили ни одного самолета, а от пусков «Фау-2» было не больше пользы, чем от Общества изучения арийской расы.
А в чем же тогда смысл достижения американских ракетчиков, поднявших контейнер с научным оборудованием на высоту 400 километров над Землей? Ведь это обычный суборбитальный полет, который отличается от полетов «Фау-2» лишь более высокой траекторией – «ВАК-Корпорал» поднялась туда, где в настоящее время бороздит космическое пространство МКС (что, конечно, впечатляет – все-таки на дворе стоял 1949 год). Единственное важное преимущество проекта «Бампер» (дикий симбиоз трофейной «Фау-2» и американской метеорологической ракеты) – двухступенчатая конструкция, что позволило многократно увеличить максимальную высоту подъема ракеты. Тем не менее, когда звучит шутливый вопрос: «Кто был первым в космосе?» американские любители космонавтики часто приводят в пример именно полет «ВАК-Корпорал».
Наверное не стоит долго рассказывать, в какой стране создали первый искусственный спутник Земли и кто был первым космонавтом. Принципиальным отличием «Спутник-1» от «ВАК-Корпорал» была эллиптическая траектория полета советского космического аппарата.
Что касается уровня их технологического исполнения, то двухступенчатый «Бампер» и ракета-носитель Р-7 отличались также, как китайская петарда и управляемая ракета «Хэллфайр». К концу 40-х годов прабабушка всех современных ракет «Фау-2» была уже во многом устаревшим проектом, с кучей недостатков и неудовлетворительными характеристиками. Ввиду отсутствия на тот момент необходимых знаний и технологий, американским специалистам так и не удалось обеспечить эффективное разделение ступеней ракеты. С точки зрения логики, отделение первой ступени должно происходить в тот момент, когда в ее баках полностью израсходовано горючее, увы, на «Бампере» это было невозможно, т.к. ускорение «Фау-2» в последние секунды работы ее двигателя превышало начальное ускорение, которое могла развить «ВАК-Корпорал». Много вопросов возникло с автоматическим запуском двигателя второй ступени на высоте 30 километров – компоненты топлива отлично горели в наземных условиях, но в разреженной атмосфере они мгновенно испарялись и смешивались, что приводило к преждевременному взрыву в топливопроводах и разрушению ракеты. Много проблем возникло со стабилизацией ракеты на верхнем отрезке траектории – все аэродинамические поверхности оказались бесполезны в вакууме. «ВАК-Корпорал» можно с большой натяжкой назвать космической системой – ни по одному из критериев она не подходит под это звание.
Одним словом, истина остается не зыблема – первенство в космической гонке принадлежит СССР. ©
Источник