В 1957 году ракета Р-7 вывела на орбиту первый спутник. С тех пор прошло почти 70 лет. Модификации Р-7 летают до сих пор — под именами «Союз», «Молния», «Восток». Ни одна другая ракета в мире не летает столько же с момента первого запуска.
Это само по себе странно. Потому что Р-7 с самого начала делали не как космическую ракету. И возможность которую она открыла — едва не закрыли раньше чем она успела реализоваться.
Зачем на самом деле делали Р-7
Королёв получил задание в 1953 году. Задание было военным: межконтинентальная баллистическая ракета способная доставить ядерный заряд от 3 до 5,5 тонн на дальность 8 000 километров. До территории США.
Никакого космоса в техническом задании не было. Спутник не упоминался. Орбита не обсуждалась.
Р-7 под это задание создавалась пять лет. Пакетная схема — центральный блок и четыре боковых ускорителя — позволила получить тягу 400 тонн при старте. Двигатели РД-107 и РД-108 конструкции Глушко работали на керосине с жидким кислородом. Для 1957 года это было технически на пределе возможного.
Первый испытательный пуск в мае 1957 года — неудача. Второй в июле — тоже. Третий в августе 1957-го — успех. Ракета прошла 6 000 километров и упала в заданном районе Тихого океана.
Военные получили то что просили. Но Королёв к этому моменту уже думал о другом.
Спутник которого не должно было быть
Идею запустить искусственный спутник Земли Королёв пробивал с 1954 года. В правительство шли записки, проводились расчёты, убеждались военные что это не отвлечёт ресурсы от боевой программы.
Разрешение дали в 1957-м. Но разрешение было условным: только если это не задержит военную программу. И только если спутник будет простым — шар, два передатчика, никакой научной аппаратуры которая усложнит конструкцию.
Инженеры ОКБ-1 сделали ПС-1 — «Простейший Спутник». Алюминиевая сфера диаметром 58 сантиметров, 83,6 килограмма. Два радиопередатчика на 20 и 40 МГц. Батареи на три недели.
4 октября 1957 года Р-7 вывела его на орбиту за восемь минут.
Сигнал «бип-бип» поймали радиолюбители по всему миру. Через несколько часов об этом написала вся мировая пресса. Хрущёв узнал о запуске уже после того как о нём написали западные газеты — Королёв не стал докладывать заранее, чтобы не создавать давления в случае неудачи.
Политический эффект был таким что военная программа на время отошла на второй план. Началась космическая гонка.
Что едва не закрыли
Мало кто знает что в 1959–1960 годах судьба программы «Союз» — прямого наследника Р-7 — висела на волоске.
Военные в Р-7 разочаровались быстро. Как боевая МБР она оказалась непрактичной: заправка занимала несколько часов, ракета не могла стоять в боевой готовности заправленной — жидкий кислород испарялся. Американцы за это время могли нанести удар первыми. Для войны ракета не годилась.
Параллельно шли работы над твёрдотопливными ракетами которые можно хранить в готовом виде годами. Военные финансирование переориентировали на них. Р-7 как боевой системе вынесли приговор.
Космическая программа держалась на энтузиазме Королёва и на политическом интересе Хрущёва к пропагандистским успехам. Но это была тонкая нить.
В 1960 году после гибели маршала Неделина при взрыве ракеты Р-16 на Байконуре финансирование космической программы несколько месяцев было под вопросом. Трагедия унесла жизни нескольких десятков человек прямо на стартовой позиции. Это был самый крупный ракетный инцидент в советской истории — и один из самых засекреченных.
Если бы в тот момент нашёлся достаточно влиятельный противник космической программы — Р-7 могла остаться только в музее.
Почему летает до сих пор
Р-7 пережила военное разочарование и политические кризисы по одной причине: она была исключительно надёжной для вывода груза на орбиту.
Пакетная схема оказалась удачной именно для космоса — не для войны. Четыре боковых блока обеспечивали огромную начальную тягу при старте с поверхности, потом отделялись. Центральный блок продолжал работу. Схема простая и отработанная.
Надёжность накапливалась с каждым запуском. К 1970 году у ракет серии Р-7 было несколько сотен пусков. К 1990-му — больше тысячи. Каждый неудачный пуск разбирали, причину находили, исправляли. Постепенно сложилось то что в авиации называют «накопленным ресурсом надёжности».
Инженер из РКК «Энергия» рассказывал в интервью 2000-х: когда обсуждали замену «Союза» на новую ракету, один из аргументов звучал так — мы знаем про Союз всё что может пойти не так. Про новую ракету мы не знаем ничего. Это консерватизм. Но это обоснованный консерватизм.
«Союз-2» который летает сегодня от исходной Р-7 отличается двигателями, системой управления, обтекателями. Но принципиальная схема — та же. Пакет. Керосин и кислород. Байконур или Плесецк.
Что не состоялось
При всей живучести Р-7 есть вещи которые с ней так и не случились — и которые должны были.
В 1960-е годы проектировалась тяжёлая модификация Р-7 для лунной программы — Н-1. Её делали на другом заводе, по другому принципу. Четыре испытательных пуска — четыре катастрофы. Лунная программа закрылась. Американцы высадились на Луне первыми.
Если бы Н-1 полетела — советские космонавты были бы на Луне в 1969–1970 году. Не полетела. Не было системного подхода к испытаниям двигателей который применяли американцы. Не было вычислительных мощностей для моделирования. Не было времени.
Королёв умер в 1966-м — за три года до того как стало ясно что лунную гонку СССР проиграл. На мой взгляд это единственный исход которого он бы не принял — не неудача, а незнание.
Р-7 летает. Луна осталась американской. Это две части одной истории которые редко рассказывают вместе.
Что западные разведки делали с этой информацией
ЦРУ следило за каждым советским ракетным пуском с момента первых испытаний Р-7 в 1957 году. Радиолокационные станции в Турции, Норвегии и на кораблях в Тихом океане фиксировали траектории. Самолёты U-2 фотографировали стартовые позиции на Байконуре.
Американский разведывательный вывод 1958 года гласил: СССР имеет работающую МБР. Это был верный вывод. Но второй вывод — что советских МБР сотни и они рассредоточены по всей стране — оказался ошибочным. Боевых Р-7 в 1960 году было четыре. Не сотни. Четыре.
«Ракетный разрыв» — missile gap — о котором говорили американские политики в конце пятидесятых, был преувеличен в несколько раз. Это потом признали сами американские аналитики.
Советская сторона не спешила разоблачать заблуждение. Хрущёв публично говорил о «серийном производстве» ракет как о колбасе — тем самым намеренно укрепляя неверное впечатление. Это была информационная игра в которой преувеличение работало на обе стороны.
Наследники и что от Р-7 осталось в 2024 году
«Союз-2.1б» — нынешняя летающая версия — от исходной Р-7 отличается почти всем кроме принципиальной схемы. Новые двигатели РД-107А и РД-108А с цифровым управлением. Композитные обтекатели. Система управления на современной элементной базе.
Но пакетная схема — та же. Четыре боковых блока плюс центральный. Стартовая тяга — около 420 тонн. Керосин и жидкий кислород.
За 67 лет с первого пуска семейство Р-7 совершило больше 1 900 запусков. Это абсолютный рекорд для любой ракетной системы в мире. Процент успешных пусков — выше 97%.
Для сравнения: Saturn V — ракета которая везла людей на Луну — летала 13 раз. Все успешно. Но производство закрыли в 1973-м. Чертежи частично утеряны. Восстановить её было бы дороже чем сделать новую.
Р-7 не ушла потому что у неё каждый год появлялось новое поколение инженеров которые знали её как собственный карман. Знание не прерывалось. Это и есть главный секрет её долголетия — не конструкция, а непрерывность.
Кто помнит запуски «Союзов» в советское время — видел ли живой старт или только по телевизору? Что это было за ощущение?