Блогът на Даниел Марин

Съветски съюз, ноември 1953 г. Политбюро се събира в едно от най-важните събрания след смъртта на Сталин. Редът на деня: нищо повече и нищо по-малко от решаването на бъдещето на съветската ядрена програма. Всички присъстващи са съгласни, че СССР трябва да построи междуконтинентална ракета (МБР), способна да изстреля ядрено оръжие срещу САЩ от съветска територия. Но колко голяма трябва да бъде тази ракета? Въз основа на решенията, взети на тази среща, СССР ще построи огромна ракета, много по-голяма, отколкото е строго необходимо. Ракета, която ще даде на Съветския съюз определено предимство в новата космическа ера, която предстои да започне.

сахаров

Сахаров и неговата термоядрена бомба

Присъствайте на тази среща Андрей Сахаров, детето чудо на съветската ядрена програма. Сахаров знае, че новата ракета не само ще носи оръжие за атомно делене, но трябва да може да изстреля една от новите термоядрени термоядрени бомби, които той и екипът му проектират в момента. Но истината е, че Сахаров няма представа колко би могла да тежи серийната термоядрена глава. По това време опитът му в ядрените термоядрени оръжия беше ограничен до няколко големи прототипа. И все пак трябва да дадете цифра. Политбюро и цялата съветска индустрия очакват присъдата му да започне да работи възможно най-скоро. Компромисът е неизбежен: ако решението за изграждане на ICM се забави, докато не разберем колко точно ще тежи едно оперативно термоядрено оръжие, може да е късно дотогава и САЩ вече разполагат с подобна ракета.

Физикът представя доклада си на срещата. Според неговите изчисления бойната глава на новата ракета трябва да има маса най-малко пет и половина тона. Политиците не са изненадани от тази цифра. Ако трябва да построите ракета, способна да изстреля пет тонно ядрено оръжие на 9000 километра, тогава продължете напред; СССР ще направи всичко възможно това да се случи. Но инженерите са напълно смаяни от доклада на Сахаров. По това време най-мощната съветска ракета беше R-5, производно на германската V-2/A-4 с обсег от само 1200 километра и товароносимост от 1,4 тона. Новото техническо предизвикателство пред тях беше плашещо. въпреки това, Изчислението на Сахаров би било напълно погрешно. Физикът надцени масата на бъдещата съветска термоядрена бомба и в резултат на тази грешка първият в историята ICM ще бъде много по-мощен от очакваното.

Защо Сахаров не беше прав? През 1953 г. СССР едновременно разработва два алтернативни проекта за термоядрено оръжие. Първият, известен като Sloyka („бутер тесто“ на руски), се състои от устройство, в което се редуват слоеве от делящо се гориво (уран-235 и уран-238) и синтез (тритий и литий-6 деутерид). Sloyka не беше подходяща термоядрена бомба, а усилено оръжие за делене. Вторият дизайн, известен като Trubá („тръба“), е конвенционална поетапна термоядрена помпа, използваща схема, известна сега като дизайн на Teller-Ulam. САЩ детонираха първото си термоядрено устройство през 1952 г. - тестът на Айви Майк - и непосредствената последица от това беше, че съветското правителство увеличи своя натиск върху екипа на Сахаров, за да произведе подобно устройство. Тогава съветските учени избраха дизайна на Sloyka, който според тях ще бъде по-опростен и по-бърз за разработване. Те не се заблудиха и на 12 август 1953 г. СССР проведе тест RDS-6 с такова устройство.

С времето ще се научи, че термоядрените бомби на Sloyka могат да увеличат мощността на експлозия при делене само около десет пъти, докато сценичният дизайн на Teller-Ulam е в състояние да създаде далеч по-смъртоносни устройства с мощност от няколко десетки мегатона (или, обратно, създайте по-малки помпи със същата дадена мощност). Ще трябва да изчакаме до ноември 1955 г., за да видим първата съветска ядрена бомба тип Teller Ullam, RDS-37. Но през ноември 1953 г. Сахаров смята, че експлоатационните съветски термоядрени бомби в крайна сметка могат да бъдат с дизайн на Sloyka, което предполага, че тяхната маса ще бъде огромна, за да достигне мощността от един мегатон, изисквана от съветското правителство. Изборът на конструкцията на Sloyka за съветското оръжие за синтез би бил причината за „грешната оценка“ на Сахаров.

На 20 ноември 1953 г. се провежда втора среща, на която се обсъжда бъдещето на съветската междуконтинентална ракета. На тази среща присъстваха представители на бранша, в т.ч. Сергей Корольов, главният инженер, отговарящ за конструкторското бюро OKB-1, създало ракетите R-1, R-2 и R-5 („R“ за ракета/ракета, „ракета“ на руски). По този повод бяха обсъдени техническите подробности за проекта. Решението за изграждане на първата съветска МБР с товароподемността, продиктувана от доклада на Сахаров, беше взето, но би ли могло да бъде реализирано?

Раждането на R-7 Semiorka

Освен конструкцията на пакета, друг вариант беше да се осигури на ракетата с подвижни резервоари за гориво, които да се изместват, когато самолетът набира височина, като по този начин намалява първоначалната маса на ракетата. От своя страна, едноетапната версия би била най-сложната за изпълнение, но и най-ефективна. Това вероятно е причината за избора на Корольов за едноетапния дизайн на R-3. Решението, взето на 7 декември 1949 г., представлява истински квантов скок в историята на съветската ракета, която дотогава е била ограничена до подобряване на дизайна на V-2. Новият R-3 ще има еднофазна и маса 73 тона и размери 27,1 х 2,8 метра.

През декември 1950 г. съветското правителство официално одобри разработката на R-3 и я включи в програмата N-1, като същевременно създаде програмите N-2 и N-3. N-2 ще се стреми да създаде ракета, която използва алтернативни горива, за да избегне оперативните неприятности при използването на течен кислород. И накрая, N-3 ще бъде първото официално име на проекта за изграждане на съветска МБР с обхват 8000 километра.

За проекта N-3 Корольов и Тихонравов отново предложиха концепцията за пакета, като присъединиха няколко копия R-3 или R-2. За разлика от R-3, изглеждаше ясно, че съветските технологии по това време правеха невъзможно проектирането на еднофазен ICM, въпреки че всичко зависи от крайния полезен товар, тоест от крайното тегло на бойната глава. Корольов изучава различни проекти на опаковки съвместно с Мстислав Келдиш от Академията на науките на СССР и известния институт ЦАГИ. В резултат на тези проучвания беше решено, че най-подходящата конфигурация за МБР ще бъде пакет от три или пет R-3, в зависимост от крайните характеристики на тази ракета, който все още предстои да бъде определен.

Но R-3 имаше слабо място: неговият двигател. Замислен като едностепенна ракета, Корольов се нуждае от ракетен двигател с тяга от 120 тона, истински гигантски скок в сравнение с 25-тонния двигател на V-2. Валентин Глушко, главният инженер на OKB-456 и отговарящ за конструкцията на двигателите за ракетите на OKB-1, се опита да промени мнението на Корольов по отношение на амбициозните му планове за R-3. Просто нямаше начин той да изгради подобен двигател във времето, предвидено от Корольов.

На 30 януари 1954 г. най-изявените главни инженери в аерокосмическата индустрия се събраха, за да определят окончателните спецификации на новата ракета. Присъстваха Корольов и Глушко, както и Николай Пилюгин (главен инженер на навигационните системи), Михаил Рязански (отговарящ за системата за насочване), Николай Кузнецов (един от основните производители на авиационни двигатели в СССР) и Владимир Бармин (управител на изграждане на наземната инфраструктура и стартова площадка за ракети). На тази среща беше договорено да се даде ново име на най-амбициозния проект, който някога са предприемали. Проектът на първата междуконтинентална ракета в историята е преименуван на R-7 (8K71 за военните). След време целият свят щеше да го познае Семиорка (Семёрка, „седем“ на руски). Проектът R-7 най-накрая ще бъде одобрен на 20 май 1954 г. с указ № 956-408SS на Министерския съвет на СССР, въпреки че ще е необходимо да се изчака до 24 юли, за да бъдат финализирани окончателните подробности за проекта .

Само три години по-късно R-7 ще бъде завършен и готов за излитане от новите съоръжения в Тюра-Там (сега Байконур). R-7 беше впечатляваща машина, която лесно можеше да достигне орбиталната скорост от 8 km/s, капацитет, който Корольов знаеше как да използва в своя полза. Неговият товарен капацитет надмина този на първата северноамериканска МБР, ракетата „Атлас“ или тази на малката ракета „Авангард“, с която САЩ искаха да поставят първия изкуствен спътник.

На 4 октомври 1957 г. модифициран R-7 (8K71PS) поставя първия изкуствен спътник в историята, известния Sputnik, в земната орбита. R-7 и неговият огромен товарен капацитет ще бъдат отговорни за повечето успехи на съветската космическа програма, включително изстрелването на „Лайка“, първите сонди „Луна“ или полета на Юрий Гагарин. R-7 беше страхотна космическа изстрелвачка, но лошо стратегическо оръжие и скоро щеше да бъде заменен от други съветски ICM проекти, като R-16 на Михаил Янгел (първата истинска съветска ICBM) или R-9 на Корольов. По това време съветските ядрени физици са усвоили изкуството да правят термоядрени бомби с конструкцията на Teller-Ullam, така че тези ракети не е трябвало да бъдат толкова големи, колкото Semiorka, а техните бойни глави са тежали само между един и три тона. R-7 ще бъде най-голямата съветска стратегическа ракета, построена някога, надминавайки дори R-36M Satan от 70-те години с капацитет да носи дузина ядрени бойни глави. Без съмнение историята на завладяването на космоса би била съвсем различна, ако Съветският съюз не имаше огромния R-7.

Днес космическите кораби "Союз" са единствените пилотирани превозни средства, които могат да пътуват до Международната космическа станция (МКС) и правят това на гърба на производна на Semiorka. „Грешката на Сахаров“ продължава да дава плодове повече от половин век по-късно.

Препратки:

  • Мемоари, Андрей Сахаров (Ed. Vintage, 1992).
  • RKK Energiya imeni S. P. Корольов (Ed. Menonsovpoligraf, 1996).
  • RKK Енергия.

30 коментара

Много интересно влизане. Снимката на бомбата е точка.

Королов имаше късмет и имаше много умения, които му дадоха пари за изграждането на много мощна МБР и той получи толкова добър орбитален стартер, че все още е в подножието на оръдието. В края на деня това беше това, което той искаше и заради което ще бъде запомнен завинаги.

САЩ ще отнеме известно време, за да преодолеят r7 .... 🙂