Raket R-5V (R-5VAO, V-5V) er en sovjetisk et-trins flydende geofysisk raket .
Det blev skabt på basis af R-5M mellemdistance ballistisk missil udviklet under ledelse af S.P. Korolev ved OKB-1 .
Den 27. juli 1963 blev Korolev enige om kommissoriet for udviklingen af en ny serie af akademiske R-5V-missiler. Det var hovedsageligt beregnet til videnskabelig forskning under programmet for det højhøjde astrofysiske observatorium (HAO). Derfor havde missilerne i den nye serie et andet indeks - R-5VAO.
For at sikre den normale funktion af HLW-udstyret og opfyldelsen af videnskabelige opgaver til at studere Solen og galaktiske objekter, var det nødvendigt at affyre raketten langs en bane tæt på lodret og sikre stabiliseringen af raketten i den passive sektion. Det var nødvendigt at slippe næsekeglen og frigøre den øvre halvkugle med HAO-udstyret, som forblev åben under den videre flyvning. HLW-installationen havde ikke koøjer og forseglede rum.
Efter endt arbejde blev HLW-enheden sænket ned i en speciel beholder. For at adskille beholderen med efterfølgende redning var det nødvendigt at dreje raketten til en vandret position i en højde af 100 km fra den nedadgående gren af banen. Det var forudset at redde hele HLW-installationen uden at opdele den i dele, hvilket var dikteret af behovet for at spare 25 kassetter med indfangede film og dyre enheder med diffraktionsgitre, kvartsoptik og komplekse mekanismer.
OKB-1 sørgede for fortsættelsen af eksperimenter til avanceret udvikling på R-5V-raketten. Det var planlagt at studere aerodynamikken og varmeoverførslen på en model svarende til den geometriske form af nedstigningskøretøjet på det nye 7K bemandede rumfartøj, som skulle erstatte Vostok- og Voskhod-rumfartøjerne.
Derudover blev der udført eksperimenter på R-5V-raketten af en række institutter fra USSR Academy of Sciences og filialinstitutter.
I begyndelsen af 1960'erne begyndte arbejdet ved Byurakan-observatoriet med at skabe astrofysiske observatorier i høj højde, ledet af Grigor Aramovich Gurzadyan (den første opsendelse fandt sted den 15. februar 1961) [1] . Raketobservatorierne K-2, K-3 og K-4 [2] blev oprettet , som blev opsendt på højhøjde raketter, der nåede højder på op til 500 km. K-2-observatorierne blev designet til at studere Solen i det ultraviolette område af spektret 912-3000 Å og i det bløde røntgenområde (1-100 Å), mens K3- og K4-observatorierne var beregnet til at studere stjerner, galakser og tåger i UV-området 500–3000 Å [3] [4] [5] . Videnskabelige instrumenter blev placeret på en biaksial stabiliseret platform i en hovedkapsel adskilt fra raketten. For at sikre den normale funktion af udstyret til astrofysiske observatorier i høj højde (HAO) og for at udføre videnskabelige opgaver til at studere Solen og galaktiske objekter, blev raketterne udstyret med beroligende og stabiliseringssystemer i den passive del af banen.
Den første opsendelse af R-5V-raketten fandt sted den 26. september 1964 og var en nødsituation.
Den første delvist vellykkede opsendelse af R-5VAO-raketten var først mulig den 13. oktober 1965. Astrofysikere fejlede. Det pneumatiske apparat, der åbnede containerens halve skaller, virkede ikke, og det var ikke muligt at foretage målinger. På andre positioner i det videnskabelige program under lanceringen den 13. oktober 1965 opnåedes vigtige videnskabelige resultater. For første gang var det muligt at opnå data om aerodynamik og varmeoverførsel under naturlige flyveforhold, når man kommer ind i tætte lag af atmosfæren med hypersonisk hastighed (M = 10). Under denne lancering blev der også opnået nye videnskabelige resultater ved hjælp af udstyr fra USSR's Videnskabsakademi : højdeprofiler for koncentrationen og temperaturen af elektroner, højdeændring i den integrerede koefficient for absorption af ultraviolet stråling fra Solen i ionosfæren , spektral fordeling af jordens infrarøde stråling , elektrofysiske parametre for ionosfæren osv.
I 1964-1967. fem R-5V opsendelser blev udført, men i 1967 blev arbejdet midlertidigt indstillet på grund af en række identificerede kommentarer til driften af systemer, der sikrer driften af HLW.
I februar-marts 1968 blev arbejdet på R-5V genoptaget. Samtidig i 1968-1969. mere avancerede skemaer og design af hovedenheden og containeren blev udviklet, brugt til raketastrofysisk observatorium (RAO).
Opsendelserne blev genoptaget i april 1970. Under alle opsendelser af R-5V blev aerodynamik og varmeoverførsel undersøgt på en model, der i geometrisk form svarede til nedstigningskøretøjet, som har form som en "forlygte". I de efterfølgende år blev de opnåede data brugt til at skabe SA-skibe af 7K-typen.
Af de syv missiler, der blev affyret før 1971, blev to afsat til forskning under det internationale program "Lodret".
Den 28. november 1970 begyndte en ny fase af rumeksperimenter, udført ved hjælp af geofysiske raketter, med deltagelse af socialistiske lande inden for udforskning og brug af det ydre rum til fredelige formål. Klokken 08:30 Moskva-tid blev Vertikal -1- raketten opsendt fra Kapustin Yar -kosmodromen til en højde på 487 kilometer. Dette blev muligt, da de bedste designere og designere blev involveret i designet, som på kort tid skabte en fundamentalt ny hovedenhed, som ikke har nogen analoger i verdens astronautik. Hovedenheden omfattede et sfærisk nedstigningskøretøj (SA) og et cylindrisk instrumentrum (IP), som ud over kontrolsystemets instrumenter rummede en model, der i geometrisk form svarede til nedstigningskøretøjerne i Soyuz -serien. I de efterfølgende år blev de opnåede oplysninger om aerodynamik og varmeoverførsel brugt til at skabe SA-skibe af 7K-modifikationen.
Den sfæriske SA, som husede astrofysisk udstyr, inklusive sol- og stjerneteleskoper, havde et stik under sin ækvator. Den øverste del af SA fungerede som et drejelåg, udstyret med mekanismer til oplåsning og låsning samt åbning og lukning. Hovedparten af disse mekanismer i form af volumetriske hydrauliske drev blev placeret på PA, hvilket frigjorde plads til videnskabeligt udstyr, lettede SA og faldskærmssystemet. Der blev også udviklet originale noder til at forbinde den sfæriske SA med software osv.
Ledende designer A. M. Petryakhin og ansatte i sektoren V. P. Bagrov, G. S. Boldyrev, Yu. G. Butin, N. A. Kalashnikov, V. N. Myakov , A. L. Piskun, V. M. Polishchuk og andre under ledelse af Stal Denisov.
Om morgenen den 28. november 1970 fandt opsendelsen sted fra Kapustin Yar-kosmodromen. Efter at have nået en forudbestemt højde åbnede adskillige stænger med instrumentsensorer sig på rakettens hovedblok. Et par sekunder senere virkede mekanismerne til at åbne og dreje dækslet på den sfæriske SA, hvilket skabte et cirkulært billede af de astrofysiske instrumenter. Efter 10 minutter skiftede hovedblokken af " Vertical-1 " til den faldende gren af banen. På samme tid blev en model af nedstigningskøretøjet til Soyuz T-rumfartøjet slynget ud af hovedenhedens software af en speciel pyro-pusher, som landede separat.
Låget på SA lukkede og var låst, hvilket beskyttede det astrofysiske observatorium mod virkningerne af tætte lag af atmosfæren. Et par sekunder senere blev den sfæriske SA adskilt fra hovedenheden ved hjælp af en motor med fast drivmiddel. De tomme tanke i løfteraketten eksploderede, men dette var ikke længere farligt for den adskilte SA. som faldt ned på faldskærme og tabte balancevægten sammen med den forreste del af låget.
Søgemaskinen leverede SA til montage- og testbygningen. SA indeholdt instrumenter og resultaterne af et eksperiment om undersøgelse af Solen, dens kortbølgede stråling, spektrum og fotografier i det bløde røntgenområde af stråling osv.
Den 20. august 1971, i overensstemmelse med Interkosmos-programmet, blev den geofysiske raket Vertikal-2 opsendt fra Kapustin Yar-kosmodromen . De fleste af de dyre astrofysiske instrumenter vendte tilbage til Jorden efter flyvningen af Vertikal-1 raketten blev med succes brugt i det andet eksperiment. Raketten er designet til at fortsætte komplekse undersøgelser af sol-ultraviolet og røntgenstråling, ionosfæriske parametre og meteorpartikler. SA husede udstyr fremstillet i USSR , DDR , Polen, Ungarn og Tjekkoslovakiet. Raketten leverede udstyret til en højde på 463 kilometer. På en nedadgående sektion i 90 kilometers højde blev der lavet en SA-løsning, som landede ved hjælp af et faldskærmssystem.
For vellykket arbejde under det vertikale program og deltagelse i udstillingen, hvor hovedenheden, der vandt førstepladsen, blev udstillet, blev en række OKB-1- medarbejdere tildelt medaljer og certifikater for VDNKh fra USSR .
I alt blev der fra den 26. september 1964 til den 9. oktober 1971 udført tolv opsendelser af R-5V-raketten fra Kapustin Yar -teststedet , hvoraf to var nødsituationer.
| startvægt _ | 29 t |
| Masse af raket uden brændstof | 5 t |
| Motor | LRE RD-103M |
| Motortryk nær Jorden / i et vakuum | 44 tf / 51 tf |
| Specifik impuls på Jorden/i vakuum | 220 s / 248 s |
| Brændstofkomponenter | 92% ethylalkohol - flydende oxygen |
| Længde (fuld) | omkring 23 m |
| Æske diameter | 1652 mm |
| Stabilisator spændvidde | 3452 mm |
| Masse af rakethoved | 1300 kg |
| løftehøjde _ | 463-487 km |
| Højden af SA-rummet på nedstigningen | 62 km |
