美蘇爭霸的飛行狂想曲

杜駿豪

在世界航天史上，有這樣一款堪稱“傳奇”的火箭，它從洲際彈道導(dǎo)彈發(fā)展而來，如今依然肩負(fù)著向國際空間站運輸人員與貨物的重任。這一款火箭已經(jīng)發(fā)射了近2000次——這是一個讓人震驚的數(shù)字，遠遠超過第二名的400多次，沒有其他任何一款火箭可以與之匹敵。它就是大名鼎鼎的蘇聯(lián)（俄羅斯）R-7 系列火箭。

R-7系列火箭造型優(yōu)美，是一款攜帶四枚助推器的運載火箭。它的芯級和四枚助推器均以煤油作為燃料，以液氧作為氧化劑。火箭點火后，液氧與煤油燃燒噴射出橙色的火焰，推舉著火箭飛向天際。R-7系列火箭最具辨識度的地方便是那四枚錐形助推器，它們好似四枚挺拔的筍尖拱衛(wèi)著細(xì)長的芯級。在四枚助推器燃料耗盡后，它們將以迅捷、優(yōu)雅的姿態(tài)脫離，在空中形成一個標(biāo)準(zhǔn)的“十”字，這就是為世人津津樂道的“科羅廖夫十字”，其命名是為紀(jì)念火箭的總設(shè)計師、蘇聯(lián)航天泰斗謝爾蓋·帕夫洛維奇·科羅廖夫。

R-7系列火箭的發(fā)動機也充滿了“力量感”。從底部看去，芯級與助推器上密密麻麻地排布著20臺噴口較大的RD-107型發(fā)動機與12臺噴口較小的RD-108型發(fā)動機。推力更大的RD-107型發(fā)動機又稱為主機，負(fù)責(zé)為火箭提供主要的飛行動力;可以靈活擺動的RD-108型發(fā)動機又稱為游機，負(fù)責(zé)調(diào)整火箭的飛行方向與姿態(tài)。

R-7系列火箭在誕生之初其實是一款導(dǎo)彈，它是20世紀(jì)美蘇軍事爭霸的產(chǎn)物。1957年5月15日，第一枚R-7導(dǎo)彈在蘇聯(lián)拜科努爾航天發(fā)射場發(fā)射升空，但發(fā)射后第88秒助推器意外分離，發(fā)射失敗。兩個月后，第二枚R-7導(dǎo)彈在升空32秒后也發(fā)生了電氣系統(tǒng)故障。1957年8月21日，第三枚R-7導(dǎo)彈終于發(fā)射成功，成為世界上首枚洲際彈道導(dǎo)彈。它具有8500千米的超遠射程，能直接覆蓋美國全境，還可以攜帶3噸重的核彈頭。

R-7導(dǎo)彈在短時間內(nèi)就被改裝成了一款可以發(fā)射衛(wèi)星的火箭。1957年10月4日，由R-7導(dǎo)彈改裝的火箭將人造衛(wèi)星1號從拜科努爾航天發(fā)射場送入近地軌道。這顆衛(wèi)星繞地球飛行了三圈，在此期間不斷向地面發(fā)射無線電脈沖。這一舉動打了美國一個措手不及——作為人類歷史上第一顆人造地球衛(wèi)星，它的發(fā)射直接引發(fā)了美蘇之間的太空競賽，為一個政治、科技、軍事技術(shù)對抗的新時代拉開了帷幕。

1959年2月，R-7導(dǎo)彈正式在蘇聯(lián)北部的一個戰(zhàn)略導(dǎo)彈部隊部署，緊接著，改進型的R-7A導(dǎo)彈也部署到了前線。隨著發(fā)射次數(shù)的增加，初代R-7和R-7A的性能缺點逐漸暴露：這種導(dǎo)彈需要花費20小時來加注燃料，而且加注滿液氧后只有一天保質(zhì)期。此外，它巨大的身軀在戰(zhàn)時過于顯眼，非常容易被敵人發(fā)現(xiàn)。種種局限性使蘇聯(lián)逐漸放棄了R-7系列導(dǎo)彈。

R-7作為導(dǎo)彈的使命于1968年戛然而止，但卻在航天發(fā)射領(lǐng)域找到了自己真正的歸宿——蘇聯(lián)的工程師以R-7導(dǎo)彈為藍本，不斷地進行改進與優(yōu)化，前前后后累計研發(fā)了十余種不同型號的火箭，R-7系列火箭一舉成為世界上服役時間最長、發(fā)射次數(shù)最多、執(zhí)行任務(wù)最復(fù)雜的火箭家族。

20世紀(jì)60年代，美蘇冷戰(zhàn)進入白熱化。兩國競爭最激烈時，每隔三四天就會有一枚R-7系列火箭發(fā)射升空，這一頻率哪怕放到今天也令人咋舌。1961年4月12日，尤里·加加林乘坐東方1號載人飛船飛上天際，成為第一位進入太空的人，名垂青史。將飛船送入太空的就是R-7火箭。與此同時，由R-7火箭發(fā)展而來的閃電號運載火箭投入應(yīng)用，蘇聯(lián)開始用這款新型火箭發(fā)射月球、火星、金星等太陽系探測器。

1966年，由R-7火箭發(fā)展而來的第一枚聯(lián)盟號運載火箭發(fā)射成功，開啟了R-7系列運載火箭的新紀(jì)元。此后，聯(lián)盟號發(fā)展出聯(lián)盟-L、聯(lián)盟-M、聯(lián)盟-U、聯(lián)盟-U2、聯(lián)盟-FG等一系列運載火箭，一代更比一代強。如今聯(lián)盟-2.1a、聯(lián)盟-2.1b、聯(lián)盟-2.1v三款新型運載火箭依舊在役，承擔(dān)著俄羅斯的主要航天發(fā)射任務(wù)，同時源源不斷地向國際空間站運送人員、物資。

R-7系列火箭在20世紀(jì)的大國軍事對抗中誕生，在密集的發(fā)射任務(wù)中得到歷練，經(jīng)過工程師不斷的改進最終得以蛻變。在一款款新型火箭百花齊放的今天，聯(lián)盟-2系列火箭依舊展現(xiàn)出無與倫比的生命力，以成功率高、安全性好、成本低廉、技術(shù)嫻熟的優(yōu)勢立于不敗之地。