Подмосковный "космодром": 75 лет испытательному центру ракетно-космической промышленности
18 декабря исполняется 75 лет Научно-испытательному центру ракетно-космической промышленности (НИЦ РКП), головной научно-исследовательской организации госкорпорации «Роскосмос». Для испытаний жидкостных ракетных двигателей, космических аппаратов и разгонных блоков, а также наземного технологического оборудования в Подмосковье был построен почти полноценный космодром. Об истории и современности уникального научно-испытательного центра отечественной космонавтики - в нашем материале.
О «пальчиковом» реле и ракете на спирту
Истоки НИЦ РКП можно проследить в послевоенный период, когда в Советском Союзе активно развивалась ракетная техника. Постановление Совета Министров СССР от 13 мая 1946 года стало отправной точкой для создания конструкторских бюро, научно-исследовательских институтов и других организаций, занимающихся проектированием, производством и испытанием космической техники.
7 июля 1948 года министр вооружений СССР Дмитрий Устинов подписал приказ №256 о создании специализированного испытательного подразделения НИИ-88 — Филиала №2, который к нашим дням превратился в НИЦ РКП. Строительство началось в сентябре 1948 года в 17 километрах от подмосковного Загорска, в лесисто-овражистой местности, которую, по воспоминаниям ветеранов, облюбовал сам Сергей Королёв.
С октября 1948 года по октябрь 1949 года были построены основные сооружения станции №1 (ИС-1) для огневых испытаний ракет тягой до 50 тонн с использованием части оборудования, вывезенного советскими специалистами из Пенемюнде в Германии.
18 декабря 1949 года в 20 час 52 мин на ИС-1 было проведено первое огневое стендовое испытание ракеты Р-1 конструкции ОКБ-1 Королева. Этот день и считается днем рождения Центра, который с 1956 года назывался НИИ-229, с 1967 года – НИИхиммаш, и уже в 2008 году получило название НИЦ РКП.
По воспоминаниям ветерана ракетно-космической промышленности, одного из ближайших соратников Королёва, академика РАН, Бориса Чертока, «первое испытание Р-1 висело на волоске»: предстоял серьезнейший экзамен и для коллектива ОКБ-1, и для вновь созданной организации, построившей испытательный стенд. Дело в том, что на полигоне Капустин Яр уже имелся стенд для огневых испытаний ракетных двигателей, и многие хотели сосредоточить там все работы. Однако Устинов решил, что нужна база под Москвой.
Вот что Борис Черток вспоминал о первом испытании на подмосковном "космодроме": «Не срабатывало одно реле в пульте, изготовленном НИИ-88. Докладывать Королеву и Устинову о необходимости все перепаивать и переделывать – это срыв испытаний. После анализа схемы и проверок, убедились, что якорь не притягивается. Уже доложили, что приехал Дмитрий Федорович. Принимаем рискованное решение: под пульт подсовываем одного из техников (небольшого роста Саша Вешняков уместился). Он снимет с реле футляр и нажмет якорек пальцем…Я участвовал во многих пусках, но такого страха, как в тот вечер, не испытывал. Было бы ужасно, если бы министр обнаружил под пультом кого-то, вмешивающегося в автоматику. Все прошло гладко: я наступил на ногу Вешнякова, он нажал реле, схема пошла дальше. Двигатель вышел на режим. Только Устинов и присутствующие разочаровались, так как из-за дыма не увидели настоящего факела. Убедившись, что стенд цел, все живы, а начальство спокойно, мы вытащили Вешнякова из-под пульта. Вечер прошел неплохо, так как в качестве горючего для Р-1 использовался чистый этиловый спирт».
Центр космических технологий в Новостройке
Предприятие в закрытом подмосковном поселке Новостройка росло и развивалось вместе с отечественной ракетной техникой. Здесь на стендах испытательной станции №1 (ИС-101) тестировались такие известные баллистические ракеты, как Р-1, Р-2, Р-5, Р-12, Р-14, Р-16. На стендах 4А и 4Б станции ИС-104 испытывались зенитные управляемые ракеты В-300 и В-750 комплексов С-25, С-75, морские баллистические ракеты Р-11ФМ, Р-13, а также корректирующие двигательные установки межпланетных станций «Марс», «Венера», «Луна».
Центр участвовал в испытаниях всех видов ракет: боевых, научно-исследовательских и народно-хозяйственных, а также космических ракет-носителей. Успех отечественных космических программ во многом зависел от наземной отработки ракетно-космической техники, которую вели в Новостройке. Здесь трудились высококвалифицированные специалисты, имелась уникальная экспериментальная база и мощное производство.
С началом космической эры экспериментальная база пополнилась термобарокамерами для тепловакуумных испытаний космических аппаратов и отработки двигателей малой тяги в космических условиях.
В термобарокамерах испытано почти 150 космических аппаратов, включая спутники серии «Космос», «Ресурс», «Метеор», «Фотоны» межпланетные станции, луноходы, космические корабли, орбитальные станции, скафандры, агрегат стыковки для полета «Союз» – «Аполлон», элементы конструкции корабля «Буран», а также научные приборы, притом не только отечественного, но и зарубежного производства.
В 1968 году на стенде под Загорском был испытан первый луноход, когда определили, что в "лунную ночь" нужно закрывать крышку радиатора. Станция «Мир» прошла испытания в 1985 году в крупнейшей в Европе установке КВИ и проработала на орбите более 15 лет, многократно превысив расчетный ресурс. Всего с момента создания предприятия проведено более 66 тысяч испытаний различных образцов ракетно-космической техники и их составных частей.
Центр внес огромный вклад в исследование явлений неустойчивости горения в жидкостных ракетных двигателях. Для тестирования ракетно-космической техники, отработки новых технологий и проведения исследований на предприятии были построены стенды для огневых испытаний двигателей и агрегатов на различных компонентах топлива: кислород-углеводородных (в том числе. метановых) и кислород-водородных.
В 1990-е, несмотря на сокращение финансирования, предприятие продолжало научные исследования в обеспечении Федеральной космической программы, улучшало экологию испытательных стендов и станций, разрабатывало стендовые средства измерений и системы управления для ракетно-космической техники. В период конверсии здесь были развернуты производства гражданской продукции: заготовок к инъекционным иглам для одноразовых шприцев (600 млн игл в год), многоразовых игл (30 млн штук в год), трубчатых электрических нагревателей. Проводились испытания оборудования для нефтегазового комплекса.
Сегодня на стендах НИЦ РКП выполняются работы по ресурсной отработке двигательных установок российских модулей МКС, испытания двигателей, ракетных ступеней и космических аппаратов по различных отечественным программам.
От лунной ракеты до "Энергии - Бурана" и борьбы с COVID-19
На уникальном, самом крупном в Европе, вертикальном стенде испытательной станции ИС-102 велись прожиги ступеней с двигателями тягой до 1200 тс, блоков межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 и тяжелого носителя УР-500 «Протон». Специалисты предприятия участвовали в летных испытаниях Р-7 на Байконуре, запуске Первого спутника и подготовке полета Юрия Гагарина. В 1959–1962 году через уникальную программу испытаний двигателей ракеты-носителя «Восток» на стенде 5А станции ИС-105 прошли более 700 экземпляров ракеты.
Институт участвовал в разработке сверхтяжелой лунной ракеты Н-1: на стенде ИС-102 в 1966 году прошли огневые испытания масштабной (1:10) модели тридцатидвигательной установки первой ступени (блок «А») и полноразмерной четырехдвигательной установки третьей ступени (блок «В»).
В 1967–1974 годах проводились «холодные» и огневые испытания блоков «Б», «В», «Г», «Д» и ЭУ-87 комплекса Н1-Л3. В 1967–1972 годах на стенде ИС-105 и в 1968–1973 годах на стенде ИС-103 прожигались двигатели блоков «Е» и «И» лунных кораблей ЛК и ЛОК.
Апофеозом советского периода истории предприятия было активное участие в программе создания универсальной ракетно-космической системы «Энергия-Буран». С 1979 года проводились тесты по комплексной программе экспериментальной отработки системы, на которых было смонтировано более 80 экспериментальных установок.
На водородных стендах Центра проведен комплекс испытаний кислородно-водородных жидкостных ракетных двигателей тягой от 7 до 200 тс: 11Д56 разработки КБХМ, 11Д57 разработки КБ «Сатурн» и 11Д120 разработки КБХА. Первые два двигателя предназначались для установки на верхние ступени модифицированных вариантов Н-1, последний стоял на центральном блоке «Энергии».
Пик работ пришелся на 1988 год, когда Центр провел более четырех тысяч испытаний, в рамках различных научных исследований и опытно-конструкторских работ были задействованы все 60 стендовых рабочих мест, и выполнялись по 30–40 тестов в день...
В термобарокамерах непрерывного действия (до девяти месяцев) каждодневно отрабатывались двигатели малой тяги космических станций «Салют», «Мир», кораблей «Прогресс», «Союз», реактивная система управления корабля «Буран». Поведение материалов и систем при имитации эксплуатационных условий оценивалось с помощью камеры искусственного климата.
Специалисты Центра эксплуатировали кислородо-азотный завод, снабжающий космодром Байконур криогенными продуктами (жидкими кислородом и азотом). Кстати, производство и поставки кислорода стали вкладом подмосковного "космодрома" в борьбу с Covid-19: видя в этом свою социальную миссию, в период пандемии НИЦ РКП сместил акценты на производство жидкого кислорода для обеспечения медучреждений и спасения людей, продолжая выполнять основные задачи и функции испытательного полигона «Роскосмоса».
От Новостройки к Пересвету
Сегодня практически все отечественные ракеты, разгонные блоки, жидкостные двигательные установки космических аппаратов, да и сами аппараты и межпланетные станции проходят экспериментальную отработку на уникальной, не имеющей аналогов в отечественной ракетно-космической отрасли, стендовой базе НИЦ РКП.
Центр является головным испытательным центром Роскосмоса по стендовой отработке жидкостных ракетных двигателей, двигательных установок на различных компонентах топлива, испытаниям космических аппаратов в термобарокамере в условиях имитации космоса, исследованиям проблем старта ракет-носителей и стартовых сооружений.
В Новостройке, которая со временем выросла и превратилась в город Пересвет, на специальном стенде, оборудованном системой уравновешивания гравитационных сил и имитации ускорений, проводились испытания систем и устройств, предназначенных для разделения ступеней диаметром до 8 метров, длиной до 30 метров и массой до 100 тонн.
Для проверки работоспособности космических аппаратов и их систем и элементов в условиях, близких к космическим, используются две барокамеры объёмом 1000 и 8600 кубометров. В этих камерах имеются имитаторы солнечного и инфракрасного излучения, а также устройства, имитирующие «холодный космос» и «чёрный космос». Кроме того, в барокамерах есть устройства ориентации аппаратов и многофункциональные информационно-управляющие системы.
НИЦ РКП ведет научно-исследовательские работы, связанные с потребностями ракетно-космической техники. Специалисты оценивают достаточность приближения стендовых условий к натурным испытаниям, исследуют вопросы высокочастотной неустойчивости горения в двигателях, разрабатывают методы количественной оценки запасов устойчивости, определяют характеристики различных форсунок, эффективность методов охлаждения камер сгорания, способов интенсификации процессов смешения и горения, методов повышения эффективности двигателей новых типов.
Именно в Пересвете были испытаны все универсальные ракетные модули ракет семейства «Ангара», дав зеленый свет началу летных испытаний этого носителя, которые проводятся на космодромах Плесецк и Восточный.
В НИЦ РКП накоплен многолетний опыт по созданию и эксплуатации первого и единственного в России крупнотоннажного производства жидкого водорода, систем его хранения и транспортировки.
Судьбы работников предприятия вплетены в историю космонавтики. Каждому свершению и успеху отечественных ракетных и космических программ предшествовала кропотливая испытательная работа, обеспеченная сотрудниками Центра в Пересвете.
Самое популярное
