Врата во Вселенную: три главных космодрома планеты Земля

2 мая 12:00

181

15 минут на чтение

В начале июня 1955 года была утверждена организационная структура нового советского военного объекта — 5-го научно-исследовательского испытательного полигона Министерства обороны. Его строили в казахстанской степи, поблизости от железнодорожной станции Тюра-Там. Сегодня мы знаем его под названием космодром Байконур, и это был первый полигон, откуда стартовала ракета, выведшая на орбиту искусственный объект — «Спутник-1». Сейчас в мире насчитывается двадцать два действующих космодрома, но главными можно назвать только три из них, ведь они стали настоящими «звёздными вратами» — местом, где стартуют космические корабли с экипажем.

Читайте также

Его назвали Sputnik: история первого искусственного спутника

Антон Первушин

04.10.2017

72299

Антон Первушин вспоминает все первые попытки сконструировать и запустить первый искусственный спутник Земли.

Караваны ракет

Старт ракеты «Фау-2» с полигона Маас, Нидерланды

Bundesarchiv, Bild 141-1879 [CC-BY-SA 3.0]

В середине 1920-х годов пионеры теоретической космонавтики на основе расчётов пришли к выводу, что космодромы будущего рациональнее всего строить в экваториальной зоне и на вершине какой-нибудь горы. Первое позволяло использовать центробежную силу вращения Земли для увеличения скорости ракеты при выходе на орбиту, второе — уменьшить расходы топлива при преодолении земной атмосферы. Однако таких мест на планете не слишком много, и век назад все они были малоосвоенными. Поэтому исторически сложилось, что ракетные полигоны, которые можно считать прообразами современных космодромов, создавали на территории развитых стран — довольно далеко от экватора.

Тяжёлое ракетостроение начало развиваться в 1940-е годы, когда немецкие учёные и инженеры под руководством Вернера фон Брауна спроектировали баллистическую ракету А-4 (от Aggregat), получившую известность под обозначением «Фау-2». В ходе войны они испытывали её на полигонах исследовательского центра Пенемюнде на севере Германии и Хайделагер в Польше. Ракета теоретически могла доставить на расстояние до 300 км боеголовку весом в тонну, но её образцы часто не долетали до цели, а взрывались сразу после старта или ближе к концу траектории. Устраняя недостатки конструкции, инженеры проводили много пусков своих «агрегатов» и в июне 1944 года отправили несколько в вертикальный полёт. Так они выяснили, что А-4 легко преодолевает условную границу между атмосферой и космосом, которую принято проводить по высоте 100 км.

Немецкие учёные планировали устанавливать в головных частях ракет А-4 приборы, чтобы изучать физические условия внешнего пространства, однако не довели дело до конца. Армии требовалось, чтобы ракеты наносили удары по Англии, так что программы в Пенемюнде, отвлечённые от решения военных задач, были запрещены.

Именно «Фау-2», запущенная с Уайт-Сэндс, принесла нам в 1946 году первую фотографию Земли, сделанную из космоса

U.S. Army

Идеей воспользовались союзники по антигитлеровской коалиции. После войны им достались значительные трофеи, в том числе А-4. Группы специалистов из США и СССР заполучили десятки готовых ракет и горы деталей. В Соединённые Штаты вывезли не только трофеи, но и множество немецких инженеров; среди них была и команда фон Брауна. Американские военные поручили этой команде подготовить А-4 для экспериментальных пусков на полигоне Уайт-Сэндс в пустынной части штата Нью-Мексико.

Испытания там начались в апреле 1946 года и с перерывами продолжались до сентября 1952 года. 22 августа 1951-го был достигнут рекорд высоты, установивший потолок «американского» варианта А-4 — 213 км.

Приборы, установленные на ракетах, позволяли собрать множество метеорологических данных: например, температуру и давление воздуха, — а также сфотографировать поверхность Земли и снять солнечный спектр. Кроме того, учёные четырежды пытались запустить на границу космоса небольшие капсулы с макаками-резусами под стандартными кличками Альберт. К сожалению, все подопытные обезьянки погибли.

Информация об испытаниях на полигоне Уайт-Сэндс не засекречивалась, поэтому на пуски приезжали гости и журналисты, освещавшие успехи исследователей. 28 июня 1946 года старт А-4 наблюдал набирающий популярность фантаст Роберт Хайнлайн. Он был столь впечатлён ракетными достижениями, что посвятил своё творчество активной популяризации идеи внеземной экспансии. Впрочем, и он, и другие энтузиасты понимали, что немецкие «агрегаты» — лишь первый шаг: чтобы разогнаться до космических скоростей, потребуются более мощные и совершенные ракеты.

Советские военные инженеры, со своей стороны, изучали А-4 на месте: в Германии, поблизости от подземного завода Миттельверк, был организован институт «Нордхаузен». Чтобы работа шла быстрее и продуктивнее, сформировали Совет главных конструкторов; возглавил его Сергей Королёв, отвечавший за проектирование ракеты Р-1 — отечественного аналога «агрегата». Изначально планировалось проводить испытания там же, в Германии, но после постановления правительства от 13 мая 1946 года, определившего будущее ракетной отрасли СССР, было решено развернуть полигон на своей территории.

Выбор пал на село Капустин Яр на северо-востоке Астраханской области. Военные строители ударными темпами соорудили в голой заволжской степи стенд для проверки двигателей, техническую позицию с монтажным корпусом и мастерскую, подготовили стартовую площадку. Кроме того, они проложили шоссе и железнодорожную ветку, соединившую полигон с главной магистралью на Сталинград. В октябре 1947 года на полигон прибыла первая партия немецких ракет А-4, и начались испытания. Шли они с переменным успехом.

На полигоне Капустин Яр проходили первые ракетные испытания с участием собак

Mil.ru [CC BY 4.0]

В то же время на опытном заводе Научно-исследовательского института № 88 (НИИ-88) в подмосковных Подлипках готовили ракеты Р-1. Подбирая аналоги немецким материалам, инженеры столкнулись с большими трудностями: оказалось, что советская промышленность в этом значительно отставала от немецкой. В итоге испытания Р-1 осенью 1948 года обернулись чередой аварий. Ракеты гибли по самым разным причинам, в основном технологического характера: низкое качество агрегатов, малый объём проверок, плохая отработанность систем. Чтобы исправить эти недостатки, потребовалось время: надёжность продемонстрировала только новая партия из двадцати ракет Р-1, поступивших на полигон осенью 1949-го.

На основе немецких «агрегатов» команда Королёва спроектировала ракеты большей дальности Р-2 и Р-5, испытания которых тоже проходили на полигоне Капустин Яр. Кроме того, с ноября 1947 года на Р-1 стали устанавливать научное оборудование для изучения верхних слоёв атмосферы, а летом 1951 года начались запуски герметичных кабин с подопытными собаками: восемь из них преодолели условную границу космоса, доказав, что ракетный полёт не представляет опасности для живого существа.

Читайте также

Cобаки в космосе: Лайка, Белка, Стрелка и другие

Антон Первушин

12.04.2022

64313

Опыт этих животных должен был стать подспорьем для медиков и ученых, занимающихся проблемами того, как космический полёт влияет на земной организм.

Рокот космодрома

В 1962 году советский полигон Капустин Яр стал космодромом: оттуда стартовал первый аппарат серии «Космос»

Mil.ru [CC BY 4.0]

Логика противостояния СССР и США в ходе холодной войны требовала добиваться стратегического превосходства. Советскому Союзу трудно было что-либо противопоставить армадам бомбардировщиков с атомными зарядами на борту, которые могли атаковать из Европы. Чтобы решить эту проблему, конструкторы предложили создать межконтинентальную двухступенчатую ракету Р-7. Сотрудники бюро Королёва начали её проектировать в 1953 году.

Для испытаний Р-7 Капустин Яр не подходил: трасса полёта оттуда должна была проходить через всю восточную часть страны, что потребовало бы отчуждать большую площадь в населённых районах. Поэтому в марте 1954-го власти учредили Государственную комиссию по поиску места для нового полигона. После изучения вариантов и рекогносцировочных поездок было решено строить его в Казахстане — между Аральским морем и городом Кзыл-Орды. Наиболее многообещающим выглядел посёлок Тюра-Там: через него проходила железная дорога Москва — Ташкент, рядом текла река Сырдарья, а в 30 км располагался песчаный карьер, к которому вела готовая узкоколейная ветка.

Постановление правительства о создании 5-го полигона Министерства обороны было подписано 12 февраля 1955 года. Однако сроки работ установили такие жёсткие, что первый взвод военных строителей, приступивший к подготовке железнодорожных путей для приёма больших составов, прибыл на станцию Тюра-Там ещё за месяц до этого.

Строительство космодрома «Байконур»

Роскосмос

Хотя Тюра-Там подходил ракетчикам, освоить необжитую местность было трудно. Летом температура поднималась до +45 °С в тени, начинались пыльные бури. Зимой стояли морозы до –36 °С и дули сильные ветры. Сам посёлок производил унылое впечатление: небольшое здание вокзала, водонапорная башня, пара двухэтажных домиков, несколько мазанок и юрт, а вокруг — ровная пустынная степь, такыры, солончаки, пески.

Тем не менее с мая темпы и масштаб работ на полигоне непрерывно нарастали. К станции Тюра-Там подходили эшелон за эшелоном. За день она иногда принимала до тысячи вагонов. Над грунтовыми дорогами стояла сплошная стена пыли, из-за чего даже в солнечные дни машины двигались с зажжёнными фарами.

Бытовые условия ужасали. Старший офицерский состав жил в вагонах, младший селился в землянках. Питались консервами и сухарями. Очищенной воды не хватало для питья и приготовления пищи, не говоря уже о санитарных нуждах. Навесы, под которыми военнослужащие обедали, плохо защищали от палящего солнца, туч пыли и вездесущих насекомых. Техника ломалась, но люди продолжали работу: строители прокладывали бетонную дорогу, рыли котлованы, возводили цементный завод.

Стартовая площадка Р-7 в Тюра-Таме, сфотографированная самолётом-разведчиком U-2 5 августа 1957 года

CIA

20 июля на площадке № 1 полигона начали сооружать стартовый комплекс ракеты Р-7. Первоначально термин «площадка» использовали исключительно строители, но он легко вошёл в общий сленг, поскольку позволял коротко и непонятно для посторонних называть места, где работают специалисты. В 2,5 км от стартового комплекса строители возвели здание Монтажно-испытательного корпуса (МИК, площадка № 2). В 20 км южнее был заложен новый город — площадка № 10. Сперва он не имел названия: сами жители говорили, что живут в посёлке Заря, — а затем ему присвоили официальное имя Ленинский.

Испытания Р-7 стали проводить с мая 1957 года, и вначале они сопровождались авариями. Первый успешный пуск состоялся 21 августа: ракета смогла доставить макет боеголовки до полигона на Камчатке. Через неделю информационное агентство ТАСС впервые заявило о самом существовании такой техники. Этим сообщением советское правительство дало понять миру, что теперь располагает оружием, способным нанести ущерб военным объектам и городам на территории США.

В то же время под руководством Сергея Королёва, убеждённого в необходимости скорейшего освоения космоса, вовсю разрабатывались проекты искусственных спутников Земли. Стремясь опередить американских соперников, он распорядился изготовить объект «ПС» — сравнительно небольшой шарообразный аппарат с радиопередатчиками и четырьмя антеннами. Спутник был запущен 4 октября 1957 года ракетой Р-7 с площадки № 1 и благополучно вышел на орбиту. Его полёт вызвал ошеломляющий резонанс в мире, что побудило Соединённые Штаты включиться в космическую гонку.

Первый искусственный спутник Земли стартовал с площадки № 1 космодрома Байконур

NSSDC, NASA

Местоположение полигона Тюра-Там, который стал космодромом, было засекречено. Хотя американская разведка знала, где он находится, ещё с лета, она не спешила делиться этими данными с журналистами, и те выдвигали самые разные предположения, помещая «Спутник-град» в Астраханскую область и даже в Сибирь.

12 апреля 1961 года на полигоне был запущен космический корабль «Восток» с Юрием Гагариным на борту. После этого Тюра-Там получил открытое название космодром Байконур, хотя одноимённый посёлок расположен в 280 км к северо-востоку от Тюра-Тама, в отрогах хребта Улытау.

Площадку № 1 слишком часто использовали в интересах советской космонавтики, так что она не могла служить стартовым сооружением для ракет, находящихся на боевом дежурстве. Поэтому на полигоне возвели площадку № 31 — и долго с неё пускали межконтинентальные Р-7 для испытаний. Впрочем, в апреле 1964 года оттуда впервые отправили аппарат на орбиту — спутник оптической разведки «Зенит-2» («Космос-28»), а в январе 1969 года — космический корабль «Союз-4». Так она стала ещё одним местом для пилотируемых запусков.

Космодром Байконур занимает площадь больше 6,7 тысяч км2

NASA / Bill Ingalls

Хотя космодром Байконур рос и на нём появлялись новые комплексы (для ракет-носителей «Протон», Н-1 и «Энергия»), до сих пор только площадки № 1 и № 31 приспособлены для полётов с экипажами. При этом первая, которую называют «гагаринским» стартом, выведена из эксплуатации и числится туристическим объектом. Так что вся пилотируемая космонавтика нашей страны зависит от второй.

Космический мыс

В Соединённых Штатах специалисты шли похожим путём. Чтобы увеличить высоту полёта до 400 км, они снабдили немецкую А-4 небольшой ракетой собственного производства «ВАК-Капрал» (WAC Corporal) в качестве второй ступени. Для её пусков требовался особый полигон с большой свободной площадью. Уайт-Сэндс находился рядом с населёнными пунктами и явно не подходил для испытаний, что стало очевидно после того, как 29 мая 1947 года А-4 направилась не на север, а на юг, пролетела над Эль-Пасо и упала на кладбище в мексиканском Сьюдад-Хуаресе. Никто не пострадал, но инцидент вызвал серьёзный международный скандал, а правительство США выплатило компенсацию за ущерб по искам, в которых страдания местного населения были откровенно преувеличены.

Объединённый комитет из начальников штабов учредил специальную группу, чтобы найти место для нового полигона, и та остановила свой выбор на мысе Канаверал в штате Флорида. Несмотря на его малую населённость, до мыса достаточно просто добраться любым видом транспорта. Южная Атлантика давала огромную зону полётов над водой, не затрагивавшую морские пути. Авиабаза Банана-Ривер, которая находилась всего в 25 км южнее мыса, становилась в таком случае центром управления будущим объектом.

Первая ракета, запущенная с мыса Канаверал

NASA/ U.S. Army

В мае 1949 года президент Гарри Трумэн подписал распоряжение о создании Совместного испытательного полигона большой дальности на мысе Канаверал. На тот момент американское правительство владело там несколькими участками, включая окрестности местного маяка и территории, где размещались станции береговой охраны. Чтобы развернуть там полноценный полигон, требовалось больше площади, и правительству пришлось выкупать землю у частников. Некоторые местные жители сразу подчинились решению чиновников, а кто-то решил остаться в своём доме даже после того, как рядом началось строительство. В посёлке Де-Сото-Бич проживали около двух десятков человек, и в дни подготовки к пускам военным приходилось вывозить их с мыса на автобусе и размещать в отеле города Коко. Позднее все оставшиеся жители были выселены по решению суда, и военные получили мыс целиком.

В мае 1950 года строители начали прокладывать дороги и возводить первую стартовую площадку. Под неё полностью очистили территорию радиусом 1,6 км к северу от маяка: вырубили и выкорчевали лес, сожгли подлесок, — затем залили бетоном фундамент и смонтировали башню обслуживания, а песчаные дорожки, ведущие от старта к асфальтированной трассе, укрепили слоем гравия.

Ракетчики организовали пункт управления, переоборудовав старое здание раздевалки для пловцов. Испытательные пуски на полигоне начались в июле 1950 года — ещё до того, как завершилось строительство.

Самое крупное строение космодрома на мысе Канаверал — здание вертикальной сборки

NASA

Немецкие ракетчики продолжали совершенствовать свои технологии, и через три года на мысе Канаверал появились ракеты Redstone с дальностью полёта 600 км. Новое изделие не могло развить космическую скорость, но, согласно расчётам, с помощью дополнительной ступени из связки твердотопливных мини-ракет можно было бы отправить на орбиту небольшой аппарат весом 2 кг. Проект получил название Orbiter, и Вернер фон Браун активно рекламировал его, добиваясь разрешения правительства на запуск. Однако негативную роль сыграло прошлое конструктора: среди американских чиновников хватало тех, кто помнил о связи создателя А-4 с гитлеровцами и его роли в войне. Поэтому, когда зашла речь о спутнике, предпочтение отдали проекту Vanguard, предложенному инженерами ВМС.

Однако пуск 6 декабря 1957 года обернулся падением ракеты на стартовый стол и взрывом, и пришлось вернуться к идее фон Брауна. Мыс Канаверал стал космодромом в ночь с 31 января на 1 февраля 1958-го, когда на орбиту отправился спутник Explorer.

Включившись в космическую гонку, Соединённые Штаты попытались опередить СССР в организации пилотируемого полёта. Ракета Redstone была способна вывести построенный корабль Mercury на космическую высоту без выхода на орбиту, но «Восток» с Юрием Гагариным полетел раньше, что ударило по статусу США как передовой промышленной державы.

Космический центр имени Кеннеди открыт для экскурсий

Slammer111 [CC BY-SA 3.0]

25 мая 1961 года президент Джон Кеннеди объявил, что до конца десятилетия правительство намерено доставить американца на Луну. Для этого предполагалось построить космические корабли «Аполлон» и целую линейку сверхмощных ракет-носителей «Сатурн». Мобилизация ресурсов на реализацию лунных экспедиций была сравнима с программами военного времени. Бюджет программы составил 24 миллиарда долларов (257 миллиардов в современных ценах); в работах участвовали почти полмиллиона человек и около двадцати тысяч фирм.

Местом старта был ожидаемо выбран район мыса Канаверал. Побережье к северу от него и часть острова Мерритт занял созданный в июле 1962 года Центр стартовых операций; в ноябре 1963 года, после гибели президента в результате покушения, его переименовали в Космический центр Кеннеди. В августе 1963 года на острове Мерритт заложили фундамент гигантского монтажно-испытательного корпуса — здания вертикальной сборки высотой 160 метров. Два года спустя его уже сдали под монтаж оборудования.

В 5 км от здания, на берегу океана, были построены два стартовых комплекса LC-39A и LC-39В для сверхтяжёлых ракет «Сатурн-5». Ещё два комплекса LC-34 и LC-37 возвели для ракет «Сатурн-1» и «Сатурн-1Б».

Ракеты SLS и Falcon 9 на стартовых площадках LC-39A и LC-39В. С мыса Канаверал стартуют не только творения NASA

NASA / Jamie Peer

В результате многолетних усилий американцам удалось реализовать намеченный план: на Луне побывали шесть экспедиций, а ещё три облетели её без высадки на поверхность.

После завершения лунных полётов комплексы Космического центра были переоборудованы под многоразовые корабли Space Shuttle, а сейчас LC-39В эксплуатируется в рамках новой лунной программы Artemis. На космодроме мыса Канаверал стартуют и носители частной корпорации SpaceX. Например, с площадки LC-39A запускают ракеты Falcon 9 с кораблями Crew Dragon и Falcon Heavy с различными грузами.

Читайте также

Достичь Луны: все этапы космической гонки за право сделать маленький шаг

Антон Первушин

07.03.2026

1962

«Джемини» против «Восходов»

Великий поход

С космодрома Цзюцюань стартуют не только китайские аппараты и ракеты

Cristóbal Alvarado Minic [CC BY 2.0]

Китайская ракетно-космическая отрасль развивалась во многом под влиянием и при содействии советских специалистов. Прежде всего в 1957 году они передали коллегам для изучения и копирования ракеты Р-2, на основе которых были изготовлены «изделия 1059».

Для их экспериментальных пусков на краю пустыни Бадын-Джаран, в 300 км от города Цзюцюаня в провинции Ганьсу, была создана «учебная» база № 20 (по номеру корпуса Китайской народной добровольческой армии, тайно переведённого из Северной Кореи для её строительства). Местность вокруг базы равнинная и малонаселённая, дожди идут очень редко, рядом протекает река Хэйхэ.

Ракетный полигон и посёлок при нём проектировались по образцу Тюра-Тама, что видно и сегодня при сравнении карт. Главное отличие состояло в том, что советская железная дорога проходила рядом с полигоном, а в Китае до ближайшей линии Ланьчжоу — Урумчи было более 200 км. Поэтому строительство началось с прокладки железнодорожной ветки от станции Циншуй. К этому приступили в мае 1958 года. В работах участвовали больше 6000 военнослужащих: они не только проложили сотни километров путей, но и построили семь мостов и четырнадцать станций. Через год по ветке, получившей собственное название Цинлю, пошли поезда.

В Китае есть своё здание вертикальной сборки ракет

China News Service [CC BY 3.0]

Сперва площадки полигона возводили сравнительно быстро, но тут из-за идеологических разногласий отношения между странами стали портиться. Советских инженеров и военных начали отзывать домой, а без их опыта освоить ракетостроение оказалось непросто. Серьёзный удар по проекту нанесла и политика «большого скачка», проводившаяся с 1958 года в рамках нового пятилетнего плана. В Китай снова пришёл голод, который коснулся даже работников стратегических институтов.

Читайте также

История китайской космонавтики: изобретение ракет, технологический прогресс и люди великой пустоты

Антон Первушин

18.05.2024

14233

Путь к небу из Поднебесной

В итоге первый пуск на базе № 20 состоялся 10 сентября 1960 года, но на изготовление аналога Р-2, получившего поэтичное название «Дунфэн» («Восточный ветер»), у специалистов ушло ещё три года.

Наблюдая за космическими успехами СССР и США, китайское правительство вознамерилось запустить собственный спутник. Для этого была сконструирована новая трёхступенчатая ракета «Чанчжэн» («Великий поход»). 24 апреля 1970 года она вывела на орбиту относительно небольшой аппарат «Дунфанхун» («Алеет Восток»). Так Китайская Народная Республика стала космической державой.

Космодром Вэньчан был построен около десяти лет назад. Именно отсюда стартовала миссия «Чанъэ-5», которая привезла на Землю образцы лунного грунта

China News Service [CC BY 3.0]

В то же время разрабатывался пилотируемый корабль «Шугуан» («Рассвет»), но проект так и не был реализован. К задаче отправить своего гражданина в космос китайцы вернулись только в 1992 году, с утверждением программы под индексом 921. В результате появился аппарат «Шэньчжоу» («Волшебный корабль»), для которого образцом послужил советский корабль «Союз». Чтобы вывести его на орбиту, специалисты сконструировали двухступенчатую ракету «Чанчжэн-2Ф». Она стартовала с площадки № 4 (станция 921) космодрома Цзюцюань — именно так теперь называется полигон. 15 октября 2003 года, после серии беспилотных запусков, в космос отправился «Шэньчжоу-5», на борту которого находился первый китайский космонавт Ян Ливэй.

Сегодня площадку № 4 используют в рамках пилотируемой космической программы Китая, а под реализацию перспективных лунных планов строятся новые стартовые комплексы на космодроме Вэньчан, расположенном на острове Хайнань.

Все космодромы, с которых стартуют пилотируемые космические корабли, имеют почтенную историю и наиболее развитую инфраструктуру. Однако и они пока не способны поддерживать массовые полёты на орбиту, не говоря уже о Луне или соседних планетах. Поэтому, рассуждая о будущем космонавтики, нельзя забывать о том, что пропускная способность «звёздных врат» всё ещё невелика и вряд ли ситуация быстро изменится.

Читайте также

Космонавты до Гагарина. Разоблачение мифа

Антон Первушин

13.04.2016

124387

Исследователь космонавтики Антон Первушин разбирается, откуда появились слухи о погибших космонавтах, якобы летавших в космос до 12 апреля 1961 года.

Читайте также

Как стать космонавтом? История отрядов покорителей звёзд

Антон Первушин

25.05.2024

11413

Живые лица космической гонки

Если вы нашли опечатку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Антон Первушин

Писатель-фантаст, популяризатор науки, член Союза писателей Санкт-Петербурга, Федерации космонавтики России, Санкт-Петербургского Союза ученых, Клуба научных журналистов, Ассоциации футурологов

#рекомендуем #космос #космонавтика