Fotó: RIA Novosti
1956 nyarán az OKB-1-et végleg leválasztották az NII-88-ról, és
Szergej Koroljov jelentősen nagyobb önállóságot kapott az R-7-en végzett munka irányításában. A főtervező élete utolsó évtizedébe lépett, ami abszolút diadalát jelentette. Abban a pillanatban a világ első interkontinentális ballisztikus rakétájának, az R-7-nek a tervrajzai éppen csak elkezdtek fémből készülni, és az indítóállásokat betonnal öntötték a kazah sztyeppén. Kevesebb mint egy év volt hátra a "Szemjor" rakéta első – és sikertelen – indításáig, és tizennégy hónap az első mesterséges hold felbocsátásáig. A Lenta.ru felidézi a végtelen kísérleti platformrobbanások, a tervezői átkok és az emberi képességek határán végzett munka időszakát, amely a szovjet kozmonautika létrejöttéhez vezetett.
„Mit érzel ezzel kapcsolatban?”
1955. július 29-én
Dwight Eisenhower elnök bejelentette, hogy
az Egyesült Államok lesz az első, amely mesterséges holdat bocsát fel a Nemzetközi Geofizikai Év (1957-1958) keretében.
Washingtonnak nem volt kétsége a sikerben. Addigra Wernher von Braunnak,
a V-2 rakéta megalkotójának már sikerült részletesen felvázolnia az amerikai űrprogramot a következő másfél évtizedre.
1957. október 4-én este ez a bizalom összeomlott.
Zártkörű fogadás zajlott a huntsville-i Redstone Arsenal tiszti étkezőjében. Magas rangú hadseregtisztviselők ünnepelték Neil McElroy közelgő védelmi miniszteri kinevezését. A védelmi ipar tábornokai és védelmi vállalkozói gyűltek össze von Braun körül.
A tervezőt telefonhoz hívták.
„A New York Times hívja, Doktor úr. Mi a véleménye erről?
” „Miről?”
Egy pillanatra csend támadt a vonalban.
„Az orosz műholdról. Arról, amelyet most bocsátottak fel.”
Ahogy Dennis Piškevich életrajzíró írja, von Braun visszatért az asztalhoz, McElroyhoz fordult és azt mondta:
Uram, adjon zöld utat, és hatvan nap múlva felbocsátjuk a műholdat!
A lámpák égtek. De von Braun csapata csak 1958 januárjának végén indította fel az első amerikai műholdat, az Explorer 1-et – 119 nappal a szovjet után.
Az USA kudarcot vallott saját műhold felbocsátási kísérletével
Az Egyesült Államok nem ezen a banketten veszítette el az űrverseny első szakaszát. Egy évvel a Szputnyik-1 űrhajó felbocsátása előtt vesztették el – még 1956 nyarán, amikor a szovjet mérnökök megoldást találtak egy olyan problémára, amely nemrég megoldhatatlannak tűnt. Csak hát akkoriban senki sem tudott róla – sem Washingtonban, sem
Moszkvában .
Az ismeretlen űr évtizede
1956-ra a szovjet tervezők hosszú utat tettek meg. Miután tíz évvel korábban elkezdték a befogott német V-2 rakéták leszerelését és tanulmányozását, fokozatosan leküzdötték a külföldi szakemberektől való függőségüket (Szergej Koroljov, akit nyíltan irritált a jelenlétük, állítólag fellélegezett, amikor a németeket hazaküldték), és létrehozták saját hatalmas tudományos iskolájukat.
Ez idő alatt a háború utáni mérnökök a maximumot hozták ki a klasszikus egyfokozatú kialakításból. Radikálisan könnyítették azt azáltal, hogy az üzemanyagtartályokat a rakéta falává alakították, és megtanulták, hogyan lehet repülés közben leválasztani a robbanófejet. Az R-5M ennek az evolúciónak a csúcsává vált – 1200 kilométeres hatótávolsággal rendelkezett, és ez volt az első a Szovjetunióban, amely képes volt valódi nukleáris robbanófejet hordozni. Sikeres titkos tesztjére 1956. február 2-án került sor a Bajkál hadművelet részeként.
R-2A és R-5A geofizikai rakéták tesztelése a Kapustin Yar teszttelepen.
Ahogy Koroljov munkatársa,
Borisz Csertok írta , alig tíz év alatt a Szovjetunió 17 különböző típusú folyékony üzemanyagú rakétát fejlesztett és tesztelt.
Az R-5 fő hátránya azonban az volt, hogy nem volt interkontinentális. Bár közepes hatótávolságú rakétákat (és így európai célpontokat) is lefedhetett, Amerikát nem érte el. Ezért 1954 májusában az ország vezetése egy új, látszólag lehetetlen feladatot állított a tervezők elé: egy olyan rakéta létrehozását, amely képes 8000-10 000 kilométert megtenni.
Ebben a történelmi űrben – a kimerült régi technológiák és egy lehetetlen új rend között – született meg a szörnyű R-7 rakéta, és vele együtt a teljes szovjet űrprogram. A populáris irodalomban ezt az időszakot gyakran beárnyékolja az első Szputnyik. De a legfontosabb döntéseket akkor, 1956 nyarán hozták meg.
„A társ olyan, mint Isten szava”
Még 1956-ban is a sci-fi írók privilégiuma maradt az űr. Míg a Trudrezervizdat ontotta a bolygóközi kalandokról szóló könyveket olyan hangzatos címekkel, mint a „Repülés a Holdra” és az „Univerzum argonautái”, a szovjet kormánynak más dolgai voltak. A párt elitjét nem érdekelte az űr – őket az R-7 rakéta érdekelte.
1956. február 27-én, mindössze néhány nappal a Sztálin személyi kultuszát leleplező történelmi jelentőségű titkos jelentés után Hruscsov Vorosilovval, Bulganyinnal és Malenkovval együtt titokban ellátogatott a Moszkva közelében található Podlipkiba, a szovjet rakétaprogram szívébe.
Akkoriban Koroljov nem tudott igazi rakétát mutatni a párt elitjének – fémből még nem létezett. Csak egy teljes méretű makett állt a hatalmas műhelyben. De még ez a fából és fémből készült bábu is, amely a gigantikus hangár egynegyedét foglalta el, és hegyét közvetlenül a tetőre helyezte, erős benyomást tett a vezetőkre.
Koroljov csapatán kívül azonban kevesen hitték, hogy ez a kolosszus egyáltalán felszállhat. Akkoriban még a 3000 kilométeres határ átlépése is elképzelhetetlennek tűnt, és itt interkontinentális távolságokról beszéltünk.
A lehetetlen elérése érdekében Koroljov szándékosan toborzott fiatal mérnököket, akik mentesek voltak az akadémiai előítéletektől és a tekintély iránti tisztelettől. Mivel elsősorban informális vezető volt, megfelelő módszereket alkalmazott. És ebben nagyon hasonlított magára Hruscsovra.
Az akkor mindössze 35 éves Lev Krasznov mérnök emlékiratai szerint Szergej Pavlovics a káromkodás mestere volt. De kizárólag célzott fegyverként használta a szélsőséges érzelmi feszültség pillanataiban. „A káromkodást, akárcsak Isten szavát, nem szabad hiába használni” – szerette mondani. A legenda szerint egyszer még felajánlotta, hogy megtanítja ezt a mesterséget az egyik legintelligensebb akadémikusnak:
Nem tudsz káromkodni. Megtanítalak? Ez az egyetlen hibád.
Lev KrasznovA legendás R-7 rakéta tesztelői
Szergej Koroljov Fotó: RIA Novosti
Külföldön fő riválisa, a német arisztokraták prűd és valódi leszármazottja, Wernher von Braun aligha szidta beosztottjait (bár neki tulajdonítják a „Jobb bocsánatot kérni, mint engedélyt”) mondást. A német vezetési stílusa azonban hasonló volt: néhány alkalmazott felidézte, hogy egy von Braunnal folytatott beszélgetés után szó szerint „le akartak feküdni”.
A különbség az volt, hogy von Braun keze meg volt kötve. Amerika, amely már rendelkezett egy kompakt hidrogénbombával és a szállításához szükséges B-36-os és B-52-es bombázókkal, nem érezte olyan sürgető szükségét annak, hogy a lehető leggyorsabban interkontinentális rakétát szerezzen be.
Ez volt Koroljov legnagyobb előnye. Nem csak vártak rá – követelték tőle az R-7-est, mintha ultimátum lenne. És ennek a feszültségnek a tetőpontja, az az idő, ami ahhoz kellett, hogy az ember túllépje a saját határait, pontosan a szovjet űrhajózás legkeményebb évében – 1956 nyarától 1957 nyaráig – jött el.
„Még Marxnak sincs válasza erre a kérdésre.”
Az R-7 rakéta volt a történelem első olyan rakétája, amelyet innovatív, rétegzett kialakítással fejlesztettek ki, és végső formája 1956-ban alakult ki. Koroljov felismerte, hogy a klasszikus egyfokozatú konfiguráció már elérte fizikai határait. A nagyobb repülési képességekhez el kellett vetni a hagyományos kialakítást. Ez lett a szovjet rakétatechnika egyik legmerészebb és legeredetibb döntése. Összehasonlításképpen, az amerikaiak az R-7-tel egyidejűleg fejlesztett Atlas rakétájukban csak az úgynevezett „másfél” kialakítást használták.
A „hét” azonban öt gigantikus blokkból állt. Ahogy a tervezési folyamat előrehaladt, a rakéta egyre ciklopszerűbb körvonalakat öltött, ami csak fokozta a „jóakaróinak” szkepticizmusát: hogyan is szállna fel egy ilyen kolosszus? Sokan meg voltak győződve arról, hogy extrém sebességnél a gigantikus szerkezet egyszerűen szétesik a rezgésektől, és a hajtóművek nem adják le a szükséges tolóerőt.
Az OKB-1-en azonban mindent egyetlen csomagban szereltek össze: négy oldalsó blokk (az első fokozat) szimmetrikusan volt felszerelve egy hatalmas központi blokk (a második fokozat) körül. Hogy elkerülje a hajtóművek megbízható beindításának nehézségeit az űr vákuumában, Koroljov radikális lépést tett – úgy döntött, hogy mindkét fokozatot egyszerre, közvetlenül a földön indítja be. Harminckét égéskamrának kellett szinkronban, abszolút, milliszekundumos pontossággal begyulladnia az indítóálláson. A tervezőknek pedig ezt a teljes komplex tolóerő-szabályozási folyamatot logarléceken kellett kiszámítaniuk, modern számítógépek nélkül.
Indításkor ez a konstrukció kolosszális, 365 tonna tolóerőt produkált – ami több mint 3,5 meganewtont jelent. Amikor a négy külső blokkban a hajtóanyag kiégett, azok egyszerűen kidobódtak és lezuhantak, míg a központi blokk, teljesen feltöltött üzemanyaggal (körülbelül 82 tonna hajtóanyaggal), tovább repült a célpontja felé.
A szkeptikusok megvalósíthatatlannak és öngyilkosnak tartották a projektet. Megvalósításához nemcsak helyi módosításokra volt szükség, hanem egész iparágak szerkezetátalakítására. Szükség volt egy tektonikus változásra a gazdaságban. Ahogy Borisz Csertok felidézte, az R-7 technológiájának nagy részét a nulláról kellett feltalálni, közvetlenül a munka előrehaladtával:
Az R-7 rakéta azért figyelemre méltó, mert nagyrészt a múltbeli eredményeink tagadásával hozták létre, amelyek valójában német ötleteket használtak fel.
Borisz CsertokRakéták és emberek
Ez az áttörés sok alkotónak, köztük Koroljovnak is az egészségébe és a kapcsolataiba került (a konfliktus Koroljov és Glusko között eszkalálódott). Ugyanakkor ezek a nehézségek paradox módon egy új partnerséget is elősegítettek. Amikor az ambiciózus Glusko megtagadta a kormánymotorok elkészítését, Koroljov fiatal motortervezőket – Melnikovot, Raikovot és Szokolovot – hozott be.
Valentin Glusko Fotó: Alexander Romanov / TASS
És amikor leküzdhetetlen problémák merültek fel a folyékony oxigén- és kerozintartályok szintérzékelőivel, egy Konstantin Marks nevű mérnököt hívtak a probléma megoldására. És ha valami baj történt vele, a tervezőiroda azonnal előállt egy vicccel: „Még K. Marksnak sincs válasza erre a kérdésre.”
A „Hetes” olyan erős volt, hogy dübörgő kilövése fenyegetően pusztított el bármilyen hagyományos indítóállást. Amikor Koroljov felkérte
Vlagyimir Barmint, a GSKB Spetsmash indítókomplexumainak főtervezőjét, hogy építsen egy hatalmas védőgáz-szellőzőfalat, rávágta:
A kínai nagy fal építése a indítóállás köré nem az én szakterületem.
Végül az óriási rakétát még csak le sem tették a földre – a „derekánál” (egy speciális erőövnél) fogva négy hatalmas, összecsukható tartóelemen függött. Amint az erős hajtóművek tolóereje kiegyenlítette a rakéta kolosszális súlyát, és megkezdte felfelé irányuló mozgását, a tartóelemek automatikusan kifelé hajlottak saját súlyuk alatt, mint egy óriási fémtulipán szirmai.
A ritka légkörben lévő elhasznált oldalsó egységek kidobásának problémáját nem kevésbé elegánsan oldották meg: az ürülő tartályokban keletkezett túlnyomás eltaszította őket a központi fokozattól. Technikailag a következőképpen működött: a megfelelő pillanatban kinyíltak a töltőszelepek, és a kiáramló gáz sugárhajtóműként működött, finoman oldalra tolva az üres egységeket – létrehozva a híres „Koroljov-keresztet” az égen.
Egy másik probléma maga a gyártás volt.
„Egyetlen R-7 rakétaindításhoz öt blokkot kellett legyártani, amelyek mindegyike munkaigényesebb volt, mint a korábbi egyfokozatú rakéták. Minden blokkot külön teszteltek, majd összeszerelték a csomagot, és a csomag több napos vízszintes tesztelését végezték az új összeszerelő épületben” – írta Borisz Csertok.
Az 1990-es években feltárta az akkori problematikus statisztikákat is:
Egy öt rakétából álló kétlépcsős rakéta megbízhatósága a legoptimistább számítások szerint ötször alacsonyabb kellene, hogy legyen, mint egyetlen rakétáé!
R-7 Fotó: Orosz Védelmi Minisztérium
Borisz Csertok és Lev Krasznov részletesen leírták ezeket a technikai gyötrelmeket. A lényeg az, hogy az R-7 szabványos szintre emelése normál körülmények között lehetetlennek tűnt. De az 1956-os körülmények egyáltalán nem voltak normálisak.
"Hol szerezhetek különleges kosokat?"
A dolgok végül 1956 nyarán beindultak. Júliusban és augusztusban megkezdődött a próbapadi tesztelés második fázisa a 2. számú Kutatóintézet tesztlétesítményében (Novostrojka faluban, Zagorszk közelében, a mai Szergijev Poszadban, 60-70 kilométerre Podlipkitól). A konstrukció rendkívüli összetettsége miatt legalább nagyjából el lehet képzelni a tesztelők valóban sziszifuszi munkáját.
Ekkorra már jelentős személyi változások történtek. 1956 augusztusában az OKB-1-et leválasztották az NII-88-ból, ahol Koroljov volt az első az egyenlők között, és most az övé volt a végső szó. Ezt kétségtelenül elősegítette az R-7-en végzett munka, amely akkoriban egyszerűen a legfontosabb dolog volt az országban.
A Podlipkiban található 88-as számú üzem 39. számú műhelyében, ahol rakétákat gyártottak, a környezet a lehető legközelebb volt a fronthoz: a munkások számára kialakított heverőket közvetlenül a gépek közé helyezték el. 1956 decemberére az első összeszerelt „csomag” készen állt a lövészetre.
Az R-7-eshez a gyár számos új technológiai folyamatot sajátított el. Új műszergyártó épületet építettek és szereltek fel. Létrehoztak egy különálló, az akkori mércével mérve ultratiszta kormánymű-műhelyt.
Borisz CsertokRakéták és emberek
Maguk a tűzpróbák drámaiak voltak. A központi egység tesztelése során a folyékony oxigénellátó rendszerben hidraulikus lökés miatt meghibásodás történt. Ez majdnem tragédiához vezetett, de lehetővé tette a kritikus probléma időben történő azonosítását, és a rendszer sürgős módosításait (áramlási útvonal, majd oxigénkeringetés bevezetésével) végrehajtották.
A teljes motorciklussal és szinkron vezérlőkamra-eltérítéssel végzett későbbi sikeres tesztek megerősítették a zseniális „csomag”-kialakítás megbízhatóságát. Ezek kulcsfontosságú mérföldkőnek számítottak, megnyitva az utat a repülési tesztek és az első műhold későbbi felbocsátása előtt.
Csak ekkor vált világossá, hogy az R-7-est meg fogják építeni. Az 1957-es indítások helyszínének kiválasztása egyedülálló történet volt. Miután kiválasztották a Tyura-Tama területet, megkezdődött az építkezés és a túlélés a kazah sztyeppe zord, spártai körülményei között. Az élet ott olyan nehéz volt, hogy a kimerült mérnökök ironikus verseket kezdtek írni, amelyek minden szavát a "spets" előtaggal toldalékolták:
Hogyan építsünk különleges fedezékeket?
Hol fognak aludni a különleges emberek?
Hol szerezhetünk különleges kosokat?
Az R-7 indítóállása Tyuratamban, egy U-2 felderítő repülőgép fényképezte.
Fotó: Amerikai Légierő
A tényleges repüléshez vezető utat azonban egy újabb sötét csík szúrta, amely 1957 májusában kezdődött. Az első jármű 98 másodperccel a repülés megkezdése után tűz miatt lezuhant. A második leállt az indítóálláson, a mérnökök pedig a mennyezetet bámulták: manuálisan kellett leereszteniük a forrásban lévő oxigént a 280 tonnás kolosszusból, ami a legkisebb szikrával is elpusztíthatta volna az egész indítóállomást. A harmadik rakéta megpördült és szétesett a levegőben. Három egymást követő katasztrófa eszkalálta a helyzetet: a „csomag” tervének sorsa, az OKB-1 hírneve és az ország vezetésének türelme forgott kockán, akik egy interkontinentális fegyverre vártak.
Az áttörés 1957. augusztus 21-én történt – szimbolikusan, pontosan egy évvel azután, hogy az első motorok felbőgtek a moszkvai tesztberendezéseken. Csak a negyedik kísérletre fejezte be a „Szemjor” (hét) első alkalommal az elsődleges repülési programját, több ezer kilométert repülve, és robbanófejét a Kura tesztterület kijelölt területére szállítva. Hruscsovot azonnal tájékoztatták arról, hogy a Szovjetunió interkontinentális ballisztikus rakétára tett szert. A sikeres teszt utat nyitott Koroljov számára, hogy egy műhold felbocsátását szorgalmazza.
***
1957. október 4-én este került sor az R-7 hordozórakéta történelmi jelentőségű felbocsátására. A Tyura-Tam teszthelyszín vezérlőbunkerében mindenki feszülten várta a telemetriai adatokat, amíg a követőállomások végre észlelték a PS-1 adó ritmikus "bíp-bíp" jelét. Ez jelezte az első mesterséges objektum sikeres felbocsátását alacsony Föld körüli pályára.
Az első szovjet mesterséges Föld-műhold modellje Fotó: David Sholomovich / RIA Novosti
Így zárult le a program legnehezebb szakasza, amely 1956 nyarán kezdődött a Zagorszk melletti tesztállomásokon. A 83 kilogrammos készülék űrbe juttatásával a szovjet mérnökök egy új korszak kapuját nyitották meg.
Koroljov és Wernher von Braun láthatatlan párharca örökre a történelem emlékezetébe bevésődött. Ők voltak a technológiai hidegháború fő ellenfelei, de sorsuk szorosan összefonódott. Először a német V-2 rakéta maradványai gyakorlatilag visszahozták Koroljovot a rakétatechnikába, majd maga a szovjet tervező, akit Nyugaton senki sem ismert, tette von Braunt Amerika legfontosabb emberévé. A Szputnyik felbocsátásával Koroljov arra kényszerítette az Egyesült Államokat, hogy drámaian felgyorsítsa űrprogramját, jelentősen bővítse a rakéta- és űrprojektek finanszírozását, és sokkal nagyobb szabadságot biztosítson von Braunnak. Később az amerikai elismerte: csak azért nem tudták legyőzni a Szovjetuniót a fellövésnél, mert nem volt saját Koroljovjuk.
Borisz Csertok emlékiratai szerint maga Koroljov is úgy gondolta, hogy élete rakétája még előtte áll. A felügyelete alatt kifejlesztett szupernehéz N-1-et azonban halála után tesztelték, a projektet végül elvetették, és az R-7 maradt az elsődleges ötlete.
A „hét” vált megbízható ugródeszkává egy sor történelmi győzelemhez: az első műhold felbocsátásához, a Laika repüléséhez, és végül az egész emberiség számára korszakalkotó áttöréshez –
Jurij Gagarin diadalához .