Р-5А

Ракета Р-5А (В-5А, 5ВА) — советская одноступенчатая жидкостная геофизическая ракета.

История создания

Создана на базе разработанной под руководством С. П. Королева в ОКБ-1 баллистической ракеты средней дальности Р-5М.

Ракета Р-5А предназначена для продолжения научных исследований и изучения верхних слоев атмосферы, связанных с полетами на больших скоростях и высотах порядка 500 км:

• измерение давления воздуха на высотах 400—500 км:
• исследование микрометеоритов;
• исследование ионного состава;
• исследование высоты светящихся слоев;
• исследование ультрафиолетовой части спектра Солнца;
• исследование возможности выживания и жизнедеятельности животных при подъеме их на ракете на высоту до 500 км;
• исследование ионосферы в условиях вертикального полета ракеты до высот порядка 500 км;
• испытание системы спасения головной части;
• разработка и создание экспериментальных стабилизированных на восходящей ветви траектории ракет.

Специалистов по системам управления интересовали распределение электронной концентрации в ионосфере, величина электростатического поля у поверхности ракеты. Были продолжены эксперименты с помощью специальной модели по аэродинамике при больших сверхзвуковых скоростях полета на больших высотах.

После отработки на полигоне и принятия на вооружение ракета Р-5М на её базе ОКБ-1 начало разработку высотных геофизических ракет Р-5А, Р-5Б, Р-5БА, Р-5В, Р-5ВАО, начавших новый этап научных исследований верхних слоев атмосферы на высотах до 500 км. Ракеты были оснащены системой успокоения для стабилизации на пассивном участке траектории. В исследованиях принимали участие около 20 научных и проектных организаций АН СССР и министерства (ИПГ, Государственный комитет Совета Министров СССР по использованию атомной энергии (ГКИАЭ), Физический институт АН СССР, РАИ КГИАЭ, ИФА АН СССР, ИКФ, ЯФСО АН СССР, ЛИИ ГКАТ, НИИ ЯФ МГУ, ГАИШ, НИЭ и ПДС ГКАТ и др.). В различных вариантах ракеты были оснащены спускающимися аппаратами (модель М-2), ВГАС (высотная геоастрономическая станция) и ГКЖ (геометрическая кабина животных) и другой аппаратурой.

В головной части имелся специальный герметичный отсек для медико-биологических экспериментов с двумя клетками из плексигласа, что позволяло с помощью киносъемки вести наблюдения за поведением животных во время полета. Кроме собак использовались белые крысы и мыши, которых в отсеках помещали парами — самца и самку. В герметичном отсеке размещались киноаппаратура с кассетой на 300 м пленки, система зеркал и осветительная аппаратура. Для регенерации воздуха в отсеке служили два патрона с гранулами надперекисных соединений калия. Исследования показали, что полет не вызывает резких расстройств в физиологических функциях животных, заметных изменений в их поведении и в состоянии здоровья, а выбранная конструкция герметичной кабины и её оборудование обеспечивают необходимые условия для жизни животных при полёте до высот 212—450 км. В период действия невесомости на участке падения полезной нагрузки на Землю регистрируемые физиологические параметры удерживались в допустимых пределах и возвращались к исходному уровню на 5-6 минуте. Выбранная система спасения головной части на парашюте обеспечивала сохранение жизни животных при приземлении.

На ракете Р-5А были также предусмотрены эксперименты для обеспечения перспективных разработок ОКБ-1, например:

• В интересах обеспечения работ по запуску первого искусственного спутника Земли в первом полугодии 1957 года на Р-5А и Р-2А предполагалось выполнить экспериментальную проверку уголковых отражателей, предназначенных для обеспечения пеленгации Спутника радиолокационной станцией;
• В интересах отработки аппарата для баллистического спуска человека и отработки планирующего спуска человека в суборбитальных космических полётах по проекту ВР-190.

Пуски

• 21 февраля 1958 г. в 08:42 во время первого пуска геофизической ракеты Р-5А был установлен мировой рекорд для одноступенчатой ракеты — впервые достигнута высота 473 км с полезным грузом массой 1520 кг и спасен объект весом 1350 кг. Начальная масса ракеты составляла 29314 кг, а максимальная скорость − 2636 м/с. Из-за разгерметизации кабины животные (собаки Пальма и Пушок) погибли.
• 27 августа 1958 г. в 08:06 был также поставлен новый мировой рекорд — достигнута высота 453 км и спасен объект весом 1581 кг. Собаки Белянка и Пёстрая спасены. Во время пуска ракеты проводились эксперименты с инфракрасной вертикалью. Данные в литературе о подобных исследованиях отсутствовали, поэтому полученный при экспериментах результат можно было считать уникальным. Обработка данных позволила заключить, что инфракрасная вертикаль пригодна для использования в системе ориентации ИСЗ.
• 19 сентября 1958 г. эксперимент с вертикалью был повторен Он закончился неудачей — головную часть спасти не удалось и аппаратура разрушилась. Один из экспериментов на этой ракете имел прямое отношение к программе запуска космического аппарата к Луне. Нужны были средства, позволяющие зафиксировать местоположение аппарата в момент приближения к Луне. Была предложена для этой цели так называемая «натриевая комета». Идея заключалась в том, чтобы на соответствующей высоте образовать облако плазмы из ионизированных паров натрия и вести наблюдение, используя астрономические средства. Такой эксперимент был проведен 19 сентября 1958 г. Его результаты позволили сделать вывод о целесообразности использования «натриевой кометы» при пуске космического аппарата к Луне. Животных в кабине не было.
• 31 октября 1958 г. в 12:54 состоялся ещё очередной пуск. На ракете Р-5А была установлена инфракрасная вертикаль с усовершенствованным болометром. Головную часть ракеты также не удалось спасти, собаки (Жульба и Кнопка2) погибли. Однако, как показал анализ, вертикаль работала нормально и выполнялись все необходимые манипуляции с болометром. К тому же приемные кассеты оказались малоповрежденными.

Всего с полигона Капустин Яр в период с 21 февраля 1958 г. по 21 октября 1961 г. было выполнено десять пусков ракет Р-5А.

Технические характеристики

Стартовая масса	29 314 кг
Масса незаправленной ракеты	5012 кг
Двигатель	ЖРД РД-103М
Тяга двигателя у Земли / в вакууме	44 тс / 51 тс
Удельный импульс у Земли/в вакууме	220 с / 248 с
Компоненты топлива	92 % этиловый спирт-жидкий кислород
Масса спасаемой головной части	1350 кг
Длина (полная)	23740 мм
Диаметр корпуса	1652 мм
Размах стабилизаторов	3452 мм
Высота активного участка	95,7 км
Высота отделения головной части	210 км
Высота подъёма	482 км
Высота введения парашютной системы	4-5 км

См. также

• Геофизическая ракета
• Метеорологическая ракета
• Противоградовая ракета

Литература

• Первый пилотируемый полёт. Российская космонавтика в архивных документах. В 2-х книгах / Под ред. В. А. Давыдова. — Книга 1. — М.: «Родина МЕДИА», 2011. — 560 с. — 2000 экз. — ISBN 978-5-905350-01-6.

Ссылки на изображения

• [www.energia.ru/energia/launchers/im/r5ma-01_b.jpg Ракета Р-5А. Средства выведения. Сайт РККЭ]
• [epizodsspace.testpilot.ru/bibl/glushko/razv/88.jpg Геофизическая одноступенчатая ракета Р-5А (справа). РАЗВИТИЕ РАКЕТОСТРОЕНИЯ И КОСМОНАВТИКИ В СССР.]
• [www.b14643.de/Spacerockets_1/Diverse/R-5/R-5_10.jpg Р-5А в полёте. Сайт Норберта Брюгге (Германия).]
• [www.flickr.com/photos/martintrolle/3940603280/in/set-72157622446691887/ Коллекция Мартина Тролля]
• [epizodsspace.no-ip.org/bibl/n_i_j/1958/5/13-2.jpg Ракета Р-5А в полёте (слева). Е. К. Фёдоров. С помощью ракет и спутников."Наука и жизнь" 1958 г. № 5, с.11-16]
• [epizodsspace.no-ip.org/bibl/tvorch-nasl-kor/37.jpg ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ РАКЕТА B-5А (5BА). Творческое наследие Сергея Павловича Королёва]
• [epizodsspace.no-ip.org/bibl/tvorch-nasl-kor/38.jpg ГОЛОВНАЯ ЧАСТЬ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ РАКЕТЫ В-5А (5ВА). Творческое наследие Сергея Павловича Королёва]
• [airbase.ru/books/authors/rus/a/afanasiev-i-b/r-12_sandal/img/files/008.jpg Головная часть ракеты Р-5А. И. Б. Афанасьев. Р12: Сандаловое дерево]
• [visualrian.ru/images/item/360293 Головная часть ракеты Р-5А. 06.04.1959. РИА Новости]
• [epizodsspace.testpilot.ru/bibl/glushko/razv/89.jpg Отделяемая головная часть ракеты Р-5А на комплексных испытаниях. РАЗВИТИЕ РАКЕТОСТРОЕНИЯ И КОСМОНАВТИКИ В СССР.]
• [rgantd.ru/vzal/korolev/pics/012_031.jpg Фото собаки (Белянка или Пёстрая) на высоте полёта 60 км при скорости 3150 км/час. РГАНТД]
• [epizodsspace.testpilot.ru/bibl/glushko/razv/90.jpg Подопытные собаки Белянка и Пестрая после приземления с высоты 450 км у головной части ракеты Р-5А. РАЗВИТИЕ РАКЕТОСТРОЕНИЯ И КОСМОНАВТИКИ В СССР.]

Ссылки

• [www.energia.ru/energia/launchers/rocket-r5m.html Ракета Р-5М. Средства выведения. Сайт РККЭ]
• [epizodsspace.no-ip.org/bibl/tvorch-nasl-kor/03.html Творческое наследие Сергея Павловича Королёва]
• [epizodsspace.narod.ru/bibl/vetrov/korolev-delo/05-02.html Г. С. ВЕТРОВ. С. П.КОРОЛЕВ И ЕГО ДЕЛО]
• www.astronaut.ru/animals/animals.htm
• [epizodsspace.no-ip.org/bibl/nk/1999/6/1999-6a.html И.Маринин, А.Владимиров, И.Лисов. Космодром Капустин Яр возрождается. НОВОСТИ КОСМОНАВТИКИ № 6 1999 г.]
• [www.lpre.de/energomash/index.htm РД-103М (8Д71). Liquid Propellant Rocket Engines]
• [epizodsspace.no-ip.org/bibl/n_i_j/1958/5/s-pom-rak-i-sput.html Е. К. Фёдоров. С помощью ракет и спутников."Наука и жизнь" 1958 г. № 5, с.11-16]
• [www.astronaut.ru/bookcase/books/yazdovski/yazdovski.htm Яздовский В. И. На тропах Вселенной.]

Отрывок, характеризующий Р-5А

Он читал и читал всё, что попадалось под руку, и читал так что, приехав домой, когда лакеи еще раздевали его, он, уже взяв книгу, читал – и от чтения переходил ко сну, и от сна к болтовне в гостиных и клубе, от болтовни к кутежу и женщинам, от кутежа опять к болтовне, чтению и вину. Пить вино для него становилось всё больше и больше физической и вместе нравственной потребностью. Несмотря на то, что доктора говорили ему, что с его корпуленцией, вино для него опасно, он очень много пил. Ему становилось вполне хорошо только тогда, когда он, сам не замечая как, опрокинув в свой большой рот несколько стаканов вина, испытывал приятную теплоту в теле, нежность ко всем своим ближним и готовность ума поверхностно отзываться на всякую мысль, не углубляясь в сущность ее. Только выпив бутылку и две вина, он смутно сознавал, что тот запутанный, страшный узел жизни, который ужасал его прежде, не так страшен, как ему казалось. С шумом в голове, болтая, слушая разговоры или читая после обеда и ужина, он беспрестанно видел этот узел, какой нибудь стороной его. Но только под влиянием вина он говорил себе: «Это ничего. Это я распутаю – вот у меня и готово объяснение. Но теперь некогда, – я после обдумаю всё это!» Но это после никогда не приходило.
Натощак, поутру, все прежние вопросы представлялись столь же неразрешимыми и страшными, и Пьер торопливо хватался за книгу и радовался, когда кто нибудь приходил к нему.
Иногда Пьер вспоминал о слышанном им рассказе о том, как на войне солдаты, находясь под выстрелами в прикрытии, когда им делать нечего, старательно изыскивают себе занятие, для того чтобы легче переносить опасность. И Пьеру все люди представлялись такими солдатами, спасающимися от жизни: кто честолюбием, кто картами, кто писанием законов, кто женщинами, кто игрушками, кто лошадьми, кто политикой, кто охотой, кто вином, кто государственными делами. «Нет ни ничтожного, ни важного, всё равно: только бы спастись от нее как умею»! думал Пьер. – «Только бы не видать ее , эту страшную ее ».


В начале зимы, князь Николай Андреич Болконский с дочерью приехали в Москву. По своему прошедшему, по своему уму и оригинальности, в особенности по ослаблению на ту пору восторга к царствованию императора Александра, и по тому анти французскому и патриотическому направлению, которое царствовало в то время в Москве, князь Николай Андреич сделался тотчас же предметом особенной почтительности москвичей и центром московской оппозиции правительству.
Князь очень постарел в этот год. В нем появились резкие признаки старости: неожиданные засыпанья, забывчивость ближайших по времени событий и памятливость к давнишним, и детское тщеславие, с которым он принимал роль главы московской оппозиции. Несмотря на то, когда старик, особенно по вечерам, выходил к чаю в своей шубке и пудренном парике, и начинал, затронутый кем нибудь, свои отрывистые рассказы о прошедшем, или еще более отрывистые и резкие суждения о настоящем, он возбуждал во всех своих гостях одинаковое чувство почтительного уважения. Для посетителей весь этот старинный дом с огромными трюмо, дореволюционной мебелью, этими лакеями в пудре, и сам прошлого века крутой и умный старик с его кроткою дочерью и хорошенькой француженкой, которые благоговели перед ним, – представлял величественно приятное зрелище. Но посетители не думали о том, что кроме этих двух трех часов, во время которых они видели хозяев, было еще 22 часа в сутки, во время которых шла тайная внутренняя жизнь дома.
В последнее время в Москве эта внутренняя жизнь сделалась очень тяжела для княжны Марьи. Она была лишена в Москве тех своих лучших радостей – бесед с божьими людьми и уединения, – которые освежали ее в Лысых Горах, и не имела никаких выгод и радостей столичной жизни. В свет она не ездила; все знали, что отец не пускает ее без себя, а сам он по нездоровью не мог ездить, и ее уже не приглашали на обеды и вечера. Надежду на замужество княжна Марья совсем оставила. Она видела ту холодность и озлобление, с которыми князь Николай Андреич принимал и спроваживал от себя молодых людей, могущих быть женихами, иногда являвшихся в их дом. Друзей у княжны Марьи не было: в этот приезд в Москву она разочаровалась в своих двух самых близких людях. М lle Bourienne, с которой она и прежде не могла быть вполне откровенна, теперь стала ей неприятна и она по некоторым причинам стала отдаляться от нее. Жюли, которая была в Москве и к которой княжна Марья писала пять лет сряду, оказалась совершенно чужою ей, когда княжна Марья вновь сошлась с нею лично. Жюли в это время, по случаю смерти братьев сделавшись одной из самых богатых невест в Москве, находилась во всем разгаре светских удовольствий. Она была окружена молодыми людьми, которые, как она думала, вдруг оценили ее достоинства. Жюли находилась в том периоде стареющейся светской барышни, которая чувствует, что наступил последний шанс замужества, и теперь или никогда должна решиться ее участь. Княжна Марья с грустной улыбкой вспоминала по четвергам, что ей теперь писать не к кому, так как Жюли, Жюли, от присутствия которой ей не было никакой радости, была здесь и виделась с нею каждую неделю. Она, как старый эмигрант, отказавшийся жениться на даме, у которой он проводил несколько лет свои вечера, жалела о том, что Жюли была здесь и ей некому писать. Княжне Марье в Москве не с кем было поговорить, некому поверить своего горя, а горя много прибавилось нового за это время. Срок возвращения князя Андрея и его женитьбы приближался, а его поручение приготовить к тому отца не только не было исполнено, но дело напротив казалось совсем испорчено, и напоминание о графине Ростовой выводило из себя старого князя, и так уже большую часть времени бывшего не в духе. Новое горе, прибавившееся в последнее время для княжны Марьи, были уроки, которые она давала шестилетнему племяннику. В своих отношениях с Николушкой она с ужасом узнавала в себе свойство раздражительности своего отца. Сколько раз она ни говорила себе, что не надо позволять себе горячиться уча племянника, почти всякий раз, как она садилась с указкой за французскую азбуку, ей так хотелось поскорее, полегче перелить из себя свое знание в ребенка, уже боявшегося, что вот вот тетя рассердится, что она при малейшем невнимании со стороны мальчика вздрагивала, торопилась, горячилась, возвышала голос, иногда дергала его за руку и ставила в угол. Поставив его в угол, она сама начинала плакать над своей злой, дурной натурой, и Николушка, подражая ей рыданьями, без позволенья выходил из угла, подходил к ней и отдергивал от лица ее мокрые руки, и утешал ее. Но более, более всего горя доставляла княжне раздражительность ее отца, всегда направленная против дочери и дошедшая в последнее время до жестокости. Ежели бы он заставлял ее все ночи класть поклоны, ежели бы он бил ее, заставлял таскать дрова и воду, – ей бы и в голову не пришло, что ее положение трудно; но этот любящий мучитель, самый жестокий от того, что он любил и за то мучил себя и ее, – умышленно умел не только оскорбить, унизить ее, но и доказать ей, что она всегда и во всем была виновата. В последнее время в нем появилась новая черта, более всего мучившая княжну Марью – это было его большее сближение с m lle Bourienne. Пришедшая ему, в первую минуту по получении известия о намерении своего сына, мысль шутка о том, что ежели Андрей женится, то и он сам женится на Bourienne, – видимо понравилась ему, и он с упорством последнее время (как казалось княжне Марье) только для того, чтобы ее оскорбить, выказывал особенную ласку к m lle Bоurienne и выказывал свое недовольство к дочери выказываньем любви к Bourienne.
Однажды в Москве, в присутствии княжны Марьи (ей казалось, что отец нарочно при ней это сделал), старый князь поцеловал у m lle Bourienne руку и, притянув ее к себе, обнял лаская. Княжна Марья вспыхнула и выбежала из комнаты. Через несколько минут m lle Bourienne вошла к княжне Марье, улыбаясь и что то весело рассказывая своим приятным голосом. Княжна Марья поспешно отерла слезы, решительными шагами подошла к Bourienne и, видимо сама того не зная, с гневной поспешностью и взрывами голоса, начала кричать на француженку: «Это гадко, низко, бесчеловечно пользоваться слабостью…» Она не договорила. «Уйдите вон из моей комнаты», прокричала она и зарыдала.
На другой день князь ни слова не сказал своей дочери; но она заметила, что за обедом он приказал подавать кушанье, начиная с m lle Bourienne. В конце обеда, когда буфетчик, по прежней привычке, опять подал кофе, начиная с княжны, князь вдруг пришел в бешенство, бросил костылем в Филиппа и тотчас же сделал распоряжение об отдаче его в солдаты. «Не слышат… два раза сказал!… не слышат!»
«Она – первый человек в этом доме; она – мой лучший друг, – кричал князь. – И ежели ты позволишь себе, – закричал он в гневе, в первый раз обращаясь к княжне Марье, – еще раз, как вчера ты осмелилась… забыться перед ней, то я тебе покажу, кто хозяин в доме. Вон! чтоб я не видал тебя; проси у ней прощенья!»