Le 21 août 1957, le missile balistique intercontinental R-7 est lancé avec succès depuis le cosmodrome de Baïkonour situé dans les steppes kazakhes. Le missile a couvert avec succès la route spécifiée et son ogive, qui simulait une ogive nucléaire, a atteint avec précision une cible d'entraînement au Kamtchatka. Le missile R-7 est devenu le premier missile balistique intercontinental au monde. Le créateur de cette fusée était un remarquable concepteur national de fusées, Sergei Pavlovich Korolev. Plus tard, sur la base de la fusée R-7, toute une famille de lanceurs de classe moyenne a été créée, ce qui a apporté une contribution significative à l'exploration spatiale habitée. C'est sur des fusées appartenant à cette famille que de nombreux satellites artificiels de la Terre ont été envoyés dans l'espace, à commencer par le tout premier, ainsi que tous les cosmonautes soviétiques et russes, à commencer par Youri Gagarine.
Le décret sur la création d'un missile balistique à portée intercontinentale a été signé par le gouvernement de l'URSS et le Comité central du PCUS le 20 mai 1954. Les travaux de création de la fusée R-7, ainsi que de tout l'équipement nécessaire à ses lancements, ont été dirigés par le légendaire Sergueï Korolev. Déjà au début de 1957, la fusée était prête à être testée. La conception de la fusée R-7 était fondamentalement différente de tous les missiles précédemment conçus par ses schémas de puissance et de configuration, son poids et ses dimensions, le nombre et le but des systèmes et la puissance des systèmes de propulsion. En février 1955, le gouvernement de l'URSS a publié un décret sur le début des travaux de construction d'un site d'essai pour les missiles balistiques intercontinentaux. Le village de Baïkonour, situé près de la jonction Tyura-Tam (Kazakhstan), a été choisi comme chantier de construction. En avril 1957, le complexe de lancement des nouveaux missiles intercontinentaux R-7 était prêt.
A partir de la mi-mai 1957, une série d'essais de la nouvelle fusée est réalisée au cosmodrome. Les 3 premiers lancements ont été infructueux et ont révélé de sérieux défauts dans sa conception. Grâce à l'analyse ultérieure des données de télémétrie, il a été possible d'établir qu'à un certain moment du vol, lorsque les réservoirs de carburant ont été vidés, des fluctuations de pression ont commencé à apparaître dans les conduites d'écoulement, ce qui a conduit à des charges dynamiques accrues et, finalement, à la destruction de la structure de la fusée. Il convient de noter que les Américains ont également été confrontés à ces problèmes à cette époque. En conséquence, seul le quatrième lancement de fusée a réussi, qui a été effectué le 21 août 1957. Près d'une semaine plus tard, un rapport de TASS a été publié dans les journaux soviétiques sur les essais réussis d'une fusée à plusieurs étages à très longue portée en URSS.
Les résultats positifs obtenus du vol du missile balistique intercontinental R-7 dans la partie active de sa trajectoire ont permis de l'utiliser pour lancer les 2 premiers satellites terrestres artificiels les 4 octobre et 3 novembre 1957. Créée comme une arme moderne, cette fusée avait de bonnes capacités énergétiques, ce qui lui permettait de lancer une charge utile d'une masse suffisamment importante en orbite proche de la Terre, qui était plus qu'utilisée lors du lancement de satellites. Ce missile a été adopté par l'armée soviétique le 20 janvier 1960. Le missile était en service dans l'armée jusqu'en 1968.
Le projet de missile intercontinental R-7 était l'un des plus grands programmes d'ingénierie jamais mis en œuvre en URSS. La mise en œuvre de ce projet est devenue le point de départ du développement de nombreuses branches de la science et de la technologie liées à la fusée. À l'avenir, c'est ce projet réussi qui est devenu la base de la création de nouvelles modifications de base des complexes de fusées et de l'espace, notamment Voskhod, Vostok, Soyouz et Molniya.
Le succès et la fiabilité de la conception du R-7 ont conduit à la possibilité de son utilisation comme véhicule de lancement. Ce sont les réacteurs porteurs de cette famille qui ont ouvert une nouvelle ère spatiale pour l'humanité, à l'aide des fusées de cette famille, les opérations suivantes ont été réalisées:
- lancer le premier satellite artificiel en orbite terrestre
- lancer le premier satellite avec une créature vivante à bord en orbite terrestre
- lancer le premier vaisseau spatial habité en orbite terrestre
- retrait de la station Luna-9, qui a effectué le premier atterrissage en douceur sur la surface lunaire.
Conception de fusée R-7
Le R-7 est un missile balistique intercontinental à deux étages équipé d'une ogive séparable de 3 tonnes et d'une portée de 8 000 km. Une modification de ce missile sous la désignation R-7A d'un porté à 11 000 km. gamme était en service avec les forces de missiles stratégiques de l'URSS de 1960 à 1968. Dans l'OTAN, ce missile a reçu la désignation de code SS-6 (Aubier), en URSS, à son tour, l'indice GRAU-8 K74 a été utilisé. Par la suite, sur la base de la fusée R-7, un grand nombre de lanceurs de classe moyenne ont été développés.
La fusée R-7 a été développée par l'équipe OKB-1 sous la direction de son concepteur en chef S. P. Korolev et a été produite selon le schéma "par lots". Le premier étage d'un missile intercontinental se composait de 4 blocs latéraux, chacun d'une longueur de 19 mètres et d'un diamètre maximal de 3 mètres. Ces blocs étaient situés symétriquement autour du bloc central (le deuxième étage de la fusée) et lui étaient connectés à l'aide des ceintures inférieure et supérieure de connexions électriques.
La conception de tous les blocs était du même type et comprenait un cône de support, un anneau de puissance, des réservoirs de carburant, un compartiment arrière et un système de propulsion. Sur chacun des blocs du premier étage de la fusée ont été installés des moteurs de fusée à propergol liquide (LPRE) RD-107, créés à OKB-456, qui étaient dirigés par l'académicien Glushko. Ces moteurs avaient une alimentation en carburant de pompage. Le moteur RD-107 était fabriqué selon un circuit ouvert et avait 6 chambres de combustion. Deux de ces chambres ont été utilisées comme chambres de pilotage. Ce moteur-fusée développait une poussée de 78 tonnes à la surface de la terre.
Le bloc central de la fusée R-7 comprenait un compartiment à instruments, des réservoirs de carburant et d'oxydant, un compartiment arrière, un anneau de puissance, 4 unités de direction et un moteur de soutien. Sur le deuxième étage de la fusée, le RD-108 LPRE était monté, qui était similaire à la version "107", mais avait un plus grand nombre de chambres de direction. Ce moteur pouvait développer une poussée de 71 tonnes à la surface de la terre et fonctionnait plus longtemps que le moteur-fusée à propergol liquide des blocs latéraux. Le carburant pour tous les moteurs de fusée était à deux composants et se composait de carburant - du kérosène T-1 et d'un oxydant - de l'oxygène liquide. À son tour, de l'azote liquide a été utilisé pour pressuriser les réservoirs et du peroxyde d'hydrogène a été utilisé pour assurer le fonctionnement normal des unités de turbopompe des moteurs de fusée.
Cette rampe de lancement a été conçue en 1957 pour le lancement de l'ICBM R-7.
Afin d'atteindre une plage de vol donnée à partir de la fusée, les concepteurs ont monté sur celle-ci un système de vidange de réservoir synchrone (SOB), ainsi qu'un système automatique de régulation des modes de fonctionnement du moteur. Tout cela a permis de réduire l'approvisionnement en carburant garanti. La conception et la disposition de la fusée développée ont assuré le lancement de tous les moteurs disponibles au lancement depuis le sol à l'aide de dispositifs spéciaux d'allumage pyrotechnique qui ont été installés dans chacune des 32 chambres de combustion. Les moteurs de fusée de croisière de la fusée intercontinentale R-7 avaient des caractéristiques de masse et d'énergie élevées et ont également démontré leur grande fiabilité. Pendant ces années, ces moteurs étaient une réalisation exceptionnelle dans leur domaine.
La fusée R-7 a reçu un système de contrôle combiné. Dans le même temps, son sous-système autonome assurait la stabilisation du centre de masse et la stabilisation angulaire dans la partie active de la trajectoire de vol. Le sous-système d'ingénierie radio de la fusée était chargé de corriger le mouvement latéral du centre de masse à la fin de la section active de la trajectoire, ainsi que d'émettre une commande d'arrêt des moteurs, ce qui a entraîné une augmentation du tir précision. Les organes exécutifs du système de contrôle des missiles étaient les gouvernails pneumatiques et les chambres rotatives des moteurs de direction.
Pour mettre en œuvre les algorithmes de correction radio du missile, 2 points de contrôle (miroir et principal) ont été construits, qui ont été supprimés de 276 km. de la rampe de lancement et à 552 km. une part. La mesure des paramètres de vol de la fusée et la transmission ultérieure des commandes de contrôle ont été effectuées à l'aide d'une ligne de communication multicanal pulsée, qui fonctionnait dans une plage de longueur d'onde de trois centimètres avec des signaux codés. Un dispositif de calcul spécialement créé, situé au point principal, a permis de contrôler le missile en fonction de la plage de vol et a également donné l'ordre d'éteindre le moteur du 2e étage lorsque les coordonnées et la vitesse spécifiées étaient atteintes.
Une famille de missiles basée sur le R-7 ICBM
La fiabilité et le succès de la conception de la fusée intercontinentale R-7 ont conduit au fait qu'elle a commencé à être utilisée pour le lancement d'engins spatiaux à diverses fins et, depuis 1961, elle a été largement utilisée dans l'astronautique habitée. Aujourd'hui, il est difficile de surestimer la contribution du G7 à la cosmonautique nationale, mais il est encore plus difficile d'imaginer le don de son concepteur en chef S. P. Korolev, qui a jeté des bases solides pour la cosmonautique soviétique. Depuis 1957, plus de 1 700 lancements de missiles ont été effectués sur la base de la conception R-7, avec plus de 97% des lancements reconnus comme réussis. De 1958 à nos jours, tous les missiles appartenant à la famille R-7 ont été produits à Samara dans l'usine Progress.
Caractéristiques techniques de la première fusée R-7:
La portée de vol maximale est de 8 000 km.
Poids de lancement - 283 tonnes
Poids du carburant - 250 tonnes
Poids de la charge utile - 5 400 kg.
Longueur de la fusée - 31,4 mètres
Diamètre de la fusée - 1, 2 mètres
Type de tête - monobloc.
