21. avgusta 1957. godine interkontinentalna balistička raketa R-7 uspješno je lansirana sa kosmodroma Baikonur koji se nalazi u kazahstanskim stepama. Raketa je uspješno prešla navedenu rutu, a njena bojna glava, koja je simulirala nuklearnu bojevu glavu, tačno je pogodila cilj za obuku na Kamčatki. Raketa R-7 postala je prva interkontinentalna balistička raketa na svijetu. Tvorac ove rakete bio je izvanredni domaći projektant rakete, Sergej Pavlovič Korolev. Kasnije je na bazi rakete R-7 stvorena cijela porodica lansirnih vozila srednje klase koja je dala značajan doprinos istraživanju svemira ljudi. Upravo su na rakete koje pripadaju ovoj porodici u svemir poslani mnogi umjetni Zemljini sateliti, počevši od prvih, kao i svi sovjetski i ruski kosmonauti, počevši od Jurija Gagarina.
Dekret o stvaranju balističke rakete interkontinentalnog dometa potpisali su Vlada SSSR-a i Centralni komitet CPSU-a 20. maja 1954. godine. Radove na stvaranju rakete R-7, kao i svu potrebnu opremu potrebnu za lansiranje, vodio je legendarni Sergej Korolev. Već početkom 1957. godine raketa je bila spremna za testiranje. Dizajn rakete R-7 bitno se razlikovao od svih projektiranih projektila po svojoj snazi i rasporedu, težini i dimenzijama, broju i namjeni sistema i snazi pogonskih sistema. U februaru 1955. Vlada SSSR -a izdala je uredbu o početku radova na izgradnji poligona za interkontinentalne balističke rakete. Selo Baikonur, koje se nalazi u blizini čvora Tyura-Tam (Kazahstan), izabrano je za gradilište. Do aprila 1957. lansirni kompleks za nove interkontinentalne rakete R-7 bio je spreman.
Počevši od sredine maja 1957. godine, na kosmodromu je provedena serija testova nove rakete. Prva tri lansiranja bila su neuspješna i otkrila su ozbiljne nedostatke u njegovom dizajnu. Kasnijom analizom telemetrijskih podataka bilo je moguće ustanoviti da su se u određenom trenutku leta, kada su se rezervoari za gorivo ispraznili, počele pojavljivati fluktuacije pritiska u vodovima protoka, što je dovelo do povećanih dinamičkih opterećenja i, na kraju, do uništavanje raketne strukture. Vrijedi napomenuti da su se i Amerikanci tada suočili s tim problemima. Kao rezultat toga, uspjelo je samo četvrto lansiranje rakete, koje je izvedeno 21. avgusta 1957. godine. Skoro tjedan dana kasnije, u sovjetskim novinama objavljen je izvještaj TASS-a o uspješnom testiranju višestupanjske rakete velikog dometa u SSSR-u.
Dobiveni pozitivni rezultati leta interkontinentalne balističke rakete R-7 u aktivnom dijelu njene putanje omogućili su da se njome lansiraju prva 2 umjetna zemaljska satelita 4. oktobra i 3. novembra 1957. godine. Nastala kao moderno oružje, ova raketa je imala dobre energetske sposobnosti, što joj je omogućilo da lansira teret dovoljno velike mase u orbitu oko Zemlje, koja se više nego koristila prilikom lansiranja satelita. Ovu raketu je Sovjetska armija usvojila 20. januara 1960. Raketa je bila u službi vojske do 1968.
Projekt interkontinentalnih raketa R-7 bio je jedan od najvećih inženjerskih programa ikada implementiranih u SSSR-u. Implementacija ovog projekta postala je polazna osnova za razvoj mnogih grana nauke i tehnologije koje se odnose na raketu. U budućnosti je upravo taj uspješan projekt postao osnova za stvaranje novih osnovnih modifikacija raketnih i svemirskih kompleksa, koji uključuju Voskhod, Vostok, Soyuz i Molniya.
Uspjeh i pouzdanost dizajna R-7 doveli su do mogućnosti njegove upotrebe kao lansirnog vozila. Reaktori nosači ove porodice otvorili su čovječanstvu novu svemirsku eru, uz pomoć raketa ove porodice izvedeno je sljedeće:
- lansiranje prvog vještačkog satelita u Zemljinu orbitu
- lansiranje prvog satelita sa živim bićem na Zemljinu orbitu
- lansiranje prve svemirske letjelice sa posadom u Zemljinu orbitu
- povlačenje stanice Luna-9, koja je izvršila prvo meko slijetanje na površinu Mjeseca.
Dizajn rakete R-7
R-7 je dvostupanjska interkontinentalna balistička raketa opremljena odvojivom bojevom glavom od 3 tone i dometom od 8.000 km. Modifikacija ove rakete pod oznakom R-7A povećana je na 11.000 km. poligon je bio u službi Strateških raketnih snaga SSSR -a od 1960. do 1968. godine. U NATO-u je ova raketa dobila kodnu oznaku SS-6 (Sapwood), u SSSR-u je pak korišten indeks GRAU-8 K74. Nakon toga, na bazi rakete R-7 razvijen je veliki broj lansirnih vozila srednje klase.
Raketu R-7 razvio je tim OKB-1 pod vodstvom glavnog dizajnera S. P. Koroleva i proizvedena je prema "serijskoj" shemi. Prva faza interkontinentalne rakete sastojala se od 4 bočna bloka, od kojih je svaki imao dužinu od 19 metara i maksimalni promjer od 3 metra. Ovi su blokovi bili simetrično smješteni oko središnjeg bloka (drugi stupanj rakete) i bili su povezani s njim pomoću donjeg i gornjeg pojasa energetskih veza.
Dizajn svih blokova bio je istog tipa i uključivao je konus za podršku, energetski prsten, rezervoare za gorivo, repni odjeljak i pogonski sistem. Na svaki od blokova prve faze rakete ugrađeni su raketni motori na tekuće gorivo (LPRE) RD-107, stvoreni u OKB-456, koji je vodio akademik Gluško. Ovi motori su imali pumpno napajanje gorivom. Motor RD-107 napravljen je prema otvorenom krugu i imao je 6 komora za sagorijevanje. Dvije od ovih komora korištene su kao upravljačke komore. Ovaj raketni motor razvio je potisak od 78 tona na površini zemlje.
Centralni blok rakete R-7 uključivao je pretinac za instrumente, spremnike za gorivo i oksidans, repni odjeljak, pogonski prsten, 4 upravljačke jedinice i motor za održavanje. Na drugom stupnju rakete montiran je RD-108 LPRE, koji je bio sličan verziji "107", ali je imao veći broj upravljačkih komora. Ovaj motor mogao je razviti potisak od 71 tone na površini zemlje i raditi duže od raketnog motora na bočne blokove na tekuće gorivo. Gorivo za sve raketne motore bilo je dvokomponentno i sastojalo se od goriva - kerozina T -1 i oksidanta - tekućeg kisika. Zauzvrat, tekući dušik korišten je za stvaranje tlaka u spremnicima, a vodikov peroksid za osiguravanje normalnog rada turbopumpnih jedinica raketnih motora.
Ova lansirna rampa dizajnirana je davne 1957. godine za lansiranje R-7 ICBM.
Kako bi postigli zadati raspon leta od rakete, dizajneri su na nju ugradili sinhroni sistem za pražnjenje rezervoara (SOB), kao i automatski sistem za regulisanje režima rada motora. Sve je to omogućilo smanjenje garantovane opskrbe gorivom. Dizajn i izgled razvijene rakete osigurali su pokretanje svih dostupnih motora pri lansiranju sa zemlje pomoću posebnih uređaja za piro-paljenje koji su ugrađeni u svaku od 32 komore za sagorijevanje. Raketni motori krstarećih interkontinentalnih raketa R-7 imali su velike masene i energetske karakteristike, a također su pokazali i visoku pouzdanost. Tih godina ti su motori bili izvanredno postignuće u svom području.
Raketa R-7 dobila je kombinovani sistem upravljanja. U isto vrijeme, njegov autonomni podsustav osigurao je stabilizaciju centra mase i kutnu stabilizaciju u aktivnom dijelu putanje leta. Radiotehnički podsistem rakete bio je odgovoran za ispravljanje bočnog kretanja centra mase na kraju aktivnog dijela putanje, kao i za izdavanje naredbe za gašenje motora, što je dovelo do povećanja paljbe tačnost. Izvršni organi sistema za upravljanje projektilima bili su vazdušna kormila i rotacione komore motora za upravljanje.
Za implementaciju algoritama za radijsku korekciju projektila izgrađene su 2 kontrolne tačke (ogledalo i glavna), koje su udaljene 276 km. od lansirne rampe i 552 km. odvojeno. Mjerenje parametara leta rakete i naknadni prijenos upravljačkih naredbi provedeni su pomoću impulsne višekanalne komunikacijske linije, koja je radila u rasponu talasnih dužina od tri centimetra s kodiranim signalima. Posebno izrađen računski uređaj, koji se nalazio na glavnoj tački, omogućio je kontrolu projektila prema rasponu leta, a također je dao naredbu da se isključi motor 2. stepena, kada se postignu zadane koordinate i brzina.
Porodica projektila zasnovana na R-7 ICBM
Pouzdanost i uspjeh dizajna interkontinentalne rakete R-7 doveli su do činjenice da se ona počela koristiti za lansiranje svemirskih letjelica u različite svrhe, a od 1961. godine naširoko se koristi u astronautici s posadom. Danas je teško precijeniti doprinos G7 nacionalnoj kosmonautici, ali je još teže zamisliti dar njenog glavnog dizajnera S. P. Koroleva, koji je postavio čvrste temelje za sovjetsku kosmonautiku. Od 1957. godine izvedeno je više od 1.700 lansiranja raketa prema dizajnu R-7, pri čemu je više od 97% lansiranja prepoznato kao uspješno. Od 1958. do danas, sve rakete koje pripadaju porodici R-7 proizvodile su se u Samari u fabrici Progress.
Tehničke karakteristike prve rakete R-7:
Maksimalni domet leta je 8.000 km.
Početna težina - 283 tone
Težina goriva - 250 tona
Nosivost - 5 400 kg.
Dužina rakete - 31,4 metara
Prečnik rakete - 1,2 metra
Tip glave - monoblok.