Nota sobre "La humanidad entra en la Era Espacial" (b)

b)-El cohete R-7 Semiorka.-

Cohete Soyuz 2.1a instalándose en la rampa 31 del cosmódromo de Baikonur.

(RSC Energia)

El primer cohete propulsor de un satélite de la Unión Soviética se preveía que fuera el 8A91, destinado a colocar en órbita el llamado "Objeto D", pero vistas la demoras en la puesta a punto del mismo y ante la inminente puesta en órbita del satélite Vanguard anunciada por los norteamericanos, el jefe de la oficina OKB-1 (Oficina de Diseño Especial N°1, antecesora RSC Energía) Serguéi Koroliov logro convencer a las autoridades soviéticas de poner en órbita un satélite más sencillo. El mismo, por ser tan pequeño hizo innecesario la utilización del 8A91 en desarrollo y se adoptó un misil balístico con unas modificaciones que había sido probado recientemente, el R-7 Semiorka (Семёрка significa "Séptimo"), denominado por la OTAN como SS-6 Sapwood ("Albura"="Blancura perfecta"), denominándosele 8K71PS (PS por la sigla de satélite simple) ("Prostoy Sputnik", "Простой Спутник"). El Sapwood, fue el primer misil con capacidad de llegar a otro continente (convencionalmente para que esto se lograra se establecía que debía recorrer más de 5.500 kilómetros), el R-7 había demostrado el 21/08/1957, luego de dos intentos fallidos, que podía hacerlo, convirtiéndose en el primer ICBM (por: Inter-Continental Ballistic Missile) del mundo. Los misiles balísticos, que son definidos como aquellos que siguen una trayectoria balística para el lanzamiento de una o más ojivas sobre un objetivo dado, son divididos convencionalmente en tres grandes categorías según su alcance operativo: los que ya mencionamos ICBM "Misiles Balísticos Inter-Continentales", los IRBM (Intermediate Range Ballistic Missile), "misiles balísticos de alcance intermedio" y los SRBM (Short Range Ballistic Missile), "misiles balísticos de corto alcance". Este misil estuvo en servicio por algún tiempo, pero como tal, demostró ser inapropiado. A partir de la base del misil R-7 se desarrollaron y pusieron en funcionamiento 13 variantes diferentes de vehículos de lanzamiento. Serguéi Koroliov fue quien inicio el trabajo de diseño del R-7 en el OKB-1 (Oficina de Diseños Experimentales) de Kaliningrado entre febrero de 1953 y mayo de 1954. El 2 de enero de 1958, se le asignó a la Planta de Aviación N°1 (actual JSC RCC Progress, Samara) el papel de empresa principal para la producción en serie de misiles R-7 y el 17/02/1959, desde Baikonur, se lanzó exitosamente el primer misil balístico intercontinental R-7 fabricado en la Planta de Aviación N°1 en la ciudad de Kuibyshev. 

Comienzo de la evolución de la familia del cohete R-7

[R-7 (8K71) Vehículo de prueba 15/05/1957,

(8K71PS) Lanzador del Satélite Simplísimo (PS) (por "Prostoy Sputnik" (Простой Спутник) 04/10/1957,

(8K72K) Lanzador Vostok (3KA) 23/09/1959, (11A57) Lanzador Voskhod (3KV) 16/11/1963,

(11AS511) Lanzador Soyuz (7K-OK) 28/11/1966.]

(NASA / Peter Gorin / Emmanuel Dissais)

En la leyenda del dibujo superior, no coincide el año con el de la fecha del primer lanzamiento en la descripción, esto se debe al enorme hermetismo que rodeaba todo lo relacionado con el desarrollo del programa espacial soviético, incluso el lanzamiento del primer R-7 (8K71) no se anunció hasta el día 25/08/1957, a cuatro días de efectuarse el primer lanzamiento exitoso el 21/08/1957, luego de dos fallidos los días 15/05/1957 y 12/07/1957.

Versiones del cohete Semyorka desarrolladas desde 1957: R-7, R7A, Sputnik, Vostok, Vostok-M, Mólniya, Mólniya-M, Vosjod, Soyuz, Soyuz-U, Soyuz-U2, Soyuz-FG, Soyuz-2.1a y Soyuz-2.1b (TsSKB Progress).

El giróscopo horizontal V142, es un indicador de actitud, que en cuyo caso tenía un rotor que giraba sobre un eje vertical, que por razones obvias no estaba alimentado por aire, sino por corriente eléctrica como en los horizontes artificiales de los aviones modernos.

El sistema de guía del Sapwood o R-7 era inercial autónomo, pero estaba apoyado por radio en tierra.  El R-7 contenía una plataforma estabilizada uniaxial, con el giróscopo horizontal V142 para medir el ángulo de cabeceo y mantenerlo en línea con el curso programado y disponía de un acelerómetro que se mantenía orientado a un eje de rotación durante el vuelo. Un giróscopo similar mantenía cero guiñada y balanceo. Esto era considerablemente más preciso que los giroscopios libres utilizados por Goddard y más tarde por las V-2 alemanas. La velocidad se media mediante el acelerómetro V-139, que funcionaba midiendo la fuerza de precesión de un giroscopio desequilibrado. En el despegue el R-7 encendía a la vez 32 motores alimentados con keroseno y oxígeno líquido. La etapa central estaba impulsada por un motor RD-108 con cuatro cámaras de empuje fijo, de diseño similar al RD-107 que habían suplantado la cámara única más grande de los motores RD105 y RD106 que producían inestabilidades que terminaban destruyendo el motor. Esta suplantación, por cuatro cámaras, facilitaba el control de esas inestabilidades. Alrededor de este núcleo se dispusieron cuatro refuerzos de correa cónica, cada uno con un motor RD-107. Las otras 12 cámaras eran grupos de pequeños motores tipo vernier montados en cardán para un control fino de la trayectoria. El SS-6 Sapwood se demostró inapropiado como arma, pues necesitaba una larga preparación para su lanzamiento y una importante infraestructura por utilizar combustibles criogénicos, los que además, una vez cargados tenían un corto período de tiempo, alrededor de una hora, para ser utilizados. Tampoco se mostraba eficiente su precisión. Sin embargo se destacó como lanzador espacial. El hecho de que la Unión Soviética no había podido reducir el peso de sus ojivas atómicas produjo como resultado la necesidad de poder producir potentes portadores. Uno puso en órbita el Sputnik-1 (primer satélite artificial de la Tierra) el 4/10/1957 y otro logro colocar a Yuri Gagarin en órbita (primer ser humano en orbitar la Tierra) el 12/04/1961; otros han sido la primera etapa de los lanzadores Sputnik, Vostok, Voskhod o Soyuz. A los Estados Unidos les llevaría un tiempo construir motores tan potentes como los soviéticos. Sus cohetes Jupiter y Vanguard solo tenían la posibilidad de orbitar pequeños satélites. Los resultados de los primeros seis R-7 probados (dos de los cuales se utilizaron en una versión modificada para colocar los dos primeros satélites Sputnik en órbita) condujeron a una modificación del cono de la nariz y su modo de separación. Durante los primeros lanzamientos, el cono de la nariz colisionó después de su separación con el cuerpo de misil y fue destruido durante la reentrada atmosférica. Entre el 29 de marzo y el 10 de julio de 1958, el nuevo diseño con un cono de nariz modificado se probó con éxito y entre el 24 de marzo de 1958 y el 27 de noviembre de 1959 se realizaron 16 pruebas de vuelo para asegurar la fiabilidad del diseño. Tras la finalización de las pruebas en diciembre de 1959, los primeros complejos de lanzamiento se pusieron en alerta, y el 20 de enero de 1960 comenzó el despliegue del misil R-7.

Prototipo inicial del R-7 y a la derecha dibujo de un R-7, índice GRAU 8K71 y su modificación a R-7A, índice GRAU 8K74. GRAU (ГРАУ) es el acrónimo de "Dirección General de cohetes y artillería del Ministerio de Defensa de la Federación de Rusia". Este índice fue creado en 1862 como GAU y en 1960 se le agregó la "R" de rakétno ("cohete"). El número inicial se refiere a una categoría de arma, que en el caso del 8 designa misiles y cohetes del ejército, mientras que la K, especifica misiles y a este se le agrega el número del modelo especifico.

Durante la fase de prueba del misil R-7, el 02 de julio de 1958, se emitió un decreto ministerial para el desarrollo de un ICBM mejorado basado en el diseño del R-7. El nuevo R-7A (8K74) incluía una ojiva más ligera modernizada, motores más potentes y un mayor volumen de propelente. Por lo tanto, el alcance máximo se incrementó hasta los 12000 km. Las pruebas de vuelo de esta variante se llevaron a cabo desde diciembre de 1959 hasta julio de 1960. En enero de 1960, por primera vez, una prueba exitosa de un misil de largo alcance se llevó a cabo con la entrega exitosa del cono de la nariz en el Océano Pacífico. Se llevaron a cabo ocho lanzamientos de misiles, de los cuales siete fueron exitosos. A principios de 1960, el misil R-7A fue puesto en alerta activa.

Los misiles 8K71 y 8K74 fueron puestos en alerta en las instalaciones de prueba en el cosmódromo de Baikonur y en "Angara" en el área de Arkhangelsk (posteriormente conocida como Plesetsk). Se desplegaron en cinco sitios que consistían en seis instalaciones de lanzamiento en total. El sistema ICBM SS-6 ha tenido un despliegue limitado en sitios blandos fijos en el noroeste de la URSS. El tiempo de reacción del sistema en la condición de preparación normal fue de aproximadamente diez horas. Debido al oxidante criogénico, el tiempo de retención permitido en la condición de alerta máxima (el tiempo de reacción equivale a cinco a diez minutos) fue de aproximadamente una hora. A mediados de 1968, el ICBM SS-6 había sido eliminado del inventario operativo. El uso del SS-6 ahora estaría restringido a aplicaciones espaciales.

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