VI.
HLAVNÍ KONSTRUKTÉR
Sergej Pavlovič Koroljov
(rusky: Серге́й Па́влович Королёв) (12. ledna 1907, Žytomyr, Ruské impérium, dnes Ukrajina – 14. ledna 1966, Moskva) byl tvůrcem sovětského raketového programu v civilní i vojenské oblasti. Zasloužil se jak o vybudování arzenálu strategických raket, tak o první výrazné úspěchy při dobývání kosmu.
Narodil se v ukrajinském městě Žitomir, resp. Žytomyr, asi 120 km od Kyjeva. Žil zde s rodiči do svých 9 let až do doby úmrtí otce, pak se spolu s matkou a otčímem odstěhoval do Oděsy. Stavba a studium kluzáků se stala jeho velikou zálibou, v 17 letech dokázal sám první kluzák sestrojit. Po základní škole se vyučil zedníkem - pokrývačem.
V září 1924, tedy ve svých 17 letech, začal se studiem letectví na Polytechnickém institutu v Kyjevě, odtud přešel na Fakultu mechaniky Baumanovy vysoké školy technické v Moskvě a zároveň pracoval v tamním leteckém průmyslu. V únoru 1931 byl promován na leteckého inženýra.
V letech 1931-1933 byl zakladatelem a vedoucím moskevské skupiny GIRD, která se zaměřila na výzkum reaktivního pohybu. Roku 1931 byl GIRD sloučen s leningradskou skupinou GDL, která byla zaměřena na výzkum dynamiky plynů.
Z těchto dvou skupin byl vytvořen Reaktivní výzkumný ústav, kde se stal Koroljov jedním z vedoucích pracovníků. I když byl vyškolený jako letecký konstruktér, jeho nejsilnější stránkou byly organizační schopnosti a schopnost strategicky plánovat.
V roce 1933 přešel S. P. Koroljov do RNII, kde byl v září jmenován zástupcem ředitele. Avšak již v lednu následujícího roku byl pro neshody s vedením ústavu této funkce zbaven a stal se řadovým inženýrem v sektoru letounových střel (křídlatých raket), který vedl E. Šcetinkov.
V květnu 1934 vedl první letové zkoušky hybridní rakety GIRD-06 své konstrukce. Ani tady s projektováním letadel nepřestal – v roce 1935 navrhl větroň SK-9, do něhož v budoucnu hodlal instalovat raketový motor.
Pod vedením S. P. Koroljova se ve 4. brigádě RNII pod společným označením „objekt 06“ stavělo několik variant letounových střel s různým křídlem. Práce na typu 06/I, zkoušeném v roce 1934, měly především metodický charakter.
Raketa měla trojúhelníkové křídlo (pohonnou jednotkou byl kapalinový raketový motor09). Při třech zkušebních startech rakety označené 06D (úspěšný byl pouze v pořadí druhý start 5. května 1934, kdy raketa dolétla stabilním letem na vzdálenost 100 m) se ukázalo, že bez řídicího systému jsou další zkoušky rakety neúčelné.
Ani po instalaci jednoduchého řídícího automatu však při poslední zkoušce 20. 5. 1934 nebylo dosaženo úspěchu.
Projektování dalších tří variant letounové střely, označených 06/II, 06/III a 06/IV, S. P. Koroljov ukončil v září 1934.
Projekt rakety 06/III se stal základem pro vývoj rakety „216“ poháněné kapalinovým raketovým motorem. K vypouštění rakety se používalo katapultu se saněmi urychlovanými svazkem tří motoru na TPL. S využitím projekční dokumentace na raketu 06/IV byla navržena raketa „212“ (letounová střela). Studie rakety byla schválena 26. července 1936 a projekt 2. srpna téhož roku.
V průběhu vývoje byly postaveny dva letové prototypy rakety, oba však byly zničeny při zkouškách nárazem saní katapultu.
V roce 1937 se uskutečnila řada zkoušek jednotlivých systému rakety. Dne 29. května 1938 došlo při statické zkoušce k explozi, při níž byl S. P. Koroljov zraněn.
V roce 1938 se stal obětí stalinských čistek a na 10 let byl odeslán do sibiřského gulagu*
( S. P. Koroljov byl zatčen 27. června 1938 a 27. září téhož roku ho Vojenské kolegium Nejvyššího soudu odsoudilo k desetiletému žaláři na Kolymě, k pětileté ztrátě občanských práv a konfiskaci osobního vlastnictví. V červnu 1940 byl převezen do Moskvy a v obnoveném procesu odsouzen k osmiletému žaláři v pracovně-nápravném táboře a současně byl přeřazen do vězeňské konstrukční kanceláře NKVD, někdy označované OTM - zvláštní technická kancelář – NKVD).**
Pracoval pod dohledem v konstrukční kanceláři CKB-29, kde pod vedením Andreje Tupoleva vyvíjel bombardér Tu-2. V roce 1942 jej jako vězně převezli do Kazaně do kanceláře OKB-16, vedenou Valentinem Gluškem.
Zde se podílel mj. na vývoji malých raketových motorů. V roce 1944 byl podmínečně propuštěn spolu s řadou dalších inženýrů. Přesto zde zůstal ještě rok. V roce 1945 byl v uniformě podplukovníka ve východním Německu, aby tam spolu s dalšími kolegy zkoumal nalezené německé rakety.
* V roce 1937 bylo vedení NII-3 (tak byl v roce 1937 přejmenován původní RNII) obviněno z vlastizrady a Klejmenov a Langemak byli počátkem listopadu zatčeni, odsouzeni a v lednu 1938 zastřeleni. Náčelníkem ústavu byl jmenován vojenský inženýr Boris Slonimer, který se vrátil ze Španělska.
Kostikov, který se tímto způsobem možná zbavoval možných konkurentů. Sám se neúspěšně pokoušel o konstrukci kapalinového kyslíkového motoru a patřil mezi řadové pracovníky RNII. V kritickém období napsal novému vedení ústavu dopis, v němž označil S. P. Koroljova a V. P. Gluška za škůdce a záměrně zveličil jejich neúspěchy při vývoji raket a motoru. Dopis byl předán NKVD a stal se záminkou k tomu, aby zatkla oba vedoucí konstruktéry ústavu, kteří zastávali jiná stanoviska než A. G. Kostikov. Po zatčení V. P. Gluška a S. P. Koroljova byla jimi vedená oddělení v NN-3 sloučena do jednoho, jehož vedoucím se stal L. S. Duškin.
Existují také důkazy o tom, že A. G. Kostikov vypracoval pro NKVD a soudní jednání negativní posudek o odborné činnosti S. P. Koroljova a V. P. Gluška. V. P. Gluško byl zatčen 23. 3. 1938 a až do srpna vězněn ve vezení NKVD na Lubjance a v Butyrském vězení. Dne 15. 8. 1939 byl Mimořádným zasedáním při NKVD odsouzen k osmiletému žaláři.
Následně však byl vyčleněn k práci v konstrukční kanceláři v Tušinu, kde od roku 1938 na závodě č. 82 pod dohledem NKVD pracovalo 65 zatčených specialistu (mezi nimi A. D. Caromskij, prof. B. S.Steckin, prof. I. I. Sidorin, hlavní konstruktéři A. M. Dobrotvorskij, M. A. Kolosov, A. S. Nazarov) na vývoji výkonných motorů pro těžké bombardovací letouny. Na začátku války byli všichni evakuováni do Kazaně.
** Od roku 1938 totiž v systému NKVD existovalo Oddělení zvláštních konstrukčních kanceláří NKVD (v říjnu 1938 bylo přejmenováno na 4. zvláštní oddělení NKVD), v nichž měli věznění nepřátelé národa pracovat ve prospěch obranyschopnosti země. Jedním z podnětů k jejich vzniku byly dopisy vedoucího průmyslu Kaganoviče náčelníkovi NKVD Ježovovi (koncem r. 1938 ho vystřídal L. Berija), v nichž požadoval, aby ze zatčených specialistů z oblasti letectví byla vytvořena skupina k projektování speciálních doprovodných a útočných letounů, (dobrá zkušenost s obdobným postupem na počátku 30. let, tehdy vzniklo CKB-39 a OKB OGPU).
NKVD nejprve soustředilo specialisty přicházející v úvahu v Bolševu u Moskvy. Sem byli dopraveni specialisté na vývoj ponorek, torpédových člunů, dělostřelecké výzbroje a munice a letadel. V dubnu 1939 sem byl převezen „agent francouzské rozvědky“ A. N. Tupolev, odsouzený k 15 letům v pracovně-nápravném táboře a v roce 1940 S. P. Koroljov.
Protože však v Bolševu byly podmínky pro projektování letadel zcela nevhodné, bylo ze skupiny asi 200 „nepřátel národa“ vytvořeno CKB-29 NKVD a přemístěno do závodu č. 156 v Moskvě, kde původně bylo Tupolevovo OKB a jeho výrobní základna. Byly zde špičky ruské vědy a techniky – 17 hlavních leteckých konstruktéru, z nichž dva byli později jmenováni akademiky, 15 členů-korespondentů, atd.
Těmto „škůdcům“ a „nepřátelům“ bylo paradoxně podřízeno dalších 1000 najatých nevězněných konstruktérů. V CKB-29 se současně projektovaly tři letouny – pod vedením V. M. Petljakova to byl v „oddělení 100“ vyvíjený dvoumotorový výškový stíhací letoun (později známý Pe-2), pod vedením V. M. Mjasišceva to byl v „oddělení 102“ vyvíjený dálkový výškový bombardovací letoun a pod vedením A. N. Tupoleva to byl v „oddělení 103“ vyvíjený strategický čtyřmotorový střemhlavý bombardovací letoun (posléze byl podle pozměněného zadání postaven dvoumotorový Tu-2). Na této konstrukci pracoval spolu s P. L. Bartinim a dalšími i S. P. Koroljov.
V červenci 1941 bylo Tupolevovo OKB (ve stejném měsíci byl A. N. Tupolev a dalších 24 konstruktéru propuštěno z vězení) evakuováno do Omsku, kde Koroljov pracoval jako zástupce náčelníka montážního cechu – stále pod dohledem stráží.
Se souhlasem NKVD se navíc zabýval projekty různých prostředků s raketovým pohonem (v srpnu 1941 okřídleného „leteckého torpéda“ o hmotnosti 200 kg s doletem 420 až 840 km a pohonem kapalinovým motorem o tahu 150 kg, s přetlakovou dodávkou KPL – kyseliny dusičné a kerosinu; motoru na TPL s NTV prachem, s jednou či svazkem komor).
V listopadu 1942 byl S. P. Koroljov převezen na vlastní žádost do Kazaně (do Kazaně dorazil 19. 11. 1942), kde při leteckém závodě č. 16 existovalo OKB 4. zvláštního oddělení NKVD, přemístěné sem z Tušina. Dne 8. ledna 1943 zde byla zřízena skupina č. 5 (reaktivních jednotek – KB-RU), jejímž hlavním konstruktérem byl jmenován.
V létech 1943 – 1944 ve struktuře OKB při zmíněném závodě tak existovaly dvě samostatné skupiny zabývající se pomocnými raketovými jednotkami pro letadla – konstrukční kancelář raketových motoru KB-2 (OKB-SD), kterou vedl V. P. Gluško, a skupina č. 5 pro letadlové reaktivní jednotky, kde pracoval S. P. Koroljov.
Při reorganizaci OKB a jeho převedení do působnosti průmyslu byla skupina č. 5 začleněna do OKB-SD včetně pracovní náplně, osazenstva i struktury. Jejím úkolem bylo dokončení letových zkoušek letounu Pe-2 s pomocným raketovým motorem RD-1.
Dne 27. července 1944 byl S. P. Koroljov rozhodnutím Prezídia Nejvyššího sovětu (protokol č. 13) podmínečně osvobozen a v prosinci 1944 jmenován hlavním konstruktérem OKB-SD. V roce 1945 se stal vedoucím katedry reaktivních motoru Kazaňského leteckého institutu.
Z působení S. P. Koroljova v Kazani jsou zachovány jeho návrhy týkající se raket – z roku 1944, kdy byl pracovníkem konstrukční kanceláře pro reaktivní jednotky (KB-RU), pocházejí studie křídlatých i balistických raket s ocasními stabilizátory na TPL (poplatné řešení předválečné rakety s označením 217 vyvíjené v NII-3) s označením D-1 (celková hmotnost 1000 kg, hmotnost bojové hlavice 200kg, dolet 12-32 km) a D-2 (celková hmotnost 1200 kg, hmotnost bojové hlavice 200 kg, dolet 20-76 km).
Zatímco raketa D-1 byla pojata jako klasická neřízená dělostřelecká raketa s jednou spalovací komorou vypouštěná z vedení dlouhého 5 m, raketa D-2 měla jednoduché řízení, byla opatřena dlouhými stabilizátory, měla dvě za sebou řazené spalovací komory a vypouštěla se vertikálně. Raket D-2 měla aerodynamická i plynová kormidla a při použití se měla stavět přímo na rovný terén na speciální opěrky na koncích stabilizátoru. Raketa D-1 měla mít na konci vodicí kolejničky rychlost 50 m/s, raketový motor měl pracovat 3 sekundy.
Raketa D-2 měla po vertikálním startu přejít na dráhu s počátečním úhlem 60°, její dvoukomorový motor měl pracovat 6 s a poté měla raketa pokračovat klouzavým letem rychlostí asi 222 m/s. Výpočty byly zpracovány jak pro zrna z prachu typu P-1, tak pro zrna z pomaleji hořícího prachu typu P-2. Při použití tohoto prachu se měl dolet rakety D-1 zvýšit na 60,5 km, rakety D-2 pak na 115 km.
Koroljov tehdy věřil více v uplatnění motoru na TPL než na KPL. Přesto v dopisu Lidovému komisariátu leteckého průmyslu (NKAP), navrhujícím zřídit od prosince 1944, s využitím kolektivu jeho pracovní skupiny při závodě č. 16, na speciální KB pro vývoj raket velkého doletu, předložil pro první etapu činnosti vývoj raket D-1 a D-2 na TPL, pro druhou pak vývoj kapalinových raket označených D-3 a D-4.
Pokud jde o rakety na TPL, doporučoval použít svazku dvou nebo čtyř motorů plněných prachovými zrny z prachu NN, který hořel při nižších tlacích ve spalovací komoře (30 atm) než běžně používaný prach NZ (150 atm), což mělo snížit hmotnost takovéto rakety použitím spalovacích komor s tenčími stěnami a dosáhnout s bojovou hlavicí o hmotnosti 2 t doletu 200 - 400 km. Vyslovil zde také názor, že rakety na TPL mohou být v tomto případě výhodnější než rakety na KPL.
Návrh na zřízení speciální konstrukční kanceláře pro rakety velkého doletu nicméně obsahoval vedle detailní struktury této kanceláře, včetně její výrobní a experimentální základny, také body týkající se zabezpečení kanceláře na rok 1945 KPL – kapalným kyslíkem a etylalkoholem (toho mělo být k dispozici 50 tun).
Protože vedení NKAP na první návrh nereagovalo, poslal S. P. Koroljov v červnu 1945 druhý návrh. Vycházel v něm z nových experimentů a doporučoval v něm vývoj ucelené řady osmi raket, čtyř s křídly a čtyř se šípovými stabilizátory.
Měly mít jednotnou bojovou hlavici o hmotnosti 2000 kg a motory se zrny z prachu typu NN o hmotnosti 6000, 12 000, 16 000 a 20 000 kg. Všechny měly být vypouštěny vertikálně a na letovou dráhu s potřebným úhlem měly být převedeny pomocí aerodynamických a grafitových plynových kormidel.
Dolet raket se šípovou stabilizací mel dosahovat 156-312 km, u okřídlených raket o 180-190 % více. Pro léta 1945-1946 Koroljov konkrétně navrhoval zahájení vývoje rakety D-2, jejíž model měl být dodán CAGI ke zkouškám v aerodynamickém tunelu.
Po vítězství nad Německem vznikla mj. na základě usnesení Státní komise obrany (GKO) č. 9475 ze dne 8. července 1945 Meziodvětvová technická komise pro studium trofejní raketové techniky v Německu, která měla v sovětské okupační zóně zajistit zachované speciální výrobní zařízení, zkušebny, dokumentaci a vyhledat ke spolupráci ochotné německé odborníky.
K realizaci usnesení byla pro činnost v Německu sestavena skupina specialistů, čítající 284 osob, v říjnu 1945 již 733 osob. Začalo systematické vytěžování německých vědců a techniku z nejrůznějších průmyslových odvětví, sběr zachované dokumentace. Ve vybraných závodech se sovětští technici pokoušeli znovu zahájit výrobu potřebnou pro získání zkušeností a kompletaci zkušebních exemplářů objevených zbraní.
V srpnu 1945 L. M. Gajdukov, člen vojenské rady Gardových minometných jednotek, vyjednal setkání se Stalinem a informoval ho o práci na obnovení německé raketové techniky a současně ho požádal o vyslání skupiny raketových specialistu, bývalých „zeků“ pracujících ještě v tzv. Kazaňské „šarage“, do Německa.
Mezi těmito specialisty byli i S. P. Koroljov, V. P. Gluško, Sevruk a další dvě desítky „nepřátel národa“. Stalin žádosti vyhověl, a navíc L. M. Gajdukova, jmenoval náčelníkem nově zřízeného Institutu Nordhausen.
S. P. Koroljov byl na doporučení V. Rjabikova do Německa vyslán spolu s dalšími specialisty z oblasti raketové techniky teprve 8. září 1945. Ve skupině byl také V. P. Gluško, N. A. Piljugin, V. P. Barmin, V. P. Mišin a další.
Silným impulsem k osvojení výroby velkých balistických raket A-4 byla pro sovětské velení nepochybně Operation Backfire, což byl demonstrační start ukořistěných raket A-4, realizovaný německým personálem v režii Angličanů 3., 4. a 15. října 1945 poblíž Cuxhavenu. Ze sovětských specialistu třetímu startu přihlíželi generál A. I. Sokolov, Ju. A. Pobedonoscev, V. P. Gluško, S. P. Koroljov, jako řidič oficiálních hostů v uniformě kapitána dělostřelectva a G. A. Tjulin.
S. P. Koroljov a G. A. Tjulin po návratu z tohoto demonstračního startu navrhli ustavení skupiny „Vystrel“, vedené L. A. Voskresenským a S. P. Koroljovem (vědecko-technický vedoucí), která se měla zabývat otázkami předstartovní přípravy raket a zkušebním vypuštěním nove sestavené A-4 z Peenemünde v původním střeleckém sektoru v Baltickém moři. Měli také představu, že v tomto případě bude vypouštění raket plně v režii ruských specialistu, s minimálním zapojením Němců.
Stanovisko Moskvy bylo zamítavé.
Důležitější bylo:
-postavit z dostupných částí dostatek raket k experimentálnímu ověření charakteristik rakety,
-seznámit konstruktéry a techniky s novými technologiemi, osvojit si výrobu i montáž dílů řízené balistické rakety,
-zvládnout nové složité zkušební a předstartovní postupy přípravy velkých kapalinových raket,
-vytvořit předpoklady pro vybudování výrobní základny balistických raket na teritoriu Sovětského svazu,
-vycvičit vojenské jednotky pro technické a palebné postavení raket
Usnesením Rady ministrů byl 13. května 1946 v podřízenosti Ministerstva vyzbrojování ze závodu č. 88 a jeho SKB zřízen vědeckovýzkumný ústav NII-88. Formování SKB-88 začalo v září 1946 a kancelář se dále členila na Oddělení, kterých bylo do roku 1950 postupně vytvořeno nejméně 20.
Oddělení se zabývala především vývojem sovětských ekvivalentu balistických raket A-4 (Oddělení č. 3 – vedoucí S. P. Koroljov)*, řízených protiletadlových raket Wasserfall (Oddělení č. 4 – vedoucí Je. V. Sinilšcikov) a Schmetterling a Rheintochter (Oddělení č. 5 – vedoucí S. Ju. Raškov), neřízených protiletadlových raket Tajfun (Oddělení č. 6 – vedoucí Pavel Ivanovic Kostin), vývojem odpovídajících raketových motoru (pro Wasserfall Oddělení č. 8 – vedoucí N. L. Umanský), vývojem zapalovačů (Oddělení č. 10), vypouštěcího zařízení pro neřízené protiletadlové rakety (Oddělení č. 11, vedoucí N. Murin; vypouštěcí zařízení pro řízené rakety vyvíjelo pod vedením V. Barmina GSKB).
***3. oddělení SKB (vedoucí – hlavní konstruktér S. P. Koroljov) vzniklo v září 1946 pro vývoj balistických raket. Součástí oddělení byla vývojová dílna. Koncem roku 1946 mělo oddělení 87 pracovníku, k 1. 1. 1949 již 408 zaměstnanců. V roce 1950 bylo 3. oddělení v rámci reorganizace SKB přeměněno na OKB-1 (vedoucí – hlavním konstruktérem byl opět S. P. Koroljov).
S nárůstem poctu oddělení rostl také početní stav SKB-88 – v roce 1946 to bylo 414 osob, v roce 1947 již 934 osob; v roce 1948 v souvislosti s reorganizacemi jejich počet poklesl na 925 osob.
Vedle SKB měl NII-88 podle příkazu ministra č. 246 ze dne 26. 8. 1946 ještě vývojový závod č. 88 (několik tisíc zaměstnanců), vědeckovýzkumnou a projekční skupinu s laboratořemi, zkušební oddělení a dělostřeleckou konstrukční kancelář (od roku 1950 působila jako OKB-10).
Ústav mel také dvě filiálky, jednu na ostrově Gordomlja na Seližském jezeře (N1, zřízena v roce 1946) a druhou v Zagorsku (N2, označovanou také Novostrojka).
Filiálka v Zagorsku vznikla na základě usnesení vlády č. 2018-701 ze dne 11. 6. 1948 jako statická zkušebna raket a raketových motoru (vedoucí G. M. Tabakov), avšak zkouška motoru první rakety R-1 se na zdejším stendu uskutečnila až v prosinci 1949, zkušební stav pro raketu R-2 byl dán do provozu v roce 1953.
V roce 1956 získala filiálka N2 na základě pokynu ministra obranného průmyslu SSSR ze dne 14. 8. 1956 samostatnost a označení NII-229, nyní je známa pod označením NII Chimmaš). V případě V-2 (A-4) se podařilo s využitím zajištěné dokumentace, dílů a případné obnovené výroby v německých podnicích za pomoci německých specialistů v krátké době zkompletovat v Nordhausenu a v dílnách závodu č. 88 při NII-88 v Kaliningradu u Moskvy jedenáctikusovou sérii zkušebních exemplářů rakety označených „výrobek N“ (výroba Nordhausen, 5 kusů) nebo „výrobek T“ (T- podle telemetrického řídicího systému, 6 kusů smontovaných v SSSR).
Usnesením Rady ministrů SSSR ze dne 26 července 1947 bylo rozhodnuto uskutečnit zkušební střelby s těmito raketami na nově zřízené střelnici nazvané Centrální státní polygon - GCP v září a říjnu téhož roku.
Dohledem nad průběhem zkoušek byla pověřena Státní komise vedená maršálem dělostřelectva N. D. Jakovlevem. Jejím technickým vedoucím byl jmenován S. P. Koroljov a jeho zástupci hlavní konstruktéři jednotlivých systémů rakety a jejích agregátů V. P. Gluško, M. S. Rjazanskij, V. I. Kuznecov, M. I. Lichnickij, A. M. Golcman a V. P. Barmin.
Personál určený k předletové přípravě raket čítal 104 osob, včetně obsluhy pozemních zařízení 300 osob. Velmi závažným problémem bylo, že nová raketové střelnice neměla vlastní výrobnu kapalného kyslíku.
Kapalný kyslík pro zkoušené rakety bylo třeba dovážet železničními cisternami z velké dálky, přičemž s jeho přepravou ani skladováním nebyly žádné zkušenosti.
Výsledkem byly nejen vysoké přepravní ztráty (23 %), ale také ztráty při jeho skladování: kapalný kyslík zbylý po natankování raket se z železničních nebo pozemních cisteren jednoduše odpařil. Údajně se tak využívalo pouhých 20 % dodaného kyslíku.
První raketa byla odpálena 18. října 1947 v 10:47 moskevského casu. Vrchol dráhy se nacházel ve výšce 86 km, raketa se rozpadla při návratu do hustých vrstev atmosféry a její trosky dopadly ve vzdálenosti 274 km, asi 30 km od plánovaného cíle.
V době od 15. října do 13. listopadu 1947 se na Kapustin Jaru uskutečnilo 11startů raket a tři statické zkoušky. Údaje o úspěšnosti těchto střeleb se různí, podle jednoho zdroje z 11 raket bylo jen 5 úspěšných, podle jiného zdroje jen 2 havarovaly, zbývající dopadly do cílové oblasti.
Pět z těchto experimentálních raket bylo vybaveno přístroji ústavu FIAN pro zkoumání kosmického záření ve stratosféře, další pětice přístroji pro studium dálkového řízení.
O rok později již byla k dispozici raketa R-1 (8A11), navržená v NII-88 pod vedením S. P. Koroljova v rámci projektu označeného „objekt Volha“. Rozhodnutí o konstrukci rakety R-l, v podstatě stavbě kopie A-4 a příslušného pozemního zabezpečení z ruských materiálu v ruských podnicích, bylo přijato v dubnu 1948.
Na vývoji a výrobě rakety se podílelo 13 vědeckovýzkumných ústavů a 35 výrobních podniků. S. P. Koroljov kladl mimořádný důraz na dodržování všech projektových parametrů rakety, na vysokou kvalitu jednotlivých subsystémů a prověrku jejich funkčnosti na speciálních stendech, na shodnost jejich parametrů s dokumentací (např. zvýšení hmotnosti rakety o 100 kg proti plánované hmotnosti by mělo za následek snížení doletu o 20 km).
Pohonnou jednotku tvořila kopie původního německého raketového motoru s označením RD-100. Motor byl těžký a vzhledem k minimálním zlepšením konstrukce trpěl stejnými nectnostmi jako motor německý. OKB-456 zvýšilo sice jeho tah na 27 t, avšak za cenu snížení životnosti motoru a jeho spolehlivosti – docházelo u něj k předčasnému propalování spalovací komory.
Automatika řízení motoru měla zabezpečit naběhnutí tahu na hodnotu 8 t (tzv. předběžný tah) za 4 – 6 sekund, z předběžného na plný tah pak za 0,5 s. Vypnutí motoru běžícího na předběžný tah v případě potřeby mělo proběhnout prakticky okamžitě – za méně než 0,3 sekundy.
Přísně sledovanou veličinou byla i povolená tolerance hodnoty plného tahu motoru u země – odchylka tahu motoru od plánované hodnoty o +/- 500 kg měla i při použití palubního integrátoru za následek dálkovou odchylku od plánovaného místa dopadu o +/- 3 km.
Zpoždění vypnutí motoru o 1 sekundu způsobilo dálkovou odchylku od plánovaného místa dopadu o 18-25 km.
Sekundová spotřeba jednotlivých složek KPL a provozních látek plynového generátoru: 75 kg kapalného kyslíku, 50 kg etylalkoholu a 1,7 kg peroxidu vodíku a katalyzátoru.
Informace o funkci jednotlivých systému rakety za letu mely být předávány do řídícího střediska prostřednictvím speciálního palubního systému pro sběr a přenos naměřených dat. Pro první devítikusovou zkušební sérii raket R-1 byl s využitím německého telemetrického systému „Messina“ postaven ruský vícekanálový telemetrický systém „Braziliont“.
Zkoušky této série byly zahájeny 17. září 1948 a ukončeny 5. listopadu 1948. Pro konstruktéry i výrobní závody skončily naprostým fiaskem, protože z 9 vypuštěných raket jen jediná dosáhla cíle. Příčinou většiny neúspěšných pokusů byla nízká kvalita výroby, nedostatečné předávací zkoušky, špatná funkce palubních přístrojů.
Druhá, dvaadvacetikusová série zkušebních raket (10 zastřelovacích a 11 započítávaných) byla opatřena novým palubním telemetrickým řídicím systémem „Don“ a dalšími modifikovanými palubními aparaturami. Při zkouškách této série na podzim roku 1949 už bylo dosaženo podstatné lepších výsledku – z 16 vypuštěných splnilo úkol 10 raket, 6 havarovalo pro konstrukční závady.
Z pohledu zadavatele a uživatele – armády – měla raketa R-1 mnoho nedostatků, především:
- nedostatečnou přesnost střelby (1,5 km na vzdálenost 300 km),
- časově náročnou a složitou předstartovní přípravu na technické pozici (2 - 4 hodiny) i na startovní pozici (až 4 hodiny),
- těžkopádnost pozemní obsluhy (více než 20 speciálních vozidel a agregátů),
- nemožnost udržování natankované rakety v dlouhodobé bojové pohotovosti (bez doplňování odpařeného kyslíku pouze 20 minut, s doplňováním maximálně 5 hodin, pak musely být pohonné látky odčerpány),
- náročné a dlouho trvající vypouštění KPL při odkladu startu
Vzdor tomu byla dne 25. listopadu 1950, raketa pod vojskovým indexem 8A1, zařazena do výzbroje 92. BON RVGK dislokovaného na polygonu Kapustin Jar – byl to jediný způsob, jak mohly raketové jednotky získat zkušenosti s obsluhou takového prostředku, s jeho případným bojovým nasazením i s jeho začleněním do struktury ozbrojených sil.
Všechny první rakety zhotovil zkušební závod NII-88 v Podlipkách, který měl asi 10 000 zaměstnanců.
Práce na projektu následující rakety, označené R-2, S. P. Koroljov zahájil souběžně s projektem rakety R-1 v NII-88, ideové řešení měl již za svého pobytu v Německu (od srpna 1945 do ledna 1947). Raketa měla mít podle zadání dolet 600 km.
Bylo připraveno celkem 5 verzí projektu. Zatímco čtyři verze se pokoušely splnit zadání s raketou rozměrově shodnou s A4, pátý projekt předpokládal prodloužení válcové části rakety o 1,9 m, zvětšení nádrží pohonných látek a další dílčí úpravy.
Jisté je, že obhajoba podprojektu R-2 se na plenárním zasedání vědeckotechnické rady NII-88 uskutečnila již 25. - 28. dubna 1947 a o rok později, 14. dubna 1948, vydala Rada ministru SSSR usnesení o vývoji balistické rakety R-2 o doletu až 600 km.
S. P. Koroljov byl, s ohledem na nedostatek času, nucen zvolit při projektování nové rakety cestu minimálních úprav konstrukce R-1 – 90 % detailu rakety R-2 bylo shodných, 4 % upravených a jen 6 % zcela nových. Byl zachován shodný průměru trupu a shodné ocasní plochy, avšak širším uplatněním lehkých kovů a dalšími změnami, bylo dosaženo výhodnějších hmotových poměru u vlastní konstrukce rakety (hmotnost prázdné rakety vzrostla jen o 375 kg), byla zvětšena délka rakety a zvýšeno množství pohonných látek (o 8 %), použito raketového motoru s tahem zvýšeným na 37 t.
Těmito postupy S. P. Koroljov, aniž by zásadním způsobem měnil konstrukční řešení původní rakety, dosáhl ve srovnání s ní dvojnásobného doletu, zvýšení hmotnosti bojové hlavice a rovně zvýšení přesnosti střelby.
V některých detailech se však raketa R-2 se od R-1 přece jen zásadněji lišila:
- měla oddělovací bojovou hlavici, čímž byly vyřešeny problémy s potřebou zvýšené tuhosti konstrukce rakety na sestupné dráze, aby se vyloučila destrukce rakety při vstupu do atmosféry,
- blok řízení byl z důvodu snazší obsluhy z původního místa pod bojovou hlavicí přemístěn do prostoru mezi nádrží paliva a pohonnou jednotkou,
- rekonstruována byla nádrž paliva, která byla navržena jako integrální a vyrobena z hliníku (nádrž okysličovadla se nadále zavěšovala do trupového rámu),
- poslední změnou bylo vybavení rakety rádiovým řízením ve vzletové fázi, aby byla snížena stranová odchylka při zásahu cíle.
Konstrukční kancelář v předstihu do konce roku 1946 připravila pro vývojovou dílnu kompletní výkresy rakety a ta postavila tři zkušební exempláře rakety.
Skupina konstruktérů raketových motoru V. P. Gluška v OKB-456 od svého vzniku průběžně pracovala na zdokonalování původního německého motoru, jehož vývoj nebyl, podle jejich mínění, německými konstruktéry dokončen.
Už v březnu 1948 konstrukční kancelář dokončila výkresovou dokumentaci pro výrobu nového motoru s označením RD-101.****
-
Jeho konstrukce byl ve srovnání s motorem RD-100 poněkud upravena:
- tlak ve spalovací komoře vzrostl z 16 na 21 atm,
- v palivové směsi etylalkoholu a vody byla koncentrace etylalkoholu navýšena ze 75 % na 92 %,
- zvýšeny byly otáčky rotoru turbočerpadlového agregátu,
- kapalný katalyzátor pro rozklad peroxidu vodíku, používaný v plynovém vyvíječi pro pohon turbíny náhonu turbočerpadel byl nahrazen katalyzátorem tuhým, což přineslo úsporu hmotnosti systému (klesla ze 14 na 3 kg), z 26 na 20,
- byl snížen počet ovládacích agregátů****
Statické vývojové zkoušky motoru RD-101 proto byly náročnější a trvaly od 26. srpna 1948 až do září roku 1949. Raketový motor RD-103M konstrukce OKB byl poslední modifikací původního německého motoru z A-4. V motoru, který měl nejnižší hmotnost ze všech čtyř modifikací původního německého motoru a současně nejdelší dobu chodu, se spaloval 92% etylalkohol a kapalný kyslík.
V roce 1953 byl v OKB-1 (NII-88) pod vedením S. P. Koroljova zahájen vývoj mobilní operačně-taktické rakety na dlouhodobě skladovatelné KPL – kyselinu dusičnou a kerosin. Dostala označení R-11 (8A61) a stala se prvním typem z celé generace odvozených raket, označovaných v kódu NATO Scud*****.
Raketa byla při stejném doletu 2,5x lehcí než raketa R-1. Motor s přetlakovou dodávkou pohonných látek (kerosin T-1 a kyselina dusičná AK-20I) navrhla Isajevova konstrukční kancelář.
*****Letové zkoušky prvních 10 raket začaly v dubnu 1953 na Kapustin Jaru, první úspěšný start se uskutečnil 22. 5. 1953. V druhé etapě zkoušek (20. 4. – 13. 5. 1954) bylo odpáleno dalších 10, z nichž 9 dosáhlo doletu 270 km s dálkovou chybou 1,19 km a šířkovou 0,6 km. Od prosince 1954 do února 1955 bylo odpáleno 5 zastřelovacích a 10 započtených raket.
Celkem bylo při zkouškách odpáleno 35 raket, z nichž 29 bylo úspěšných. V červenci 1955 byla raketa zařazena do výzbroje.
Konstrukční řešení, naznačená v raketě R-2, byla plně uplatněna v projektu rakety R-3. Z různých důvodu však byla realizována teprve raketa označená R-3A, která nakonec dostala konečnou podobu v jednostupňové raketě R-5 o vzletové hmotnosti zhruba 29 t. Raketa měla samonosné nádrže, raketový motor RD-103 o tahu 41 t (pohonné látky – 92% etylalkohol a kapalný kyslík), oddělovací bojovou hlavici. Počátkem roku 1955 byla raketa přijata do výzbroje.
Oddělovací bojová hlavice měla několik variant. Zpočátku, pro zpožďování vývoje jaderné hlavice, byla raketa zavedena do výzbroje s klasickou bojovou hlavicí o hmotnosti 1000 kg (ke zvýšení účinku v cíli se na trup mohly z boku připojit další dvě nebo čtyři návesné konvenční hlavice, avšak za cenu zkrácení doletu na 800 nebo 600 km).
Letové zkoušky rakety byly rozděleny do tří etap, z nichž první dvě byly experimentální.
V první etapě, trvající od března do května 1953 (první start 15. 3.1953), bylo vypuštěno 8 raket, z nichž jen 6 dosáhlo cíle. Střelba se vedla na vzdálenost 270 km (dva starty), 550 km (jeden start), a 1200 km (pět startů, první úspěšný 19. dubna 1953).
V druhé etapě, probíhající v říjnu až prosinci 1953, bylo úspěšně vypuštěno šest ze sedmi raket, všechny na vzdálenost 1200 km.
V průběhu třetí etapy, trvající od srpna 1954 do února 1955, bylo vypuštěno 19 raket – 5 zastřelovacích, 10 započítaných a dodatečně ještě 4 zastřelovací pro závady na rádiovém řízení.
Při zkouškách se projevila u rakety nedostatečná stabilita (malé stabilizátory), málo tuhá konstrukce (destrukce rakety na vzestupné větvi dráhy) a další nedostatky. Poprvé zde bylo u tepelně namáhaných částí rakety použito tepelně izolačního materiálu naneseného na exponované části v tloušťce až 6 mm.
První prototyp modernizované rakety (počítalo se u ní s jadernou bojovou hlavicí) s označením R-5M byl z Kapustin Jaru vypuštěn 20. ledna 1955. Na rozdíl od rakety R-5, která měla kombinovaný řídicí systém (v počáteční fázi letu se používalo radiové korekce ke zvýšení přesnosti zásahu, pak autonomního gyroskopického řídicího systému), byla raketa R-5M opatřena pouze gyroskopickým systémem řízení.
Zhruba o rok později, 2. února 1956, se pod krycím názvem Bajkal uskutečnil první zkušební start rakety s funkční jadernou bojovou hlavicí o účinnosti 80 kt, která explodovala podle plánu v cílové oblasti v Priaralských Karakumech.
Pod označením 8K51 raketu vyráběl Dněpropetrovsky závod Južnoje. Vyrobil celkem 48 raket. Do výzbroje byla raketa zařazena 21. června 1956, z výzbroje byla vyřazena v roce 1967.
V roce 1959 bylo ve struktuře Raketových vojsk strategického určení 5 raketových divizí, vyzbrojených raketami R-5M (8K51), z nichž každá měla 8 raket.
Zásadním nedostatkem raketového kompletu byla jeho neoperativnost. Předstartovní příprava rakety trvala několik hodin, v bojové pohotovosti mohla být raketa naplněná kapalným kyslíkem udržována maximálně 30 dnů (ztráty kyslíku musely být průběžně doplňovány).
Téměř 10 let tedy ruští konstruktéři různými způsoby zdokonalovali, upravovali a přepracovávali původní konstrukci rakety A-4. Vyvrcholením této činnosti byla právě konstrukce jednostupňové balistické rakety středního doletu R-5.
Od počátku padesátých let však OKB-1 vedené S. P. Koroljovem i OKB-456 vedené Gluškem, stejně jako další nove zřízené konstrukční kanceláře, projektovaly původní raketové prostředky mnohdy pozoruhodných vlastností a parametrů.
Vládním usnesením z 13. února 1953 bylo OKB-1 uloženo vypracovat předprojekt dvoustupňové mezikontinentální rakety o hmotnosti 170 t, s oddělovací bojovou hlavicí o hmotnosti 3000 kg a doletu 8000 km.
Dne 20. května 1954 bylo přijato usnesení vlády o vývoji dvoustupňové mezikontinentální rakety R-7. OKB-1 ji pod vedením S. P. koroljova pojalo jako svazkovou kapalinovou raketu poháněnou čtyřkomorovými raketovými motory (RD-107 a RD-108), spalujícími kombinaci kapalný kyslík-petrolej.
V roce 1956 byly vyrobeny dva komplety bloku A (druhý stupeň) a bloku B (boční návesné bloky prvního stupně) pro statické zkoušky. Byl vyroben i letový exemplář, který byl odeslán na Bajkonur.
První start rakety (R-7 č. M1-5) se uskutečnil 5. května 1957. V 98. sekundě letu se utrhl jeden ze čtyř návesných bloku. Při druhé letové zkoušce raketa vůbec neopustila rampu. Při třetí 12. července 1957 raketa ve 33. sekundě ztratila stabilitu. Čtvrtý start 21. srpna 1957 byl úspěšný, avšak hlavice se rozpadla v atmosféře. 7. září 1957 se u pátého startu opakoval výsledek čtvrtého letu.
Teprve 29. března 1958 dosáhla bojová hlavice svého cíle. Přesto bylo při zkušebních letech, použito rakety k vypuštění první (1PS) a pak i druhé (2PS) umělé družice Země.
Závěrečná etapa zkoušek (16 startů, přičemž polovina raket byla vyrobena u výrobce sériových exemplářů) proběhla od 24. 12. 1958 do 27. 11. 1959.
Dne 20. ledna 1960 byla raketa přijata do výzbroje. V následujících létech se raketa R-7 stala základem rozsáhlé série nosných raket nejrůznějšího určení.
Závěr:
R-7 (rusky Р-7) je výrobní typové označení první sovětské mezikontinentální balistické rakety, běžně známé pod přezdívkou Semjorka (rusky Семёрка). Vojenský index je 8K71. Kódové označení používané ministerstvem obrany USA je SS-6, v rámci vojenské složky organizace NATO (ASCC) byla nazývána kódovým jménem Sapwood.
R-7 sice představovala ve své době špičku raketové techniky, ale byla zcela nevhodná pro vojenské nasazení vzhledem k tomu, že vyžadovala relativně dlouhou přípravu ke startu, rozsáhlé technické zázemí (výrobní závod na zkapalňování kyslíku ze vzduchu), velké montážní haly pro její přípravu a velkou vypouštěcí rampu na úrovni terénu, kterou nebylo možno skrýt před fotografickým průzkumem z vysokolétajících špionážních letadel (např. U-2) a později ani před fotografickými průzkumnými družicemi. V bojové pohotovosti na rampě i po dalších vylepšeních nemohla být udržována déle než jeden měsíc.
Na druhou stranu po odstranění počátečních závad byla velmi spolehlivá a výkonná. Proto se stala základem pro vývoj celé řady různých nosných raket, které se používají v modernizovaných verzích dosud.
Řízení R-7 bylo kombinované, využívalo palubního inerciálního měřicího systému, kombinovaného s dálkovým ovládáním radiotechnickými prostředky.
R-7A (rusky Р-7А) je výrobní typové označení první operační sovětské mezikontinentální balistické rakety, běžně známé pod přezdívkou Semjorka (Семёрка), která vznikla vylepšením původní verze Semjorky, balistické rakety R-7.
Vojenské označení je 8K74. Kódové označení používané ministerstvem obrany USA je SS-6 Mod. 2, v rámci vojenské složky organizace NATO (ASCC) byla nazývána kódovým jménem Sapwood (stejně jako původní typ R-7). Raketové motory pro oba stupně rakety R-7A byly téměř identické, jako u předchozího modelu R-7, pouze měly zlepšené chrakteristiky, čímž se dosáhlo jejich vyšší účinnosti.
Vyvinula a vyrobila je konstrukční kancelář OKB-456 pod vedením hlavního konstruktéra, akademika V. P. Gluška a řídicí systémy pak vědecko-výzkumný ústav NII-885 (Научно-исследовательский институт № 885, НИИ-885), řízený N. A. Piljuginem.
Byla schopná dopravit bojovou hlavici o hmotnosti kolem 3 tun na vzdálenost přes 10 000 km, přičemž rozptyl od bodu zacílení neměl převyšovat 5 km. Ve výzbroji Sovětské armády byla v létech 1960 až 1968.
R-7A byla již schopna zasáhnout celé území USA, ale stále trpěla podobnými nedostatky jako její předchůdkyně R-7.
Řada modifikací byla zkoušena na prototypech v období od 24. prosince 1958 do 27. listopadu 1959. Při testování skutečných prototypů rakety R-7A, které probíhalo od 24. prosince 1959, se uskutečnilo celkem 8 vzletů, z nichž hned první skončil havárií, 3 byly v podstatě úspěšné a 4 dosáhly plánovaného doletu kolem 9500 km. Podmíněně byl tento typ převzat do vojenské služby již krátce po zahájení letových zkoušek, 31. prosince 1959.
V plné službě byly od 12. září 1960.
Strategické raketové síly RVSN Raketnyje voiska strategičeskogo naznačenija měly k dispozici čtyři vypouštěcí rampy v rámci svoji základny Angara a to komplexy 16 a 41 s jednou a komplex 43 se dvěma rampami. První z ramp (43/1) byla uvedena do bojové pohotovosti v lednu 1960. V záloze byla ještě jedna rampa komplexu 16 na Bajkonuru. Plánovala se též výstavba další raketové základny poblíže města Krasnojarsk, ale ta nebyla realizována.
Rakety na základně Angara byly zaměřeny na velká americká města: Washington, New York, Chicago a Los Angeles. V době tzv. kubánské krize (11. září až 21. listopadu 1962) byla dokonce jedna za raket v rámci bojové pohotovosti vyzbrojena ostrou hlavicí s termonukleární náloží; jinak byly hlavice skladovány odděleně, aby nedošlo k jejich případnému zneužití.
V roce 1968 byly rakety typu R-7A staženy z výzbroje RVSN.
Konstrukční kancelář OKB-1 S. P. Koroljova v městečku Podlipki předala práce na dalším vývoji mezikontinentální balistické rakety R-7 koncem roku 1957 do svého detašovanoého oddělení č. 25 v Kujbyševu, aby se sama mohla intenzivně věnovat vývoji pilotované kosmické lodě v rámci projektů 1K a 3K (Vostok) a družice typu Zenit-2 pro fotografickou rozvědku.
Vývoj nové varianty mezikontinentální balistické rakety se zvětšeným doletem, která dostala vojenské označení R-7A, byl Radou ministrů SSSR schválen 2. července 1958.
V dubnu 1961 bylo pod vedením S. P. Koroljova v OKB-1 zahájeno projektování třístupňové mezikontinentální rakety RT-2 na TPL (dolet 9400 km, vzletová hmotnost 51 t, délka 21 m, průměr 1,84 m).
Letové zkoušky rakety byly zahájeny až po smrti S. P. Koroljova v únoru 1966 a trvaly až do 3. října 1968 na Kapustin Jaru a Plesecku. Do výzbroje byl komplex přijat 18. prosince 1968 pod označením RS-12 (8K98).
Koroljov a jeho spory s Čelomejem a Gluškem, zásadním způsobem ovlivňovaly dosahované výsledky. Pro N1 potřeboval Koroljev co nejsilnější motory.
V SSSR byl ovšem jen jediný člověk, který byl schopen potřebné motory sestrojit: Valentin Gluško. Gluško, za války v kazaňském „šaragu“ nadřízený Koroljeva, jen velmi těžko nesl, že jej Koroljev přeskočil a stal se Hlavním konstruktérem. A tak se tito dva nesnášeli a navíc – od poslední spolupráce na R-7 se rozcházeli i v názorech na konstrukci raket, složení paliva atd.
„Gluško se ke Koroljevovi choval arogantně, tvářil se, jako by spolknul všechnu moudrost světa,“ vzpomínal Koroljevův následovník, Vasilij Mišin. S Koroljevem zacházel jako s podřízeným. Když Gluško odmítnul spolupráci, volba padla na Nikolaje Kuzněcova, který konstruoval rakety pro letectvo.“
Vladimír Nikolajevič Čelomej byl současníkem Sergeje Koroljeva, i jeho konkurentem. I on byl Hlavní konstruktér. Zatímco Koroljev dal SSSR a světu první mezikontinentální balistickou (kosmickou) raketu (viz R7 – Vostok, Sojuz atd.), první družici a prvního kosmonauta, je Vladimír Čelomej označován spíše za otce sovětského jaderného štítu.
Koroljev i jeho následovníci ale odmítají do Gluškova „PROTONU“ posadit lidi. Jde o starý spor s Gluškem. Jeho motory RD-253 pracují z tzv. toxickými palivy, a to nesymetrickým dimetylhydrazinem a oxidem dusičitým.
Navíc, v rámci programu obletu Měsíce v letech 1967 – 1970 bylo vypuštěno 11 těchto nosičů s urychlovacím stupněm „D“ a LOK (tzv. Zond) v bezpilotním režimu, řada z nich s živými tvory na palubě. Závěrečná zpráva konstatovala, že pouze jeden (Zond-7), splnil úkoly na 100% a jen tři z 11 se vůbec vrátily na Zem.
Nicméně Koroljev byl pro svůj cíl ochoten spolupracovat nejen s Gluškem (podle Chruščova ne, viz vyjádření: „To, co tvrdí Mišin, není korektní, Gluško spolupráci neodmítnul! To Koroljev odmítl spolupracovat s Gluškem!“).
Ale to už je spíše ve stylu „co by, kdyby“ …………
Zdroje: Ve stínu Koroljeva Aneb – „utajení“ raketoví konstruktéři SSSR Stanislav Kužel
PROJEKTY HLAVNÍHO KONSTRUKTÉRA Mgr. Jiří Kroulík Hvězdárna Valašské Meziříčí
http://en.wikipedia.org/wiki/Salyut_3
http://www.globalsecurity.org/wmd/world ... /r-36o.htm
) verzi, že Gluško byl v lágru bonzák - a Koroljov to na něj věděl...
