For den nationale kosmonautik er Soyuz -rumfartøjet et skelsættende projekt. Arbejdet med at oprette en grundlæggende model af et flersædet bemandet transportrumfartøj begyndte i Sovjetunionen tilbage i 1962. Skibet blev oprettet i 1960'erne og blev konstant moderniseret og bruges stadig til rumflyvninger. Fra 1967 til 2019 er der allerede foretaget 145 Soyuz -lanceringer. For vores land er Soyuz -rumfartøjer af stor betydning, efter at de er blevet en nøglekomponent i først sovjetisk og derefter russisk bemandet astronautik.
Som stort set alle rumudviklinger i sovjetperioden havde Soyuz -rumfartøjet et dobbelt formål. På grundlag af dette skib blev der også udviklet varianter af militære køretøjer. Et af disse skibe var Soyuz 7K-VI, udviklet i Sovjetunionen i 1963-1968 under Zvezda-programmet. Soyuz 7K-VI var en særlig flersædet militær forskning bemandet rumfartøj. Skibet adskilte sig fra de civile varianter ved tilstedeværelsen af våben-en hurtigskydende 23 mm flykanon, tilpasset til brug i det ydre rum.
Fremkomsten af "fagforeninger"
Arbejdet med oprettelsen i Sovjetunionen af en raket- og rumkompleks til bemandede flyvninger og månens flyby begyndte den 16. april 1962. Arbejderne i OKB-1 under ledelse af den fremragende designer Sergei Korolev (i dag RSC Energia opkaldt efter SP Korolev) arbejdede på oprettelsen af et nyt rumfartøj til det ambitiøse sovjetiske måneprogram. I marts 1963 blev formen på nedstigningskøretøjet valgt, som i fremtiden vil blive Soyuz. Efterhånden skabte sovjetiske ingeniører, baseret på månens rumfartøjsprojekt, 7K-OK-apparatet, designet til at rumme tre kosmonauter, et orbitalskib designet til at øve forskellige manøvrer i Jordens kredsløb og lægge to rumfartøjer til, med astronauternes overgang fra et rumfartøj til et andet. I stedet for de tidligere diskuterede brændselsceller modtog skibet et mindeværdigt solcelleanlæg.
Ved opretningen af et nyt rumfartøj lagde sovjetiske ingeniører stor vægt på spørgsmålet om at organisere gunstige betingelser for kosmonauternes arbejde og liv på stadierne med at lancere i rummet, selve flyvningen og nedstigning fra Jordens bane. Strukturelt bemandet rumfartøj "Soyuz" omfattede tre hoveddele. Blandt dem blev der skelnet et orbitalt eller husholdningsrum, der tjente som et videnskabeligt laboratorium, hvor det var muligt at udføre videnskabelig forskning og eksperimenter, det samme rum blev brugt til at hvile astronauterne. Det andet rum var cockpittet - nedstigningskøretøjet, hvor astronauterne, der havde taget deres plads, vendte tilbage til vores planet. Ud over pladser til tre kosmonauter var der også alle de nødvendige livsstøttesystemer, rumfartøjskontrol og et faldskærmssystem. Det tredje rum i Soyuz var instrumentmonteringsrummet, hvor skibets fremdriftssystemer, brændstof og servicesystemer blev installeret. Strømforsyningen til rumfartøjet Soyuz blev udført af solpaneler og akkumulatorer.
Test af det første Soyuz -rumfartøj begyndte i slutningen af 1966. Den første flyvning af apparatet, betegnet Kosmos-133 , fandt sted den 28. november 1966. Den anden flyvning den 14. december samme år endte med eksplosionen af en raket med et skib på affyringsrampen, den tredje flyvning af 7K-OK (Cosmos-140) apparatet fandt sted den 7. februar 1967. Alle tre flyvninger var helt eller delvist mislykkede og hjalp specialisterne med at opdage fejl i skibets design. På trods af fraværet af fuldstændig vellykkede opsendelser skulle den fjerde og femte flyvning være bemandet. Dette kunne ikke ende godt, og opsendelsen af rumfartøjet Soyuz-1 den 23. april 1967 endte i en tragedie. Lanceringen af Soyuz-1 rumfartøjet fra begyndelsen blev ledsaget af en række nødsituationer, der var alvorlige kommentarer til driften af rumfartøjet ombord på systemer, så det blev besluttet at tage rumfartøjet ud af kredsløb forud for planlagt, men den 24. april 1967, under landing, på grund af fald i faldskærmssystemerne, styrtede nedstigningskøretøjet ned. kosmonaut Vladimir Mikhailovich Komarov døde. På trods af tragedien fortsatte arbejdet med oprettelsen og yderligere forbedring af det Sojuz -bemandede rumfartøj. Skibet havde et indlysende potentiale, som gør det muligt at forblive i tjeneste i 2019, og på grundlag heraf planlagde det sovjetiske militær at oprette en række militære køretøjer, hvilket også forhindrede programmet i at lukke, på trods af de første lanceringer mislykkedes.
De første projekter af militære "fagforeninger"
Tilbage i 1964, i Kuibyshev (i dag Samara), i gren nr. 3 af OKB-1 på Progress-anlægget, begyndte arbejdet med oprettelsen af verdens første bemandede orbitalinterceptor 7K-P eller Soyuz-P. Et år tidligere blev alle materialer på de nye versioner af "Unionen" til militære formål på grund af den store belastning overført fra OKB-1 til Kuibyshev. På Progress -anlægget blev arbejdet med oprettelsen af nye versioner af det militære "Soyuz" overvåget af den førende designer af virksomheden Dmitry Kozlov.
Det er let at gætte, at 7K-P-rumfartøjet var baseret på designet af et almindeligt Soyuz-rumfartøj (7K), men med nogle ændringer. I første omgang var der ikke planlagt våben på rumfanger. Hovedopgaven for besætningen på et bemandet rumfartøj ville være processen med at inspicere fremmede rumgenstande, primært satellitter tilhørende USA. Det var planlagt, at besætningen på rumfartøjet 7K-P ville gå ud i det åbne rum for dette, hvor de om nødvendigt kunne deaktivere en potentiel fjendes rumfartøj eller placere køretøjerne i en specielt skabt container til videre afsendelse til Jorden. På samme tid blev det besluttet at opgive ideen om en sådan brug af skibet og besætningen ganske hurtigt. Årsagen var, at alle sovjetiske satellitter i den periode var udstyret med et detonationssystem, det sovjetiske militær antog, at de amerikanske satellitter havde det samme system, hvilket udgjorde en trussel mod astronauternes og selve interceptorskibets liv.
Projektet med Soyuz-P rumfartøjet blev erstattet af et fuldgyldigt kamprumfartøj, der modtog betegnelsen Soyuz-PPK. Designerne besluttede at udstyre denne version af Soyuz med batterier med 8 små rum-til-rum-raketter, alle raketterne blev placeret i skibets forstævn. Dette koncept involverede ødelæggelse af rumfartøjer til en potentiel fjende uden rekognoscering. Rumfartøjet adskilte sig ikke meget fra de civile versioner af Soyuz i størrelse, dens længde var 6,5 meter, diameter - 2,7 meter, og rumskibets beboelige volumen blev beregnet for to kosmonauter og var 13 kubikmeter. Den samlede masse af rumfanger blev anslået til 6, 7 tons.
Samtidig med arbejdet med oprettelsen af Soyuz-PPK-interceptoren i Kuibyshev blev der arbejdet på at skabe et orbital rekognoseringsfly, der fik navnet High-Altitude Explorer. Dette skib var også kendt under betegnelsen 7K-VI og blev udviklet som en del af et projekt med kodebetegnelsen "Zvezda". Basen var stadig den civile Soyuz 7K-OK, men skibets inderside var helt anderledes.7K-VI krigsskibet skulle udføre visuel observation af fjendens satellitter, foretage fotografisk rekognoscering og om nødvendigt ramme fjendens rumfartøj. Samtidig arbejdede man på at skabe Soyuz-R-krigsskibet i rekognosceringsversionen.
Allerede i 1965 blev det besluttet at lukke 7K-P og 7K-PPK projekterne. Årsagen var, at de i OKB-52, som blev ledet af den fremragende sovjetiske designer Vladimir Chelomey, samtidig arbejdede på oprettelsen af en fuldautomatisk jagerfly til IS-satellitter, hvis koncept var mere egnet til forsvarsministeriet. Derefter var hovedtemaet for Kuibyshev-gren nr. 3 i OKB-1 projektet for 7K-R-rekognoscerumfartøjet. Det var planlagt, at Soyuz-R skulle blive en fuldgyldig orbitalstation i lille størrelse, hvorpå der skulle installeres et kompleks af udstyr til at foretage radiorekognoscering og fotografisk rekognoscering. Prototypen til skibet var igen basismodellen for Soyuz, først og fremmest dets instrument og aggregatrum, men i stedet for nedstignings- og brugsrum var det planlagt at installere et orbitalkammer med installeret specialudstyr. Men de sovjetiske designere formåede heller ikke at gennemføre denne idé. Rumfartøjsprojektet Soyuz-R tabte konkurrencen til Almaz rekognoseringsstation, som blev udvalgt af konkurrencekommissionen og støttet af repræsentanter for det videnskabelige og tekniske råd i USSR's forsvarsministerium. Samtidig blev alle udviklingen af Progress-fabrikken i Kuibyshev under Soyuz-R-projektet overført til OKB-52 for yderligere arbejde med Almaz-projektet.
Soyuz 7K-VI og Zvezda-programmet
Projektet med storhøjdeforskeren 7K-VI varede den længste af alle de militære muligheder for at bruge rumfartøjet Soyuz. Arbejdet under Zvezda -programmet blev påbegyndt den 24. august 1965. Den sovjetiske ledelse blev tvunget til at fremskynde arbejdet med oprettelsen af militære kredsløbssystemer til forskellige formål ved flyvningen af det amerikanske Gemini-4 rumfartøj, der fandt sted i juni samme år. Amerikanernes flugt advarede om den politiske og militære ledelse af Sovjetunionen, da besætningen på Gemini-4-rumfartøjet ud over det videnskabelige og tekniske program udførte en række eksperimenter i Pentagons interesse. Besætningen observerede blandt andet opsendelser af ballistiske missiler, fotograferede Jordens overflade på nat- og dagssiderne og øvede også processen med at nærme sig et rumobjekt, som var anden fase af den amerikanske Titan II -raket. Faktisk var det en efterligning af inspektionen af satellitter af en potentiel fjende.
På den første fase af arbejdet under Zvezda-programmet adskilte 7K-VI militærapparatet sig lidt fra det civilbemandede skib 7K-OK. Skibet bestod også af tre rum, som blev installeret efter hinanden i samme rækkefølge. Men i 1966 besluttede Dmitry Kozlov, den førende designer af Progress -anlægget, at revidere projektet fuldstændigt. Den nye version af den militære forsker involverede et ændret layout, nedstigningskøretøjet og kredsløbsrummet skulle byttes. Efter ændringerne blev kapslen med astronauterne placeret ovenpå. Under astronauternes sæder var der en luge, der førte ned i det cylindriske orbitale rum, selve rummet blev større. Skibets besætning skulle bestå af to personer, den maksimale vægt var 6, 6 tons.
Et særpræg ved den nye militære "Union" var tilstedeværelsen af våben i form af en hurtigskydende 23 mm automatisk flypistol NR-23 Nudelman-Richter, som var tilpasset til brug i rummet. Pistolen blev monteret oven på nedstigningskøretøjet. Designerne har tilpasset værktøjet til at arbejde i et vakuum. Hovedformålet med den automatiske kanon var at beskytte en militær forsker mod aflytningssatellitter og inspektionsskibe af en potentiel fjende. For at rette en automatisk kanon mod et mål måtte besætningen dreje hele skibet og bruge et sigte til at sigte. Især for at teste muligheden for at bruge pistolen i rummet blev der udført store tests på et dynamisk stativ specielt bygget til dette formål. Test har bekræftet muligheden for at bruge pistolen i rummet, rekylen fra affyring ville ikke have ført til salto i 7K-VI-apparatet.
Hovedinstrumentet i rumfartøjet 7K-VI skulle være et OSK-4 optisk syn med et kamera. Vizieren var planlagt til at blive installeret på sidevinduet og brugt til militær forskning. Med sin hjælp kunne astronauten observere og fotografere overfladen af vores planet. Også i sidevinduet var det muligt at placere specialudstyr designet til at overvåge opsendelser af ballistiske missiler kaldet "Lead". Designfunktionen var afvisning af brugen af solpaneler. Kozlov besluttede at opgive denne tunge og store struktur, som konstant skulle orienteres mod solen. I stedet var det planlagt at installere to radioisotoptermogeneratorer ombord på den militære Soyuz. Den elektriske energi, der kræves for at drive skibets systemer, blev konverteret fra varme genereret af det radioaktive henfald af plutonium.
På trods af visse succeser blev Zvezda -projektet heller ikke bragt til sin logiske konklusion. Selv på trods af at der i midten af 1967 blev lavet en træmodel af det fremtidige skib i Kuibyshev, såvel som et foreløbigt design blev udarbejdet og en model i fuld størrelse af 7K-VI blev samlet. Samtidig blev datoen for den første flyvning af det nye krigsskib godkendt - slutningen af 1968. Men allerede i januar 1968 blev projektet lukket. Initiativtager til lukningen af Zvezda -programmet var V. P. Mishin, der havde stillingen som chefdesigner for TsKBEM - Central Design Bureau for Experimental Mechanical Engineering (siden 1966 begyndte de at kalde OKB -1). Mishins argumenter var ret overbevisende, designeren bemærkede, at det ikke var værd at kopiere det allerede eksisterende 7K-OK-skib, som altid kunne ændres op til installationen af våben og løse de samme problemer. Samtidig kan en af hovedårsagerne være ingeniørernes og ledelsen i TsKBEMs modvilje mod at miste monopolet på bemandede flyvninger.
