R-7 (dòng tên lửa)
Dòng tên lửa R-7 (tiếng Nga: Р-7) là một loạt các tên lửa đẩy có nguồn gốc từ R-7 Semyorka của Liên Xô, được phát triển trong thập niên 1950 như tên lửa đạn đạo liên lục địa (ICBM) đầu tiên trên thế giới. Mặc dù R-7 tỏ ra không thực tế trong vai trò vũ khí, nó đã trở thành một trụ cột của chương trình vũ trụ Liên Xô và sau này là Nga. Theo thời gian, thiết kế của nó về cơ bản được chuẩn hóa thành tên lửa Soyuz, hiện vẫn đang hoạt động trong dạng hiện đại hóa là Soyuz-2. Họ R-7 là họ tên lửa quỹ đạo được phóng nhiều lần nhất trong lịch sử.
Bối cảnh
R-7, do OKB-1 ở Kaliningrad phát triển dưới sự lãnh đạo của nhà tiên phong tên lửa Sergei Korolev, là tên lửa đạn đạo liên lục địa (ICBM) đầu tiên trên thế giới. Ban đầu nó được thiết kế để mang đầu đạn hạt nhân tấn công các mục tiêu ở Mỹ và được thử nghiệm thành công lần đầu ngày 21 tháng 8 năm 1957.[1][2]
Thiết kế cơ bản của R-7 gồm một tầng lõi trung tâm (Block A) và bốn booster đai (Block B, V, G và D), sử dụng nhiên liệu là dầu hỏa tinh chế (RG-1) kết hợp với oxy lỏng (LOX) làm chất oxy hóa. Cách đánh số tầng của nó khác với các tên lửa thông thường: các booster được tính là tầng một, còn tầng lõi là tầng hai, dù tất cả đều được mồi cháy đồng thời khi phóng. Các booster cháy khoảng hai phút rồi tách ra, trong khi tầng lõi tiếp tục cháy thêm khoảng năm phút.
Sự thiếu thực tế của R-7 với tư cách vũ khí nhanh chóng trở nên rõ ràng. Các tổ hợp phóng khổng lồ của nó dễ bị tấn công, thời gian chuẩn bị phóng lên tới 10 giờ làm giảm khả năng trực chiến, và việc phụ thuộc vào chất oxy hóa siêu lạnh khiến nó không thể duy trì trạng thái sẵn sàng trong hơn một giờ.[3][4]
Tuy vậy, do khối lượng đầu đạn hạt nhân của Liên Xô khá lớn, R-7 có khả năng mang tải trọng lớn hơn đáng kể so với các ICBM đầu tiên của Mỹ. Lợi thế này khiến R-7 rất phù hợp cho các nhiệm vụ phóng lên quỹ đạo, giúp Liên Xô có bước xuất phát sớm trong cuộc chạy đua vào không gian. Một chiếc R-7 chưa sửa đổi đã phóng Sputnik 1, vệ tinh nhân tạo đầu tiên trên thế giới. Khi bổ sung thêm các tầng trên, R-7 sinh ra nhiều biến thể khác nhau, mỗi loại được tối ưu hóa cho một loại nhiệm vụ. Biến thể Vostok đã đưa con người đầu tiên, Yuri Gagarin vào quỹ đạo. Các biến thể khác như Luna, Voskhod và Molniya được sử dụng cho tàu thăm dò Mặt Trăng, vệ tinh trinh sát và vệ tinh thông tin liên lạc. Các sửa đổi về sau được chuẩn hóa quanh thiết kế Soyuz đa dụng, được sử dụng lần đầu năm 1966. Phiên bản hiện đại hóa Soyuz-2 hiện vẫn là “ngựa thồ” của chương trình vũ trụ Nga.[5]
Việc sản xuất họ R-7 được chuyển sang Nhà máy Hàng không Progress ở Samara, Nga, vào năm 1959. Theo thời gian, toàn bộ trách nhiệm đối với họ R-7 được chuyển từ văn phòng OKB-1 chính ở Kaliningrad sang Samara. Bộ phận thiết kế tại Samara phát triển từ chi nhánh của OKB-1 thành Cục Thiết kế Chuyên dụng Trung ương (TsSKB) độc lập vào năm 1974. TsSKB và nhà máy Progress cùng hợp tác thiết kế, phát triển và sản xuất các tên lửa Soyuz. Năm 1996, TsSKB và nhà máy Progress sáp nhập thành một công ty duy nhất là Trung tâm Tên lửa và Vũ trụ “Progress” (RKTs Progress).[5]
Tên lửa R-7 được phóng từ Sân bay vũ trụ Baikonur, Sân bay vũ trụ Plesetsk và Sân bay vũ trụ Vostochny, và trước đây từng được phóng từ Trung tâm vũ trụ Guyane giai đoạn 2011–2022.[6][7]
Tóm tắt các biến thể
All the R-7 family rockets are listed here by date of introduction. Most of the early R-7 variants have been retired. Active versions (as of 2022) are shown in green.
| Tên | Mã GRAU |
Chức năng | Số lượng tầng đẩy[a] |
Chuyến bay đầu tiên | Chuyến bay cuối cùng | Số lần phóng[b] | Đáng chú ý | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tổng | Thành công | Thất bại (+ một phần) | |||||||
| R-7 Semyorka | 8K71 | ICBM | 2 | 15 tháng 5, 1957 | 27 tháng 2, 1961 | 27 | 18 | 9 | Tên lửa đạn đạo đầu tiên trên thế giới |
| Sputnik-PS | 8K71PS | Tên lửa đẩy | 2 | 4 tháng 10, 1957 | 3 tháng 11, 1957 | 2 | 2 | 0 | Tên lửa đẩy đầu tiên trên thế giới Đã phóng Sputnik 1 và Sputnik 2 |
| Sputnik | 8A91 | Tên lửa đẩy | 2 | 27 tháng 4, 1958 | 15 tháng 5, 1958 | 2 | 1 | 1 | Đã phóng Sputnik 3 |
| Luna | 8K72 | Tên lửa đẩy | 3 | 23 tháng 9, 1958 | 16 tháng 4, 1960 | 9 | 2 | 7 | Phóng tàu thăm dò mặt trăng đầu tiên |
| R-7A Semyorka | 8K74 | ICBM | 2 | 23 tháng 12, 1959 | 25 tháng 7, 1967 | 21 | 18 | 3 | Phiên bản ICBM hoạt động duy nhất, cải thiện hệ thống dẫn đường và tầm bắn. Chỉ có duy nhất 6 bệ phóng. Dùng như nền tảng cho 11A57 và các phiên bản về sau |
| Vostok-L | 8K72L | Tên lửa đẩy | 3 | 15 tháng 5, 1960 | 1 tháng 12, 1960 | 4 | 3 | 1 | Phiên bản của tên lửa Luna, dùng để phóng các nguyên mẫu của tàu Vostok |
| Molniya | 8K78 | Tên lửa đẩy | 4 | 20 tháng 1, 1960 | 3 tháng 12, 1965 | 26 | 12 | 14 | Dùng để đưa tải trọng ra khỏi LEO |
| Vostok-K | 8K72K | Tên lửa đẩy | 3 | 22 tháng 12, 1960 | 10 tháng 7, 1964 | 13 | 11 | 2 | Dùng cho chương trình Vostok Tên lửa đầu tiên đưa con người vào vũ trụ |
| Molniya-L | 8K78L | Tên lửa đẩy | 4 | Chưa từng được chế tạo | |||||
| Vostok-2 | 8A92 | Tên lửa đẩy | 3 | 1 tháng 6, 1962 | 12 tháng 5, 1967 | 45 | 40 | 5 | Dùnng để phóng vệ tinh do thám Zenit vào những năm 60 |
| Polyot | 11A59 | Tên lửa đẩy | 2 | 1 tháng 11 1963 | 12 tháng 4, 1964 | 2 | 2 | 0 | |
| Voskhod | 11A57 | Tên lửa đẩy | 3 | 16 tháng 11, 1963 | 29 tháng 6, 1976 | 300 | 277 | 23 | Phóng phi hành đoàn nhiệm vụ Voskhod 1 và Voskhod 2 |
| Molniya-M | 8K78M | Tên lửa đẩy | 4 | 19 tháng 2, 1964 | 30 tháng 9, 2010[8] | 297 | 276 | 21 | Phiên bản cải tiến của Molniya |
| Vostok-2M | 8A92M | Tên lửa đẩy | 3 | 28 tháng 8, 1964 | 29 tháng 8, 1991 | 94 | 92 | 2 | Phiên bản sửa đổi để phóng vệ tinh thời tiết Meteor lên quỹ đạo cao hơn |
| Soyuz/Vostok | 11A510 | Tên lửa đẩy | 4 | 27 tháng 12, 1965 | 20 tháng 7, 1966 | 2 | 2 | 0 | Phóng với nguyên mẫu vệ tinh US-A |
| Soyuz | 11A511 | Tên lửa đẩy | 3 | 28 tháng 11, 1966 | 24 tháng 5, 1975 | 30 | 28 | 2 | Dùng để phóng tàu vũ trụ Soyuz. |
| Soyuz-B | 11K55 | Tên lửa đẩy | 3 | Chưa từng được chế tạo | |||||
| Soyuz-V | 11K56 | Tên lửa đẩy | 3 | Chưa từng được chế tạo | |||||
| Soyuz-R | 11A514 | Tên lửa đẩy | 3 | Chưa từng được chế tạo | |||||
| Soyuz-L | 11A511L | Tên lửa đẩy | 3 | 24 tháng 11, 1970 | 12 tháng 8,1971 | 3 | 3 | 0 | Dùng để đưa tàu vũ trụ LK vào LEO |
| Soyuz-M | 11A511M | Tên lửa đẩy | 3 | 27 tháng 12, 1971 | 31 tháng 3, 1976 | 8 | 8 | 0 | Được chế tạo để phóng tàu vũ trụ Soyuz 7K-VI có người lái, sau đó được sử dụng để phóng các vệ tinh trinh sát. |
| Soyuz-U | 11A511U | Tên lửa đẩy | 3 hay 4 | 18 tháng 5, 1973 | 22 tháng 2, 2017 | 786 | 765 | 22[9] | Là loại tên lửa đẩy được phóng nhiều lần nhất trong lịch sử. Được dùng để phóng các tàu vũ trụ Soyuz có người lái. |
| Soyuz-U2 | 11A511U2 | Tên lửa đẩy | 3 | 23 tháng 12, 1982 | 3 tháng 9, 1995 | 72 | 72 | 0 | Được dùng để phóng các tàu vũ trụ Soyuz. |
| Soyuz-FG | 11A511U-FG | Tên lửa đẩy | 3 or 4 | 20 tháng 5, 2001 | 25 tháng 9, 2019 | 70 | 69 | 1 | Được dùng để phóng các tàu vũ trụ Soyuz. |
| Soyuz-2.1a / Soyuz-ST-A | 14A14A | Tên lửa đẩy | 3 or 4 | 8 tháng 11 2004 | Đang hoạt động | 75 | 72 | 2+1p | Được sử dụng cho các chuyến bay Soyuz có người lái, bắt đầu từ tàu Soyuz MS-16 ngày 9 tháng 4 năm 2020. Vào tháng 8 năm 2019, tầng đẩy này đã đưa tàu Soyuz MS-14 (không người lái) lên quỹ đạo để thử nghiệm tàu trên loại tên lửa mới. |
| Soyuz-2.1b / Soyuz-ST-B | 14A14B | Tên lửa đẩy | 3 or 4 | 27 tháng 12, 2006 | Đang hoạt động | 90 | 87 | 2+1p | |
| Soyuz-2.1v | 14A15 | Tên lửa đẩy | 3 | 28 tháng 12, 2013 | 5 tháng 2, 2025 | 13 | 12 | 1p | Tầng một sử dụng thiết kế hoàn toàn mới, dùng động cơ NK-33 lấy từ tên lửa Mặt Trăng N1 và các động cơ điều hướng (vernier) RD-0110R, không có các booster bên hông.boosters. |
Thập tự Korolev
Thập tự Korolev là một hiện tượng thị giác được quan sát trong các vệt khói của những tên lửa thuộc họ R-7 trong giai đoạn tách bốn booster nhiên liệu lỏng ra khỏi tầng lõi.[10]Khi các booster rời khỏi tên lửa, chúng quay nghiêng đối xứng do lực khí động tác dụng lên, tạo thành một hình giống cây thập tự phía sau tên lửa. Hiệu ứng này được đặt tên theo Sergei Korolev, nhà thiết kế của tên lửa R-7. Khi tên lửa được phóng trong điều kiện bầu trời quang đãng, hiện tượng này có thể được quan sát từ mặt đất tại bãi phóng.
Tham khảo
- ^ Siddiqi 2000, tr. 160–161.
- ^ "The Military Rockets that Launched the Space Age". National Air and Space Museum. ngày 9 tháng 8 năm 2023. Truy cập ngày 24 tháng 12 năm 2023.
- ^ "R-7 History". World Space Flight. Truy cập ngày 26 tháng 12 năm 2023.
- ^ Siddiqi, Asif (2000). Challenge to Apollo: the Soviet Union and the space race, 1945–1974 (PDF). Washington, D.C.: National Aeronautics and Space Administration, NASA History Div. tr. 212–214. Truy cập ngày 22 tháng 5 năm 2022.
- ^ a b "Soyuz User's Manual" (PDF). Starsem. tháng 4 năm 2001. tr. 197–201. Truy cập ngày 28 tháng 11 năm 2024.
- ^ "VS01 flight status". Spaceflight Now (bằng tiếng Anh). Bản gốc lưu trữ ngày 14 tháng 5 năm 2015. Truy cập ngày 23 tháng 11 năm 2025.
- ^ "Russia halts Soyuz launches from French Guiana". ngày 26 tháng 2 năm 2022.
- ^ Mu, Xuequan (ngày 1 tháng 10 năm 2010). "Russia sends military satellite into space". Xinhua. Bản gốc lưu trữ ngày 3 tháng 10 năm 2010. Truy cập ngày 30 tháng 9 năm 2010.
- ^ In 1983, flight Soyuz T-10a caught fire on the launch pad before the end of the countdown, so it is not counted in the list of launches; this is why adding successes and failures yields 787 launches instead of 786.
- ^ NASA TV coverage of Soyuz TMA-12 launch
Xem thêm
- McDowell, Jonathan. "Launch List - R-7 Family". Jonathan's Space Page. Bản gốc lưu trữ ngày 22 tháng 6 năm 2008. Truy cập ngày 21 tháng 12 năm 2008.
- Wade, Mark. "Soyuz". Encyclopedia Astronautica. Bản gốc lưu trữ ngày 7 tháng 1 năm 2010. Truy cập ngày 21 tháng 12 năm 2008.
Liên kết ngoài
- Rocket R-7 Lưu trữ ngày 30 tháng 3 năm 2020 tại Wayback Machine from S.P. Korolev Rocket and Space Corporation Energia, a Russian rocket and space contractor