登陆注册
3660300000010

第10章 航天器发射场的创建(1)

2.1 新靶场

苏联首批弹道火箭的发射是在阿斯特拉罕州的卡普斯金亚尔进行的。但是,对于飞行距离8000千米的多级火箭,这一靶场已经无法使用。因为,飞行航线在东方,实际上经过苏联的整个亚洲部分。需要为火箭失效级散落物划出新的区域,建立新测量站(ИПы),选择火箭飞行中无线电控制站(РУПы) 的合适区域,在国家东部(堪察加岛和太平洋水域) 设立弹头着陆地点军事区。同时,还要研制运输系统,将尺寸显著不同的火箭Р—7部件运往发射地点。

1954年3月17日,军方和工业界得到命令,1955年1月前为火箭Р—7的试验选择新的靶场。5月20日,苏联部长会议通过了关于在适宜地域进行实地勘察的相关决议。

为选择靶场,成立了以卡普斯金亚尔靶场场长、禁卫军炮兵中将瓦西里·伊万诺维奇·瓦兹纽克为首的国家委员会。委员会的指导思想是:发射地与弹头着陆地之间的距离不小于7000千米; 火箭飞行路线不应经过居民点上空; 居民稀少地区可以划归国防部所有;靶场附近应该有水量充盈的水库,以保障人员和技术用水。

在委员会讨论时,意见集中在三个基本方案上。

第一方案,马里斯基自治共和国。战争时期那里砍伐了大片森林,铺设了相当不错的道路,而那里的居民也相对较少。在详细研究这一方案后发现,它不满足飞行路线的要求。

这样,委员会讨论第二方案,里海的西海岸(阿斯特拉罕区和达吉斯坦区)。但如果新靶场建在这里,那么,无线电飞行控制站将无地“安插”。由于这里有许多山地和丘陵,在火箭飞行的个别时段,地面站的无线电波达不到火箭,而最重要的时段是火箭离开发射台后的第一分钟。

第三方案,哈萨克斯坦从咸海海岸到克孜勒奥尔达的区域,似乎最适宜建立靶场。在这里找到三个合适的建场地点:咸海海岸,铁路交通枢纽白霍日,秋拉塔姆。委员会选中了最后一个,其经纬度位置是:北纬45.6 °和东经63.3 °。

这一地点的优越性在于,经过乡村秋拉塔姆有莫斯科—塔什干铁路通过,而旁边有锡尔河流过。还有一个优点,距火车站30千米有个不大的采矿场,有现成的窄轨铁路通往那里。

在最终选址的问题上,委员会考虑了科罗廖夫的意见。彼时,他正认真地准备利用重型火箭发射地球人造卫星。在审查过的靶场方案中,位于哈萨克斯坦的靶场最靠南方,因此,可以利用地球自转离心力的最大效应1,而这一点,在飞行器进入宇宙空间时相当重要。不应忘记,轨道的“可达性”也取决于地理纬度。较低纬度的轨道,对简单弹道发射是“没门儿的”,只有在赤道,才可以发射任意倾斜轨道的宇宙飞行器,而无需进行附加机动。

部长会议决议№ 292—181сс《关于苏联国防部新靶场》于1955年2月12日通过。但是,政府规定的期限如此紧迫,以至在此之前一个月,第一批军人建设者就来到了秋拉塔姆。领队的是上尉伊戈尔·尼古拉耶维奇·杰涅什金。他出示证明,他属于格奥尔基· 马克西莫维奇· 舒伯尼科夫2少校领导的第130工程管理局,该局隶属于国防部特殊建筑总局(ГУСС МО)。杰涅什金一排人的任务是修筑铁路,以便接收从卡普斯金亚尔而来的运送建筑材料的车厢和特别列车。

尽管按照所有参数,秋拉塔姆适合火箭人员,但是,建设这一荒无人烟的地方却十分困难。夏天,阴凉处的空气温度达到45 ℃,风刮得昏天黑地。冬天,温度降至—36 ℃。风很大,风速达到40米/秒。离此地最近的区中心卡扎林斯克(在西北方向) 和朱萨雷(东南方向),都位于锡尔河岸边,距离此地超过上百千米。

秋拉塔姆小村本身则给人单调忧郁的印象:火车站的小房子,水塔,铁路员工的两层小楼,几间土坯房,几顶帐篷。而四周围是一望无际的荒原、龟裂漠境3,到处是盐土、沙土和荆棘。

首批建设者住在帐篷里。整个1 月、2 月暴风雪肆虐。寒冷、雪堆严重影响工作,但是,“杰涅什金们”一步一步顽强地前进。他们还做了一件很大的事情:冬季两个月内,从锡尔河取出几千立方米的冰块,用厚厚的一层锯末埋起来。1955年炎热的夏季,这些储存的冰块使几百吨肉和其他食物免于腐烂,防止成千人患上肠胃病。

5月,基建领导人格奥尔基·舒伯尼科夫来到被人们称为“原始森林”的靶场。从这时开始,建设的速度和范围不断加大。一列又一列的火车开到秋拉塔姆火车站。有的时候,小小的火车站一天接待上千个车皮。水泥道路上空被灰尘笼罩,以至白天阳光下行驶的汽车不得不打开车灯。机械经受不了,但人,在如此艰苦的条件下几乎是昼夜都在工作。

后勤条件也非常恶劣。中尉以上军官住在车厢,低一级的住地窝。吃的是罐头和面包干。清洁水不够饮用和做饭,更不要说卫生方面的需求了。军人用餐的大棚遮不住酷热的太阳,到处是灰尘和蚊虫。人们满嘴都是尘土,嚼着沙子。尽管后勤环境像地狱,却到处是热火朝天的工作景象。建设者们垒着“水泥块”,挖掘基坑,建起水泥厂……

1955年6月2日4 ,苏联国防部确定了靶场的组织架构。当时这一未来航天飞行器发射站的正式名称是:国防部第五科学研究靶场(НИИП—5 МО)。靶场的第一任领导是军事火箭专家、中将阿列克塞·伊万诺维奇·涅捷林柯5。建筑结构方案总工程师是阿列克塞·阿列克谢耶维奇·尼多奇金6。那一年,靶场编制有1900 名军人、664名工作人员。但第一阶段建设中,实际参加人数超过20000名战士和军官。

7月20日,秋拉塔姆开始建设“135 项目”,也就是火箭Р—7的发射装置,那些建设者们称其为“一号场地”,或者“体育场”。几年之后,叫做“加加林起跑线”。

2.2 “一号场地”

地面发射设施的设计和火箭研制同步进行。发射设计委托给了莫斯科国家特殊设计局的“特殊机械”,该局的领导人是弗拉基米尔·巴甫洛维奇·巴尔敏。战争年代,他在“喀秋莎”批生产厂工作,后来参加了德国火箭技术的学习。卡普斯金亚尔靶场的所有发射设施,都由他领导建起来的。

开始的时候,发射综合设施的结构原理,和以前用于发射火箭Р—1,Р—2,Р—5的设施没有区别,这些设施都是由“特殊机械”很好研究和试验过的。所有情况下都是将火箭在水平状态运送至发射台,并借助安装吊杆(或桅杆起重机) 将其竖立在稳定支撑上。但是,Р—7比以往任何火箭更大、更重、更复杂。因此,科罗廖夫和巴尔敏得出结论,需要将火箭的5 个组件,单独地分别运至发射台,然后再把“侧耳”通过两个固定点组装在中央组件上:下方固定点(和发动机的固定高度一样) 和上方固定点。而且应该这样做:要使其推力能够传递给火箭第二级的下部。相应地,还设想,对每一组件装备一个单独的发射台。

当综合设施方案拿到总设计师委员会讨论时,自主控制系统设计师尼古莱·阿列克谢耶维奇·比留金坚决反对。因为,一旦发动机推力变得分散,则彼此相对距离较远的“侧耳”之间会产生相当大的回转力矩。兼顾这一力矩和强大的阵风,控制系统原则上不能保证火箭在发射过程中的运动稳定性。怎样协调潜在的不同步性,发动机专家格鲁什科也无能为力。他声明,他可以安装单独的发动机,但解决发动机之间同步问题不是他的任务。有人建议,夹持火箭第二级尾部,直至所有发动机达到满推力,这一建议也被否决。这时,比留金要求,给火箭筑一道挡风墙。科罗廖夫和他从没有争论过,便将这一“玩笑”式的要求转托给了自己的第一助理瓦西里·巴甫洛维奇·米申。由于第一特种设计局的方案设计人员对比留金的问题想不出中肯的答案,便不得不请求巴尔敏在综合发射设施周围筑起高大的围墙。巴尔敏一听大吃一惊,甚至断然拒绝讨论这种“中国”式解决问题的办法。

又出现了新问题。设计者们按照惯例调配了火箭:中央组件挂在“侧耳”上,而不是放在发射装置上。谁也没有怀疑过,唯一的办法是,在安装试验厂房里水平装配火箭,尔后,沿着轨道,将其送往发射台。

1954年11月,召开了总设计师委员会,会上通过了改变Р—7发射方案的最终决议。但用什么代替?捆绑式火箭发射设施的设计没有前例。而且,设计者们甚至没有哪怕是许多所讨论观点的一点点实践经验。

审阅了火箭在发射台上各种不同的固紧和安装方案后,设计师们建议,在火箭的第一级、第二级之间接缝处,补加一条加强条带,使火箭能够保持“悬空”的状态。火箭Р—7 不应该站立在发射台上,而应该悬挂在发射台上方。在火箭自重作用下,加强条带圆周弧形夹紧器自锁。通过4个承压杆,载荷传递到直径18米的回转圆环,使火箭按方位角对准。在这一回转部分,安装了两只电缆杆,用于引进地面管线。发射时,当发动机推力超过火箭 Р —7 的重量时,上方的条带因火箭产生的载荷而松开,夹紧器打开,并在反重力作用下,承压杆快速朝不同方向分开。

新的方案从根本上解决了风力影响问题,火箭后面的切口,直接下降到设施的零高度以下,通向6.3 米深的专用开口。为向火箭加注液态氧,发射综合设施旁边修筑了带有站台的路,以便停放加注设备。此外,还要求在铁路平台基础上,为火箭Р—7建造原则上全新的炮架型运输安装设备。借助液压千斤顶,把尾部深入到发射台凹槽的垂直状态火箭托起,并将其“转交给”发射抓手的承力元件。

在距离发射装备200 米和300 米的地方,有两处地下指挥站设施,这里装备了保证远距离向火箭加注复合燃料和燃气的设备,以及火箭准备和发射的设备。在某些设施内,安装有压气机站、柴油机发电站和水库。

为维护火箭Р—7 的底部,以及与其相接的加注管线,人们研制了“可推出的小屋”,位于火箭下面的发射设施内,它有可以回转和伸出的平台。在发射时,小屋部分“躲藏”进特别的壁坑。

为实现这一不寻常的构想,秋拉塔姆靶场的建设者们建起设施的基础——整体钢筋水泥骨架,它包括:基础平台,起支撑作用并用于斜向反射槽的4 个圆墩,而建设者在这期间,遇到了几乎无法克服的困难。

地质学家研究了未来靶场周围的地质结构,同意在一定区域建设发射场。之后,秋拉塔姆迎来了总参谋部的“伪装专家”,他要求将发射台的地点从原址迁移几千米,从高坡转移到低地,这是因为,不然的话,“一号场地”会成为敌人炮火的理想目标。“伪装专家”的要求得到满足,但是,没有再次进行地质勘探。原认为,地质结构到处都差不多,可后来证明,这是个非常不幸的错误。如果在原来的地方,整个基坑的50 米以下均为沙土,而在新地方,7 米深处就是极硬的“沉积”黏土,没有一把挖铲能挖动。

建设立即止步了,1300万土方的任务,整个1955年夏天才完成了300万立方。试着用冲击锤挖掘也不管用。机械不足是灾难性的:每个基坑分配有5台铲土机7及自卸卡车、2 台推土铲和挖掘机,明显不够。只是在冬季,上级领导通过报告和诉苦连续“轰炸”后,才得以分给20台挖掘机、30台铲土机、25台推土机、60台МАЗ—250自卸卡车。

为加快工作进度,人们采用了在三个高度上同时作业的线性—阶梯工作法,对坚硬的黏土采用定向爆破。所有这些措施使得每昼夜挖掘的土方达到15000至18000立方米。

更可怕的还在后面。春天发生了更大的灾难:基坑旁的钻井,在设计深度发现了水。工作暂停下来。基建领导人担心碰到了含水层。如果继续挖掘,水会溢出,并在几小时之内淹没基坑。于是,以最严厉的方式禁止爆破:让工地主任签字,一旦他们违反规定,要追查刑事责任。然后开始讨论,但是,没有人赞成将发射场地迁到另外地方。在这种情况下,靶场交付日期以及火箭Р—7的试验日期,全部向后推迟一年半至两年。停在现有水平并开始浇注水泥的建议也没有通过,因为把基坑深度相对设计数值减少13米,将导致火焰导出变坏,有可能引起火箭翻转。最终,学者们建议,借助井点管和水泵降低潜水水平。工业界保证,一年内提供必要的设备,这又一次打乱了建设计划。

这时,舒伯尼科夫走出了极为冒险而勇敢的一步,即利用地铁建设的经验。他命令,以强力爆破“挤走”潜水。根据估算,“被挤走的”水充满土壤至少要10昼夜。趁这时,正好来得及清除剩余的土层,安装排水管道,并开始浇注水泥。为防止和领导发生摩擦,他们在夜间打炮眼8 ,白天将其伪装。然后,每个炮眼装入150千克炸药。4月7日,响起第一次爆炸,12 日实施第二次爆炸。预想实现了,水退走了。

为加快铺设水泥,建设者们做了与基础平台同样尺寸的鞍桥,翻斗车直接从桥上向模板浇注水泥。如果按照习惯做法“翻斗车——吊桶——吊车——浇注水泥”,那么,这一过程需要一个月的时间,而现在,有了鞍桥,几周就够了。

同类推荐
  • 安全化困境:亚洲的视角

    安全化困境:亚洲的视角

    在亚洲的语境中,安全化理论遇到了难题、受到了多方面的检验。当安全化的行为体或发起行为体不作为日寸,安全如何达成?当治理的主体变得多元日寸,安全化路径如伺进行有效的拓展?即便安全化对安全问题的解决有其效果,是否以“去安全化”的路径作为长期的政治目标更为合理?是否存在着“好”的去安全化行为与“坏”的安全化行为?亚洲学者们的理论努力有:对安全化行为体进行新的建构,对安全化路径进行多方面拓展,对“去安全化”研究进行某种深化。基于亚洲语境的“亚洲视角”的价值在于:从不同安全领域探讨安全化困境,检验安全化理论的效度,进而实现对安全化理论的某种超越。
  • 密码之谜

    密码之谜

    挖掘了人类社会、地球乃至宇宙所包含的难解谜题首次披露了大干世界中神秘的、充满悬疑色彩的谜团背后鲜为人知的内幕。百万字的传奇读本精选了有关国宝、密码、海盗、大谋杀,诡异事件、离奇事件的未解经典内容选配了数千幅珍贵图片,带给读者一场视觉饕餮盛宴。
  • 向太空进军(征服太空之路丛书)

    向太空进军(征服太空之路丛书)

    《向太空进军》是“征服太空之路丛书”之一,从人类早期的探索太空的活动开始介绍,一直到如今的探索活动,期间有关的发明发现也一并介绍,另外,还适当地介绍了一些有趣的太空话题,如一些前端构想和探索传奇等。
  • 心芯相印

    心芯相印

    作者在书中叙述了自己艰辛的童年生活、成长过程以及如何走上航空事业道路的历程,进而成为企业、事业单位的高层有效管理者。书中有不少篇幅再现了作者传奇般的经历。本书文字朴素、语言通俗、内容真实、感情丰富。适合青少年、航空工业从业人员及企事业单位的管理人员阅读参考。
热门推荐
  • 我的前世大有问题

    我的前世大有问题

    【此号弃用!新马甲新书《我当了999世反派》,欢迎前来品尝!】身为高中生的宁夜,某日遭遇了人生最大的惊喜,喜当爹了!一只萌萌哒的小女孩,突然冲过来抱住他的大腿,眼泪汪汪地道:“爸爸,终于找到你了!”自此,他的人生进入了无限崩坏模式——普群:533427458(无门槛)
  • 提高办事能力的11种方法

    提高办事能力的11种方法

    人无论选择怎样的活法,都离不开做各种事情,包括大事、小事、难事、易事。只要选择了活着,就得食人间烟火,就得面对人间的是是非非,就得想办法去解决生活中遇到的方方面面的问题。有些事情,可以不去关心,但有些事情人们却无法回避。只要你想实现功成名就、出人头地的目标,那么就得去做事以及学会怎样做事。
  • 御兽天经

    御兽天经

    圣墟大陆,万族林立,山村少年崛起于微末,却偶得逆天功法,统御万千兽族,取兽族天赋、血脉、神通为己所用,以万兽之力,凝聚最强武魂,以少年姿态开启争霸之路!
  • 六界武神

    六界武神

    六界之内,让所有人臣服于脚下。爆踢妖界之皇,吊打魔界之主,完虐天界天帝。六界之内,唯我独尊。
  • 魔法在上

    魔法在上

    百万字完结老书【末世之我是妖怪】,有兴趣的可以去看一看,不是同一个作者号哦~~苏陌是一个以为自己穿越了的重生失忆人士。嗯···准确的说,是半精灵!身具全系魔法天赋【可把她牛逼坏了】的苏陌以为自己能靠着游记里主角的待遇撩拨小正太吊打白莲花从此走向人生巅峰,却没曾想她靠肌肉也能做到这一点······脑子闲着没事儿干太无聊,总得给自己找点乐子。于是,她盯上了练宝宝【魔法中召唤系的特有技能】。某小毛球:我眼睛眨啊眨啊萌死你!
  • 美漫里的小邪神

    美漫里的小邪神

    推荐新书《长的太可爱了怎么办》穿越到了漫威世界,并且召唤出了小邪神,并与之签订契约,成为古一都需要谨慎对待的人。拥有不下于托尼·斯塔克的智慧,弄出一个《十万个冷笑话》版本的雷神托尔,将超杀女变成一只兽耳娘……本书为无限流
  • 三国大特工

    三国大特工

    特工王磊回到三国,正逢群雄逐鹿之时!王侯将相,宁有种乎?王磊从一个小人物开始,步步为营,收谋士武将,娶娇妻美妾,率铁骑驱逐匈奴,与诸侯争霸三国。普天之下,唯我独尊!
  • 谰言长语

    谰言长语

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 领跑大数据时代

    领跑大数据时代

    本书首先介绍了大数据时代的特征,可以帮助你对大数据及其价值有一个概括性的了解和认识。其次,你将知道如何培养、挖掘、处理数据,使数据为自己创造更大价值。最后,介绍了大数据在企业决策、运营管理、金融投资等方面的实际应用。内容简单实用,特别适合初级读者阅读。
  • 梦里阑珊1995

    梦里阑珊1995

    讲述的是漫画家孟里在28岁事业有成的年纪痛失相伴多年的未婚妻然珊。在一次机缘下,遇见时光老头,思想穿越回到了平时时空还是14岁初中生的小孟里身上。没想到,14岁的孟里还是个发育未完全的又黑又胖的小胖子。在那场旧时光爱情里,情敌木风长着一张初恋男孩的模样,又高又帅,与然珊情投意合。孟里守护着然珊长大的同时忍受着她和其他男生谈情说爱。漫漫追妻之路,碰撞出许多令人啼笑皆非和怅然若失的故事。这是一场关于旧时光和你的爱情。