Az A-4-től a Vosztokig (3. rész)
(Rovat: Gagarin 50 - 2011.05.02 07:15.)

Szovjet történészek szerint Szergej Koroljov 1955-ben Moszkvában, a N.E. Bauman Technikai Főiskola alapításának 125. évfordulóján beszélt először meglehetősen részletesen az ember rakétarepüléséről.

A szakemberek szerint Koroljov terjedelmes hagyatékában lényegében ez az egyetlen idevonatkozó dokumentum, amelyben a főkonstruktőr elemzi az 1949 és 1955 között végrehajtott geofizikai rakéták eredményeit – az emberes rakétarepülés szempontjából. Kifejti, hogy a V-sorozat rakétái közül, a V-1V megfelelő átalakítással alkalmas a cél elérésére, de érdekes módon az egyszerű földet érésre nem tér ki. „A mi régi módszerünknek” nevezi a kis magasságban kioldott ejtőernyős leszállást, amit szintén a V-1V-nél próbáltak ki, először 1951-ben. A 40 km-es magasságban leválasztott, és visszatérő kabin sebessége a leszállás kezdetekor 2050 m/s. Egy fékezőfelület segítségével ez a sebesség 185 m/s-ra csökkenthető, 48 másodperc alatt. 3 km-es magasságból, további fékezéssel a sebesség 144 m/s-ra mérséklődik. A kabin földközelbe érve tovább lassul. A hővédő pajzzsal ellátott fékező felület hőmérséklete 20 °C-ról, 110 °C-ra emelkedik a visszatérés alatt, de ez a biztonság szempontjából elfogadható érték.

Koroljov az ember rakétarepüléséhez alkalmas, egyfokozatú, ballisztikus rakéták fejrészének öt különböző alkalmazását vizsgálta:

1. A rakétafej visszahozása a kísérleti személlyel, ejtőernyőrendszerrel, fékszárnyakkal, amelyek egyúttal a stabilitást is szolgálják.
2. A rakétafej visszahozása a kísérleti személlyel, ejtőernyőrendszerrel, fékezés szilárd töltetű rakétákkal.
3. A rakétafej visszahozása a kísérleti személlyel, ejtőernyőrendszerrel, stabilizálás és fékezés fékszárnyakkal és rakétákkal, az utolsó fázisban rakétahajtóművekkel.
4. A rakétafej visszahozása a kísérleti személlyel, rotor alkalmazásával, plusz rakétákkal a rotor szárnyvégein az ejtőernyőrendszer helyett.
5. A rakétafej visszahozása a kísérleti személlyel, a kabin siklóvá való átalakításával, szárnyfelületekkel és stabilizáló hajtóművekkel.

Az első tervek a világűrbe jutáshoz, Koroljov öt variációja. (Sowjetische Raketen, 1987)

Koroljov úgy vélte, hogy a gyorsulás kellemetlen lesz ugyan a rakétautas számára, de semmiképpen sem fogja az űrutazást meggátolni. Az első szempont szerint a fejrészt viszonylag kis magasságban, de aránylag nagy sebesség mellett kellett volna leválasztani. A második szempont értelmében a rendszer az egész rakétatest megmentését jelentette, viszonylag kis sebesség mellett, de nagy magasságban. Koroljov ezt a megoldást, a biztonságosabb utat választotta, mert nagy sebességnél az ejtőernyő nyitásánál – a nagy erőhatás következtében – esetlegesen fellépő szakadás katasztrofális következményekkel járhatott volna. A fékezőrakéták alkalmazása tovább csökkentette volna a visszatérési sebességet.

A harmadik változatnál Koroljov egy lépéssel tovább ment. A visszatérés folyamán kis rakétahajtóművek gondoskodtak a kabin stabil helyzetéről, amit annak felső részén elhelyezett fékszárnyak tovább növeltek. A puha leszállást, a Tyihonravov VR-190-es tervében javasolt megoldás tette lehetővé. Merőben újszerű, és az űrtechnikában azóta sem alkalmazott megoldást rejtett a negyedik variáns, de Koroljov az ejtőernyőrendszerrel szemben alkalmazott rotorszárnnyal egész életében sem tudott megbarátkozni. A kabin felső részére szerelt rotor 7 méter átmérőjű, kereken 35 m^²-es forgásfelületű volt, amely az emelkedés alatt a rakétatesthez simult, majd kis rakéták segítségével lépett működésbe. Koroljov – becsületére legyen mondva – még az után is visszatért a rotoros megoldáshoz, mikor már az ejtőernyős visszatérés mellett döntöttek. 1961. január 14-én konstruktőrök egy csoportjának a következő utasítást adta: „Javaslom, hogy a V-11A, vagy a V-2A kísérlet számára olyan fejrészt tervezzenek, amely a leszállást rotorrendszerrel és fékezőrakétákkal teszi lehetővé. Véleményüket és határidő javaslatukat folyó év február 15-éig jelentsék.” Koroljov még helikopter-szakértőket is alkalmazott tervezőirodájában, de a rotoros rendszert sohasem valósították meg, elsősorban költségessége miatt.

Az ötödik szempont az űrrepülőgép vízióját vetítette elő. Ennek a megoldásnak az a nagy előnye, hogy a sűrűbb légrétegekben a visszatérő járműre nagymértékben hat az aerodinamikai felhajtóerő, csökkentve az űrutasra nehezedő terhelést. Koroljov kifejtette, hogy ennek a variációnak van egy „mellékterméke” is: olyan szuperszonikus jármű, amelynek sebessége elérheti a 3500–7000 km/órát. „Ezzel közelebb kerülünk a következő perspektívához, amelyben lehetőség nyílik ember visszahozásához a Föld körüli pályáról.”

Az 1956-os konferencián Koroljov feltette a kérdést: a nagyjából 15 percig tartó repülés alatti, meglehetősen rövid ideig tartó megfigyelések elvégzésére van-e értelme függőlegesen indítani a rakétát? Ezek a rövid látogatások az űrben ugyan hatásosak, de tudományos szempontból jelentéktelenek, perspektívát nem nyújtanak. Én az orbitális repülés mellett vagyok, mert ezt minden közbenső lépés nélkül meg lehet valósítani.” Szavait nem fogadták egyöntetű lelkesedéssel. Ellenzői olyan nehézségekre hivatkoztak, mint a túlterhelés, a súlytalanság, a meteoritveszély, a légkörbe való belépés problémái, a magas költségek stb. Még olyanok is akadtak, akik visszanyúltak Tyihonravov javaslatához, és az űrrepülést 100 és 200 km közötti magasságra korlátozták volna.

1958-ban még egyszer összecsapott a két nézet tábora. A Szovjet Tudományos Akadémián megtartott tanácskozáson Koroljov állásfoglalása győzött, amit Keldis akadémikus is támogatott. A főkonstruktőr döntő érvként vetette be, hogy olyan „nagy teljesítményű hordozórakéta áll rendelkezésünkre, amely már 3 műholdat tudott Föld körüli pályára állítani. Nincs szükség tehát olyan ballisztikus űrugrásokra, mint amilyeneket az amerikaiak a Mercury-Redstone programjukban terveznek.”

Tyihonravov tervét végül is félretették, a sztratonauták sohasem startoltak a világűr felé. A szuborbitális űrrepülést sosem valósították meg, a Vosztok űrhajó Jurij Gagarinnal a fedélzetén – az eredeti elképzelést messze túlszárnyalva – elérte a Föld körüli pályát.

Schuminszky Nándor – Dr. Gál Gyula

(Folytatjuk Gagarin űrrepülésével – a mítosztól a valóságig!)

<< előző rész --- következő rész >>