Техника - молодёжи 1981-11, страница 44

Историческая серия «ТМ» По программе «Космос»

Первый прорыв в космос, осуще ствленный с помощью мощны ракетоносителей (РН) «Спутни: >, «Восток» и «Молния» в 1957—1961 годах и положивший основы всем ведущим направлениям космонавтики, дал нашим ученым богатейший исходный материал для выработки до госрочной программы космических исслед ваиий. Та ее часть, которая должна была вестись автоматическими ИСЗ на около емной орбите, получил наимеиов ние программы «Космос». В процессе ее разработки стало очевидно, что во многих случаях по этой программе целесообразно запуск ть не тяжелые и сложные космиче кие лаборатории, оснащенны з, подобно третьему совете ому ИСЗ, большим комплексом самых разнообразных приборов, а сравнительно простые и легкие малые спутники, несущие аппаратуру для решения узкого круга научных проблем. При этом значительно облегчала ь еадача разработки спутника, отпадали трудности взаимной увязки сроков создания и расположения на нем приборов, времени их действи в полете и перед чи полученн х данных на Землю. Для спутника специального назначения было гораздо проще выбрать оптимальную траек торию полета и обеспечить требующуюся ориентацию отио ительно объекта исследования. Вс< это сулило большой экономический эффект, особенно с учетом того, что малые спутники легко было унифицировать по конструкции корпуса и обслуживающих систем. Но получить этот эффек можно было только в том случае если бы для их запуска была разраб тан достаточно простая и дешевая РН.

Предварительный анализ показал что такую машин , пол чившую, как и вся программа, иазвани РН «Космос , можно создать на базе ракеты конструкции М. К. Янгеля. Она создавалась позже ракет С. П. Королева и сочетала в себе грузоподъемность и высокие летные характеристики ракеты В-5 с удобством в эксплуатации ракеты В-11. Так же как и последняя, она работала на высококи ящем топливе, азотной кислоте и углеводородном горючем типа керосина Мощный ЖРД для этой ракеты был создан конструкторским бюро В. П. Глуш-ко. По схеме он был близок к двигателям РН «Спутник», с которыми разрабатывался почти одиовременн Он состоял из четырех неподвижных камер высо] ого давления с центробежными иасосами и турбиной, вращаемой продуктами разло

жения перекиси водорода. Для управления ракетой .использовались не рулевые двигатели, а газовые рули из жаропрочного mi териала на основе графита. Поскольку из условий технологической преемственности ракета имела тот же диаметр баков, что и В-б, а сопла четырех камерног двигателя не вписывались в этот размер, ее хвостовой отсек был снабжен расширяющейся конической юбкой.

Летные испыт ния этой ракеты — первенца нового конструкторского коллектива, большая часть которого были ком омольцы, прише шие к Янгелю прямо с вузовской скамьи, и ачались 22 июня 1957 года За последующие годы машина прошла всестороннюю отработку и была доведена до высокой степени надежности Поэтому ее почти без изменений и реши и использовать в качестве первой ступени новой РН, несмотря на то, что у нее был ощутимый недостаток: сравнительно низкий удельный импульс (почти на 20% меньше, чем у ки дородных ЖРД ракеты Спутник ). Этот нед статок компенсировали за .счет создания второй ступени с максимально высокими энергетическими и весовыми характеристиками.

Ракетный блок второй ступени РН «Космос» и его двигатель, со-зданн е советской промышленностью, явились подлинными шедеврами, превосходившими в то время все мировые достижения в ракетостроении. Вторая ступень работала на жидком кислороде и новом высокоэффективном г рючем — ие-симметрич ом димети гидра ине, синтези ованном х миками для космических двигателей. Ее ЖРД РД-119 конструкции В. П. Глушко имел одну еболыпую цилиндрическую камеру сгорания и огромное сопло, обеспечивавшее расширение истекающих из камеры газов в 1350 раз. Достижению высокого удельного импульса -способ твовало и то, что для привода турбины использовались газообразные продукты разложения основного горючего, а не переки и водорода. Отработав иа турбине, оии выбрасыва ■ лнсь за борт ракеты через i истему неподвижных рулевых сопел. Управ ляющие моменты для ;табилизации и риентации второй ступени созда вались путем изменения расхода газов через то или иное сопло с помощью гаеораспределителей с электроприводами, как на блоке Е ракеты «Во ток» Соединение ступеней и их разде ение с использованием переходной фермы и огневого отражателя были осуществлены по «горячей» схеме, изобретенной для второй и третьей ступеней «В тока».

16 марта 1962 года РН «Космос» впервые вывела спутник на около

земную орбиту По конструкции «Космос-1» напоминал первый наш ИСЗ ПС-1. Но, несмотря на свою простоту, он открыл дорогу самому ми гочисленному в мире семейству разнообразных научно-исследовательских автома ических шутников, большая часть которых в течение многих лет запускалась с помощью этой же ракеты. И когда семь лет спустя встал вопрос о носителе для пут1 ков, создаваемы по программе «Интеркосмос», ученые социалистических стран едииодушн решили использовать и для этой программы ту же надежную и экономичную ракету. В новой роли РН, отличающаяся от прежней рядом усовершенствованных систем и агрегатов, успешно выступила 14 октября 1969 года, когда вывела на орбиту ИСЗ «Интеркосмос-1». Затем она доставила на орбиты еще ряд спутников «Интеркосмос», а также советско-французские ИСЗ «Ореол и индийские ИСЗ «Ариабата» и «Бхаскара». 12 октября 1967 года с ее помощью был существлен чрезвычайно интересный эксперимент по запуску «Вертикального космического зонда» (ВКЗ). Этот аппарат с весом научной аппаратуры 35 кг был поднят на высоту 4400 км. При этом по всей траек тории еондир вания были получены основные характеристики стратосферы, ионосферы и околоземного к мического пространства, включая данные о концентрации елек тронов и положительных иоиов, тем гературе электронов, плотности нейтрального водорода, а также об общей интенсивности космических лучей и дозах радиации под раз личными защитами во время пролета поясов радиации. Запуски ВКЗ с ущественио дополнили сведения о троении атмосферы й заатмосфер-иой среды

В настоящее время по программе < Космос создано целое емейство двух, трех- и четырехступенчатых PI азличной грузоподъемности

Коллектив, воспитанный академиком М. К. Янгелем достойно продолжает начатое нм дело, постоянно помня его слова: «То, что нами создано, было хорошим, может, даже наилучшим на момент, когда мы начинали это хорошее соэда вать Но наша техника развивается так быстро, что сейчас термин «самое хорошее», «самое лучшее» уже не имеет под собой объективного обоснования.

Государством вложено очень много средств в производство и обес-ечение использования ракет-носителей. Поэтому перед нами, я имею в виду и наших смежников, стоит непреложная задача номер один — всеми силами и средствами поддерживать и совершен твовать создан ное нами».

41