Добрый день дорогие друзья.
Сегодня мы попробуем разобраться, было ли отставание у СССР перед США в освоении космоса в период существования Советского Союза.
Космическая гонка (напряжённое соперничество в области освоения космоса), термин получил своё название по аналогии с гонкой вооружений, и началась она задолго до первых космических полетов. Это было обусловлено тем, что космические исследования имели не только большое значение для научных и военных разработок, но и заметный пропагандистский эффект. Начало космической гонки положило поражение фашисткой Германии во 2-ой мировой войне, и борьба между СССР и США в получение немецких ракетных технологий. Крупнейшим теоретиком ракетостроения в Германии был Герман Оберт, а практической разработкой занялся энтузиаст Вернер фон Браун.
Вопреки распространённому мнению, приход нацистов к власти поначалу не ускорил, а затормозил работы в Германии над ракетным оружием, так как Гитлер не собирался соблюдать Версальский договор и направлял основные денежные потоки на развитие обычных вооружений: танков, самолётов, артиллерии и так далее. Финансирование работ фон Брауна оставалось скромным до 1942 года, когда нацистское руководство стало лихорадочно пытаться создать «чудо-оружие», которое помогло бы ему выиграть неудачно складывающуюся войну. Первая в мире баллистическая ракета ФАУ-2 была создана в Германии в научно-исследовательском центре в Пенемюнде под руководством Вернера фон Брауна.
Система управления ракетой ФАУ-2 инерциальная. В ранних экземплярах ракеты использовалась радиокоррекция — по радио подавалась команда на выключение подачи топлива в двигатель, и тем самым происходило управление скоростью ракеты. Скорость измерялась при помощи эффекта Доплера. Позднее от управления начальной скоростью при помощи радиокоманд отказались, заменив его гироскопически интегрирующим акцелерометром, который и выключал двигатель в момент, когда достигались заранее заданные скорость и угол тангажа.
В течение времени работы двигателя управление ФАУ-2 осуществлялось при помощи воздушных и газовых рулей, из которых первые создавали аэродинамические моменты, а последние изменяли направление тяги реактивного двигателя. Газовые рули были сделаны из графита и находились в струе, вытекающей из сопла двигателя. Четыре аэродинамических руля геометрически были продолжением газовых. Пара рулей, предназначенных для управления по азимуту, была скреплена вместе, а другая пара рулей допускала раздельное управление.
К концу Второй мировой войны единственными серийными баллистическими ракетами в мире были немецкие ФАУ-2 Третий рейх наносил ракетные удары по столицам европейских стран — членов антигитлеровской коалиции. Оружие было сложным в производстве, неточным и по эффективности уступало массовым налетам бомбардировщиков, практиковавшимся американцами. Кроме того, около 20 процентов ракет взрывалось в воздухе вскоре после пуска.
Созданная в Германии баллистическая ракета «Фау-2» оказала сильнейшее влияние на ракетостроение во всех странах мира. Без преувеличения можно сказать, что благодаря этой ракете человечество смогло в конце 1950-х годов вырваться в космос. Не будь ее, человечество сделало бы это гораздо позже.
В развернувшейся ракетной гонке межу СССР и США, лидировали американцы. Завод "Миттельверк" в Тюрингии, где собирали ФАУ-2, попал в оккупационную зону союзников. Они извлекли максимум выгоды из этого, вывезли огромное количество трофеев — ракет, двигателей, запчастей, отправили в Штаты главного конструктора Вернера фон Брауна и всех его ближайших помощников. Всего в США было вывезено 118 немецких ракетчиков, которые были собраны в Алабаме. Возглавил их Вернер фон Браун. Впоследствии их стали именовать «командой фон Брауна». Они сделали чрезвычайно много для становления ракетной техники в США. Хотя на первом этапе своей вынужденной эмиграции к важнейшим работам их не допускали, зато потом были «Юпитеры», первый американский спутник и высадка человека на Луне. Но все это будет потом, а в конце 1940-х годов немцы еще только адаптировались на американском континенте. В 1955 году 760 немецким ученым, по просьбе Вернер фон Брауна, было предоставлено американское гражданство, и они смогли открыто принять участие в освоении космоса.
Но немецкие специалисты-ракетчики были лишь частью «добычи» американской разведки. Остальное составляла техническая документация, оборудование и детали уже изготовленных ракет «Фау-2». Американцы собрали все, что только смогли, и незамедлительно переправили в США. Набралось почти три сотни железнодорожных вагонов. «Иногда этот сбор «трофеев» напоминал обыкновенное воровство. Например, если американские войска «по ошибке» занимали те районы, которые должны были контролироваться советскими оккупационными властями, они использовали свое «временное пребывание» на чужой территории для захвата и вывоза за разграничительную линию самого ценного оборудования, документов. То, что не успевали увезти, преднамеренно портили.
В качестве стартовой площадки для ракет был выбран пустынный район штата Нью-Мексико. Подготовку ракет к запуску осуществляли в основном немецкие специалисты из команды фон Брауна. Участвовали в этих работах и американцы, но это участие было весьма ограниченным. Можно сказать, что выполняли они только «наблюдательные и познавательные» функции. Короче говоря, пытались выяснить все, что можно было использовать при разработке собственных ракет, чем американцы занимались параллельно с освоением «Фау-2». Но к тем работам немцев не подпускали на пушечный выстрел.
Первая собранная в США «Фау-2» была использована для проведения стендовых испытаний, которые состоялись на Уайт Сэндз 15 марта 1946 года. Двигатель проработал 57 секунд и продемонстрировал фактическую готовность ракет к полетам
Первый испытательный пуск был осуществлен 16 апреля в 14 часов 47 минут по местному времени. «Фау-2» ушла в небо. Спустя всего 19 секунд после старта ракета внезапно развернулась на 90 градусов и устремилась на восток. Прежде чем устройство аварийной отсечки топлива вступило в действие, наблюдатели заметили, что один из стабилизаторов разрушился. Ракета упала неподалеку от стартовой позиции.
Второй испытательный пуск, осуществленный 10 мая того же года, оказался успешным. Максимальная высота, которую достигла ракета, составила 112,9 километра. Дальность полета составила 50 километров. Сопутствующую программу научных исследований подготовили все те же специалисты Университета Джонса Хопкинса по заказу компании «Дженерал электрик».
За майским пуском следили не только специалисты, но и представители прессы, которых пригласили на полигон. Этот пуск стал первым документально подтвержденным средствами контроля фактом преодоления условной границы между атмосферой и космосом (100 километров). Все пуски из Пенемюнде, когда боевые «Фау-2» залетали в космос, ничем, кроме расчетов, не подтверждены. Хотя эти расчеты делали специалисты, в компетентности которых сомневаться не приходится.
Запущенная 2 апреля 1948 года, «Фау-2» смогла подняться на высоту 144,4 километра. Были проведены исследования верхних слоев земной атмосферы, замерены уровни солнечного и космического излучений на большой высоте. Все эксперименты готовили специалисты Научно-исследовательской лаборатории ВМС США.
Последний пуск ракеты «Фау-2» в США был осуществлен 19 сентября 1952 года и закончился неудачей, преждевременным отключением двигателя на 7 километре подъема над поверхностью Земли.
А теперь посмотрим, как обстояли дела у нас. Советское руководство тоже интересовала ракетная программа Третьего Рейха, и прежде всего в военных целях. СССР был окружен американскими военными базами, и вся территория была в зоне досягаемости авиации противника, в то время как для нашей авиации США были недосягаемыми.
В 1945 году ведущие советские ракетчики Сергей Королёв и Валентин Глушко прибыли в Германию. Увидев впервые немецкую ракету ФАУ-2 на показательных пусках, устроенных союзниками, советские ракетчики поняли, что всё, чего им удалось добиться, - детские игрушки, по сравнению с тем, чего достигли за эти годы немцы под руководством Вернера фон Брауна. Королев был поражен размерами ракеты. Однако вместе с восхищением у него, как у настоящего русского человека, тут же возникло желание многое решить по-другому.
Королев понял, что ракета Фау-2, обогнавшая свое время, самим фактом своего существования предопределила выбор между ракетопланом и большой ракетой в пользу последней. Тем самым, "Фау-2" ставила крест на пятнадцати годах раздумий и опытов с ракетопланами.
Когда Тюрингия с заводом "Миттельверк" отошла под контроль СССР (американцы обменяли ее на Западный Берлин), советской стороне достались немногочисленные части ракет ФАУ-2 без чертежей, расчетов и технической документации. Советские инженеры и конструкторы разобрали немецкое "вундерваффе" буквально до винтика. Решили построить точную копию. Королев справедливо полагал: для начала нужно освоить простейшие ракеты, а потом приступать к более сложным.
Королев тогда же сформулировал для себя задачу: досконально изучить Фау-2, научиться пускать эту большую ракету и сразу начать её совершенствовать. То есть, пойти дальше того, на чем остановились немцы. Но почему он решил, что немцы остановились? Просто они продолжили свою работу на другом континенте.
Технологию восстанавливали буквально с нуля. В помощь его группе направили около 150 немецких специалистов с семьями, добровольно согласившихся работать на СССР. К концу 1946 года удалось собрать около двух десятков ракет ФАУ-2. которые отправили в подмосковные Подлипки, где приказом министра вооружений Дмитрия Устинова на базе артиллерийского завода № 88 был создан закрытый Научно-исследовательский институт № 88 Министерства вооружений СССР (НИИ-88). С 18 октября по 13 ноября 1946-го провели одиннадцать пусков.
Первая советская баллистическая ракета малой дальности "Р-1"( советский аналог "ФАУ-2" ), собранная целиком из отечественных компонентов, стартовала на полигоне Капустин Яр 17 сентября 1948-го. а 28 ноября 1950 года первая баллистическая ракета "P-1" вместе с комплексом наземного оборудования была принята на вооружение первого ракетного соединения, сформированного на полигоне Капустин Яр.
Королев, еще в Германии установил, что немецкий жидкостный ракетный двигатель поддается форсированию по тяге до35%. Теперь, после сдачи советского аналога Фау-2, приступили к разработке ракеты "Р-2" с двигателем конструкции Валентина Глушко тягой 37 т. Максимальная дальность полета ракеты 600 км с головной частью массой 1,5 т.
В этой ракете головная часть отделялась после выгорания топлива, и продолжала лететь по инерции, увеличивая дальность. Впервые Королев высказал идею отделяющейся головной части сразу по возвращении из Германии. Но оказалось, что это не так просто сделать, поскольку после отсечки двигателя происходит догорание топлива в камере еще несколько секунд, во время которых давление падает по неизвестному двигателистам закону.
В конце 1949 года Королев предложил конструктивно-компоновочную схему ракеты дальнего действия Р-3, которую задумал в апреле 1948 года, ещё до завершения работ над ракетой Р-1. Уже тогда у него выстроилась такая цепочка: "Р-1" с дальностью полета 280 километров, "Р-2" - 600 километров, "Р-3" - 3000 километров!
Но позднее он понял, что надо делать либо одноступенчатую на меньшую дальность ракету, либо двухступенчатую на большую дальность, а начал делать и ту, и другую.
К моменту сдачи на вооружение ракеты Р-2 уже велись работы над одноступенчатой ракетой Р-5 с дальностью полета 1200 километров. Первый старт "Р-5" состоялся 2 апреля 1953 года. А в 1955 году "Р-5" была принята на вооружение. На "Р-5" стоял двигатель конструкции Валентина Глушко тягой 41 т, созданный на базе двигателя ракеты "Р-1" путем его максимального форсирования.
В 1953 году было принято решение об объединении двух видов оружия: ядерного и ракетного, и возникла потребность в межконтинентальной ракете, способной поднять атомный заряд. С этого началась работа по созданию межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, знаменитой королевской "семерки. Но о том, что с её помощью можно будет проникнуть в космос, Королев в беседах с власть имущими даже не заикался.
Вскоре после испытаний водородной бомбы к Королеву в Подлипки приехал Малышев, заместитель председателя Совета Министров СССР и министр среднего машиностроения СССР. Он сказал Королёву, что хочет посоветоваться с ним по будущим работам. "Термоядерная бомба весит сегодня около шести тонн. Ну, пять с половиной. Физики обещают этот вес уменьшить, но ориентироваться надо на шесть тонн" - сказал он. У Королева к тому времени уже сформировалось представление об оптимальной схеме сверхдальней ракеты, и в конструкторском бюро даже начались в инициативном порядке её эскизные проработки. Королев попросил постановление правительства. Уже через неделю такое постановление по ракете Р-7 было подписано, хотя "нормальный" срок для принятия постановления такого масштаба в более поздние годы составлял около двух лет.
Ракета Р-7 стала наивысшим достижением плодотворного сотрудничества ракетчика Королева и двигателиста Глушко. Она представляла собой сборку - "пакет", состоящий из центрального блока, к которому крепятся четыре боковых блока. В каждом блоке по четыре модифицированных двигателя всё той же ФАУ-2. Четыре боковых блока составляли первую ступень, центральный блок - вторую ступень ракеты. Запускались все двигатели одновременно, создавая тягу свыше 454 т. Питание центрального блока осуществлялось от топливных баков боковых блоков до их отделения, а после разделения оставшаяся центральная часть продолжала полет со своими полными баками.
Ракета Р-7, созданная Королевым, как и все другие ракеты, по заказу Министерства обороны СССР, стала основой всех советских космических программ. Но для выведения космического аппарата на околоземную орбиту её потребовалось оснастить третьей ступенью.
В следующей статье мы продолжим в хронологическом порядке рассматривать космическую гонку между СССР и США. Следите за моим каналом.
Подержите канал лайками и подпиской