सबसे अद्भुत रॉकेट

पहले उपग्रह के प्रक्षेपण की सालगिरह अक्टूबर में होगी, लेकिन आज से 15 साल पहले 60 मई को यह रॉकेट आकाश में प्रक्षेपित हुआ था, जिसने इसे कक्षा में प्रक्षेपित किया था। प्रसिद्ध "सेवन", जिसने अंतरिक्ष में सोवियत संघ की जीत की एक श्रृंखला सुनिश्चित की, जिसने पूरी दुनिया को प्रसन्न किया, आज "कार्यस्थल" पर अपनी 60 वीं वर्षगांठ मनाता है - इसके आधार पर रॉकेट अब उड़ान भरते हैं और कम से कम अगले कई वर्षों तक उड़ान भरेंगे। आप लंबे समय तक तर्क दे सकते हैं कि कौन सा लॉन्च वाहन सबसे अच्छा है, लेकिन, मेरी राय में, सबसे उल्लेखनीय रॉकेट का शीर्षक निश्चित रूप से आर -7 परिवार का है। सेवेन शानदार लोगों द्वारा अतिशयोक्ति के बिना डिजाइन किया गया था। और रॉकेट के डिजाइन में आप अभी भी उनके मजाकिया, प्रतिभाशाली और कभी-कभी विरोधाभासी निर्णयों के परिणाम पा सकते हैं।


आर -7 के पहले लॉन्च में से एक, TsENKI संग्रह से फोटो

सोवियत सौंदर्य

आधुनिक लॉन्च वाहन ऊब के बिंदु के लिए व्यावहारिक हैं। एक nadkaliberny फेयरिंग के फलाव के साथ सबसे अच्छा अंत में बेलनाकार कदम, और कभी-कभी एक फैला हुआ पाइपलाइन एक नीरस, यहां तक ​​कि सतह का उल्लंघन करता है। इस पृष्ठभूमि के खिलाफ, शंक्वाकार साइड ब्लॉक के साथ "सात" और जटिल आकार का दूसरा चरण वास्तविक सौंदर्य की तरह दिखता है।


सोयूज़ लॉन्च वाहन के चरण, TsSKB प्रगति की बुकलेट से फोटो /cosmopark.ru

तस्वीर स्पष्ट रूप से दिखाती है कि ऊपरी हिस्से में केंद्रीय ब्लॉक (दूसरा चरण) निचले एक की तुलना में व्यापक है। इसके अलावा, यदि आप बारीकी से देखते हैं, तो यह ध्यान देने योग्य है कि केंद्रीय ब्लॉक का ऊपरी हिस्सा शंक्वाकार है, और पहले चरण का विस्तार होता है और फिर संकीर्ण होता है।


VDNKh में वोस्तोक रॉकेट, सर्गेई आर्सेनेव / विकिमीडिया कॉमन्स द्वारा फोटो

यदि आप इसके बारे में सोचते हैं, तो साइड ब्लॉक भी सवाल उठाते हैं। इस तथ्य के अलावा कि वे शंक्वाकार हैं, और इसलिए, वे एक ही ऊंचाई के बेलनाकार की तुलना में कम ईंधन फिट करेंगे, कई आधुनिक मिसाइल साइड ब्लॉक का उपयोग बिल्कुल नहीं करते हैं। वे "सात" पर क्यों दिखाई दिए?

R-7, जो, मुख्य रॉकेट और आर्टिलरी निदेशालय, 8K71 के सूचकांक के अनुसार, एक अंतरमहाद्वीपीय बैलिस्टिक मिसाइल थी, और 8240 किलोमीटर की दूरी पर 5.4 टन वजन के हाइड्रोजन बम ले जाने के लिए थी। सोवियत डिजाइनरों को पहले से ही पता था कि 1200 किलोमीटर (आर -5) उड़ान भरने वाली एकल-चरण मिसाइलें कैसे बनती हैं, लेकिन सरल गणनाओं से पता चला है कि इस तरह की रेंज और वहन क्षमता के लिए एक चरण पर्याप्त नहीं होगा। एक सैद्धांतिक समाधान - मल्टी-स्टेज रॉकेट - 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में Tsiolkovsky द्वारा प्रस्तावित किया गया था, लेकिन इसके व्यावहारिक कार्यान्वयन ने तुरंत इंजीनियरों के लिए बड़ी संख्या में समस्याएं खड़ी कर दीं। सबसे स्पष्ट विकल्प, दूसरे चरण को पहले से ऊपर रखना, इसका मतलब था कि दूसरे चरण के इंजन को लगभग निर्वात और शून्य गुरुत्वाकर्षण की स्थितियों में उच्च ऊंचाई पर चालू करना होगा। कोई भी अभी तक नहीं जानता था कि एक शुरुआती रॉकेट इंजन वहां कैसे व्यवहार करेगा। इसलिए, दूसरे के आसपास एक पैकेज में पहला कदम स्थापित करने का निर्णय लिया गया था। इस मामले में, सभी पांच इंजनों को जमीन पर आधारित प्रणालियों के विद्युत नियंत्रण के तहत पृथ्वी पर लॉन्च किया गया था, और केवल अगर सब कुछ क्रम में था, तो रॉकेट लॉन्च पैड से बाहर आया था।

मिसाइल को "पैकेज" के रूप में बनाने के निर्णय ने कई नई समस्याओं को जन्म दिया, क्योंकि एक मिसाइल के बजाय डिजाइनरों ने वास्तव में, पांच। इंजीनियर, लॉन्च पैड पर स्वतंत्र रूप से खड़े एक रॉकेट के आदी, पहले साइड ब्लॉकों के लिए चार अलग-अलग टेबल डिजाइन किए, और रॉकेट को एक ईमानदार स्थिति में लॉन्च करने के लिए परिवहन करने वाले थे। और पक्ष खुद को शुरू में 20.92 मीटर ऊंचे सिलेंडरों के साथ बनाना चाहता था। लेकिन पहले से ही चित्र में यह विचार बुरा था। कन्वेयर भारी, जटिल और महंगी लग रही थी, चार अलग-अलग तालिकाओं ने अस्वीकार्य रूप से केंद्रीय इकाई को लोड किया, और, इसके अलावा, एक छोटी सी हवा ने रॉकेट को पलटने की धमकी दी। और एक लड़ाकू मिसाइल मौसम के ठीक होने का इंतजार नहीं कर सकती थी। शुरुआत के चारों ओर एक दीवार बनाने जैसे प्रशामक समाधान बदसूरत दिखते थे और समस्या को अच्छी तरह हल नहीं करते थे। मौलिक रूप से कुछ नया करना आवश्यक था।

उड़ान में, साइड ब्लॉक से बल को इसके ऊपरी हिस्से में केंद्रीय ब्लॉक के पावर फ्रेम में प्रेषित किया गया था। और लॉन्च पैड में रॉकेट पर पहले से मौजूद एक तत्व का उपयोग करने के लिए एक बहुत ही सुंदर विचार उत्पन्न हुआ। मिसाइल को बीच में निलंबित कर दिया गया था ताकि लॉन्च पैड पर यह भार का अनुभव हो जो लगभग उड़ान वाले लोगों के साथ मेल खाता था।


प्रारंभिक संरचना के ब्रैकेट के नीचे एक जेब के साथ साइड ब्लॉक की माउंटिंग इकाई, फोटो KIK USSR


लॉन्च पैड की ब्रैकेट, फोटो KIK USSR


लॉन्च पैड में रॉकेट, फोटो KIK USSR

इसके अलावा, साइड ब्लॉक्स को शंक्वाकार बना दिया गया और उनकी लंबाई 1.3 मीटर कम कर दी गई। इस तरह के समाधान ने, सबसे पहले, बिजली के समर्थन को हटाने की गति के लिए आवश्यकताओं को कम किया, और दूसरी बात, उड़ान में, दबाव केंद्र को स्थानांतरित कर दिया, नियंत्रण प्रणाली के संचालन को सुविधाजनक बनाया।

रॉकेट को "पक्षों के नीचे" लटकाने से भी हवा के भार की समस्या हल हो गई - प्रक्षेपण संरचना के तहत पूंछ के खंड को कम करना संभव हो गया, इसे हवा से छिपा दिया और लॉन्च के आसपास "चीनी दीवार" से छुटकारा पा लिया।


सुविधा आरेख लॉन्च करें, KBOM संग्रह से आरेखण करें

ऊर्ध्वाधर विधानसभा और परिवहन को क्षैतिज एक के साथ बदलकर अयोग्य कन्वेयर को भी समाप्त कर दिया गया था। स्थापना इकाई हल्की और सुरुचिपूर्ण हो गई है।


एक लॉन्च सुविधा में सोयूज लॉन्च वाहन की स्थापना, रामिल सित्डिकोव / आरआईए नोवोस्ती द्वारा फोटो

तमाचा गुरुत्वाकर्षण

"सबसे विश्वसनीय तंत्र एक तंत्र है जो अनुपस्थित है" - ये शब्द लॉन्च सुविधाओं के मुख्य डिजाइनर व्लादिमीर बर्मन के लिए जिम्मेदार हैं। और इस कामोत्तेजना के अनुसार, आर -7 रॉकेट परिवार पूर्ण विश्वसनीयता के करीब है, क्योंकि कई क्रियाएं विशेष तंत्र द्वारा नहीं, बल्कि गुरुत्वाकर्षण द्वारा की जाती हैं।

प्रतिभा के लिए सरल और विश्वसनीय, "सेवन्स" की शुरुआत को लागू किया जाता है। साइड ब्लॉक शुरू करते समय, कर्षण बिखराव अपरिहार्य है। इस मामले में, बड़े परेशान क्षण उत्पन्न हो सकते हैं, और "लेट" ब्लॉक सबसे खराब स्थिति में पैकेट से बाहर हो सकता है। 50 के दशक के माध्यम से इंजन स्टार्ट को सिंक्रोनाइज़ करना असंभव था। लेकिन वे अच्छी तरह से इस समस्या को हल करने में कामयाब रहे - लॉन्च के साइड ब्लॉक रॉकेट के द्रव्यमान से कम, मध्यवर्ती थ्रस्ट अवस्था में चले गए। लॉन्चिंग सुविधा के खेतों से परेशान क्षणों का मुकाबला किया गया। यदि सब कुछ क्रम में था, तो केंद्रीय इकाई का इंजन शुरू किया गया था। इंजन का कुल जोर रॉकेट के वजन से अधिक हो गया, और यह बढ़ना शुरू हो गया। जब रॉकेट 49 मिलीमीटर बढ़ गया, लॉन्च पैड के ब्रैकेट माउंट से बाहर आ गए, और रॉकेट ने खुद को स्वतंत्र उड़ान में पाया। और मध्यवर्ती चरण से पूर्ण जोर तक, साइड ब्लॉक अधिक सरल और अधिक मज़बूती से स्विच किए गए, जिसने इसे पहले से ही उड़ान में करने की अनुमति दी।


रॉकेट थोड़ा बढ़ गया है, समर्थन पहले से ही आगे बढ़ना शुरू हो गया है, वीडियो से एक चित्र अभी भी केआईसी द्वारा लिया गया था


ईएसए वीडियो लॉन्च एनीमेशन

और शक्ति समर्थन और केबल मास्ट को गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव के तहत मोड़ दिया जाता है - वे बड़े और भारी काउंटरवेट से लैस होते हैं।


काउंटरवेट - पीले सिलेंडर, रोस्कोसमोस की तस्वीरें

साइड ब्लॉक्स का पृथक्करण भी केवल प्रतिभा के लिए किया जाता है। अलग होने से पहले, साइड ब्लॉक के इंजनों को कम कर्षण में बदल दिया जाता है, और स्टीयरिंग इंजन बंद कर दिए जाते हैं। फिर रॉकेट ब्रेक की पूंछ में निचले बल के बंधन।


कम बिजली कनेक्शन, फोटो KIK USSR

साइड ब्लॉक के इंजन विशेष रूप से ब्लॉक के अक्ष पर एक कोण पर स्थित होते हैं।


ब्लॉक अक्ष और इंजन जोर दिशा, KIK USSR योजना

इसलिए, पावर बांड को तोड़ने के बाद, ब्लॉक चालू होने लगते हैं।


फोटो KIK USSR

फिर साइड ब्लॉक के इंजन बंद कर दिए जाते हैं। केंद्रीय ब्लॉक (दूसरा चरण) का इंजन काम करना जारी रखता है, और साइड ब्लॉक बस अपने वजन के नीचे जुड़नार से बाहर आते हैं। यांत्रिक कनेक्शन के टूटने के तुरंत बाद, ऑक्सीजन टैंक का नाली वाल्व खुल जाता है और साइड ब्लॉक मुड़ने लगते हैं।


केंद्र में लाल सुरक्षा कवर के तहत नाली वाल्व, फोटो KIK USSR

केवल 21 वीं सदी में, "सोयुज" पर ऑन-बोर्ड कैमरे लगाए गए थे, और हम आस-पास देखने में सक्षम थे कि यह कितना सुंदर है।


ईएसए वीडियो एनीमेशन

मैं KIK USSR वेबसाइट पर अद्वितीय कर्मियों और आपातकालीन डिवीजनों को देखने की सलाह देता हूं।

जर्मन हेरिटेज विरोधाभास

द्वितीय विश्व युद्ध के अंत के बाद विरासत में मिली जर्मन ट्राफियों से अमेरिकी और सोवियत रॉकेट और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी ने बहुत अधिक उधार लिया। और, अगर अमेरिकियों को फ़ॉ -2 का मुख्य डिज़ाइनर, वर्नर वॉन ब्रॉन अपनी टीम के साथ मिला, तो यूएसएसआर का "कैच" अधिक विनम्र था - मिसाइलों के लिए स्पेयर पार्ट्स और हेल्मुट ग्रेटेट्रुप के लिए दूसरे-स्तरीय डिज़ाइनर। फिर भी, कभी-कभी यह आरोप लगता है कि सोवियत डिजाइनरों ने कथित तौर पर रॉकेट का विकास नहीं किया, लेकिन जर्मन डिजाइनरों के विचारों को चुरा लिया। यदि वांछित है, तो इंटरनेट पर आप कथित Grettrup परियोजना के चित्र भी पा सकते हैं, संदिग्ध रूप से P-7 के समान।


चित्र astronautix.com

जो कोई भी अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के इतिहास में कम से कम कुछ दिलचस्पी रखता है, वह जानता है कि औपचारिक रूप से वी -2 की एक प्रति, सोवियत आर -1, पहले से ही इससे अलग थी कि इसे यूएसएसआर में उत्पादन के लिए संशोधित किया गया था और अन्य सामग्रियों का उपयोग किया गया था। और पहले से ही पी -2 के साथ शुरू हुआ, सोवियत डिजाइनरों ने जर्मनों को धकेल दिया और अपने तरीके से जाना शुरू कर दिया। Grettrup को RS-7 के विकास से पहले, यूएसएसआर से 1953 में वापस भेज दिया गया था, इसे सूचना अलगाव में कई वर्षों तक रखने के बाद, और जी -5 एक क्रूज का एक प्रोजेक्ट था, न कि बैलिस्टिक मिसाइल। इसलिए साहित्यिक चोरी के आरोप पूरी तरह से निराधार हैं। लेकिन, एक ही समय में, मैं "सात" दो चीजों में जानता हूं जो अभी भी जर्मन चिह्न को ले जाते हैं।

पहला स्टार्ट कुंजी है, जिसका रोटेशन रॉकेट को लॉन्च करने के लिए अंतिम मैनुअल कमांड देता है। R-7 स्टार्टर सिस्टम के लिए रिमोट कंट्रोल बनाने वाले डिजाइनर, एक अधिक आधुनिक दिखने वाला स्विच लगाना चाहते थे, लेकिन "कुंजी" शुरू करने के लिए आदी होने वाली सेना ने एक यांत्रिक कुंजी छोड़ने के लिए कहा।


म्यूजियम ऑफ कोस्मोनॉटिक्स में शुरुआत की कुंजी, एलजे पीले-रिपोर्टर से फोटो

दूसरा हाइड्रोजन पेरोक्साइड के उत्प्रेरक अपघटन से टर्बोपम्प इकाई को चलाने का विचार है। एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में, केंद्रित पेरोक्साइड गर्म जल वाष्प में बदल गया, और जारी ऊर्जा ने इंजन को ईंधन घटकों की आपूर्ति करने वाले टरबाइनों को घुमाया। इस अवधारणा का उपयोग V-2, और सोवियत R-1, R-2, R-5 दोनों पर किया गया था, अभी भी R-7 परिवार पर जीवित है, और केवल बाद की मिसाइलों पर इसे छोड़ दिया गया है। 1950 के दशक में, यह एक सरल, कॉम्पैक्ट और विश्वसनीय था, यद्यपि यह सबसे प्रभावी विकल्प नहीं था, लेकिन अब यह एक एनाक्रोनिज़्म जैसा दिखता है। अधिक आधुनिक मिसाइलों में छोटे दहन कक्षों के रूप में गैस जनरेटर होते हैं जो समान घटकों का उपयोग करते हैं और मुख्य इंजन के समान टैंक से। लेकिन इंजनों और नवीनीकरण को उन्नत करने के लिए बहुत देर हो चुकी है, इंजन की विश्वसनीयता सचमुच सैकड़ों शुरुआत के लिए लौकिक रही है, ताकि पेरोक्साइड गैस जनरेटर अपने संचालन के अंत तक "सात" पर उड़ जाएगा।


गैस जनरेटर ड्राइंग lpre.de

जटिल, सरल और असामान्य

आर -7 को डिजाइन करते समय, एक मिसाइल वास्तव में पांच में बदल गई, असमान ईंधन की खपत की समस्या पैदा हुई। कोई फर्क नहीं पड़ता कि इंजन ऑपरेटर एक ही इंजन का उत्पादन करने के लिए कितना कठिन प्रयास करते हैं, फिर और अब एक विशेष इंजन के घटकों के जोर और प्रवाह की दर कुछ सीमा में होगी। 50 के दशक की तकनीक पर, दसियों टन ईंधन खो जाएगा, और रॉकेट पक्ष के विभिन्न द्रव्यमान से असममित भार का अनुभव करेगा। इसलिए, मुझे टैंकों को खाली करने के लिए एक विशेष सिंक्रनाइज़ेशन सिस्टम बनाना पड़ा।

यदि एक मिसाइल इकाई की विश्वसनीयता 0.9 है, तो चूंकि सभी पांचों को सामान्य उड़ान के लिए काम करने की आवश्यकता है, इसलिए विश्वसनीयता को गुणा किया जाना चाहिए, और कुल विश्वसनीयता 0.9 ^{5 होगी} , अर्थात 0.59, जो पूरी तरह से अस्वीकार्य है। और यह नियंत्रण प्रणाली, पृथक्करण प्रणाली, आदि की विश्वसनीयता को ध्यान में नहीं रख रहा है। डिजाइनरों को मौलिक रूप से प्रणालियों की विश्वसनीयता में सुधार करना था - जो कुछ भी संभव था वह न केवल नकल किया गया था, बल्कि तीन समान प्रणालियों को मतदान (प्रमुखता) के साथ रखा गया था। और यह तथ्य कि नकल करना असंभव था, उदाहरण के लिए, इंजन, ग्राउंड परीक्षण और परीक्षण के अधीन था। वास्तव में, आर -7 बनाने के बाद, सोवियत रॉकेट लांचर तकनीकी प्रणालियों की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए गुणात्मक रूप से नए स्तर पर पहुंच गए।

एक सुरुचिपूर्ण समाधान जो सोवियत ऑपरेटरों और रूसी अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के लिए पारंपरिक हो गया है, इंजन ऑपरेटरों द्वारा आविष्कार किया गया था। एक बड़े दहन कक्ष और आर -7 के लिए आवश्यक मापदंडों के साथ एक इंजन बनाना संभव नहीं था। और छोटे दहन कक्षों में, प्रक्रियाएं अधिक समझने योग्य और नियंत्रणीय थीं। एक बड़े चैंबर को चार छोटे लोगों द्वारा बदल दिया गया था, और बढ़ती इंजन दक्षता के लाभों ने इसके द्रव्यमान को बढ़ाने से होने वाले नुकसानों को दूर किया। प्रारंभिक "सात" में पहले से ही 32 दहन कक्ष थे - 20 मार्चिंग और 12 स्टीयरिंग।


नासा फोटो लॉन्च करने के लिए Soyuz लॉन्च वाहन परिवहन

32 दहन कक्षों को विश्वसनीय रूप से प्रकाशित करना कोई आसान काम नहीं है। इस तथ्य के कारण कि पहले और दूसरे चरण में इंजन जमीन पर शुरू होते हैं, लकड़ी के माउंट पर इलेक्ट्रिक फ्यूज के साथ एक बहुत ही सरल और सस्ते समाधान - पाइरोटेक्निक चेकर्स को लागू करना संभव हो गया।


लकड़ी के आरोह पर उपकरण

वास्तव में, वे विशाल मैच हैं, पायरो-इग्निशन उपकरणों में एक पैसा खर्च होता है, और आपको मज़बूती से इंजन शुरू करने की अनुमति देता है - अगर चेकर किसी कारण से आग नहीं पकड़ता है, तो नियंत्रण प्रणाली को इस बारे में जानकारी प्राप्त होगी और रॉकेट के प्रक्षेपण को रोक देगा। सिस्टम की विश्वसनीयता ऐसी है कि खराब प्रज्वलन के कारण रॉकेट का प्रक्षेपण हर दशक में एक बार से कम रद्द हो जाता है।

लेकिन मैंने आखिरी बार आर -7 परिवार के सबसे मजेदार फीचर को बचाया। सेवन शायद मौजूदा लॉन्च वाहनों में से एक है, जहां कर्मियों को मैन्युअल रूप से शुरू करने से पहले पुरानी कारों की तरह "टेढ़े स्टार्टर" की मदद से इंजन की टर्बोप्रूफ इकाइयों को घुमाया जाता है।


एक टर्बोपम्प का शीर्ष दृश्य, संग्रहालय आरएससी एनर्जिया , खुद की फोटो

आर -7 पर, तरल ऑक्सीजन का उपयोग ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है। वह बहुत ठंडा है, और जो कुछ भी वह प्राप्त कर सकता है उसे फ्रीज करना चाहता है। टर्बो पंप इकाई को शुरू करने से पहले गरम किया जाता है, लेकिन यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह उस पर स्थिर नहीं होता है और यह स्वतंत्र रूप से घूम सकता है, कर्मचारी प्रत्येक इकाई के किनारे पर एक छोटी सी हैच खोलता है, छेद में "स्टार्टर स्टार्टर" डालता है और इसे घुमाता है।


मैन्युअल रूप से संचालित TNA हैच, RSC एनर्जिया म्यूज़ियम, स्वयं की फ़ोटो

निष्कर्ष

साठ साल एक तकनीकी प्रणाली के लिए एक पर्याप्त अवधि है। बेशक, रॉकेट का बार-बार आधुनिकीकरण किया गया है, और सभी पुरातन संरचनात्मक तत्वों के बावजूद, प्रभावी और प्रतिस्पर्धी बना हुआ है। और सैकड़ों शुरुआत से प्राप्त विश्वसनीयता को पार करना बेहद मुश्किल होगा। पहले से ही 21 वीं शताब्दी में, उसके लिए दो नई शुरुआत दिखाई दी - कौरौ में और वोस्टोचन पर। सुंदर, सरल, जटिल, सरल और विरोधाभासी - यह सब हमारी सबसे अद्भुत "सात" है।

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