Dla krajowej kosmonautyki sonda kosmiczna Sojuz jest przełomowym projektem. Prace nad stworzeniem podstawowego modelu wielomiejscowego załogowego statku kosmicznego transportowego rozpoczęły się w ZSRR w 1962 roku. Stworzony w latach 60. statek był stale modernizowany i nadal jest wykorzystywany do lotów kosmicznych. W latach 1967-2019 wykonano już 145 startów Sojuza. Dla naszego kraju statki kosmiczne Sojuz mają ogromne znaczenie, ponieważ stały się kluczowym elementem najpierw radzieckiej, a następnie rosyjskiej astronautyki załogowej.
Jak praktycznie wszystkie projekty kosmiczne okresu sowieckiego, statek kosmiczny Sojuz miał dwojaki cel. Na bazie tego okrętu opracowano również warianty pojazdów wojskowych. Jednym z tych okrętów był Sojuz 7K-VI, opracowany w ZSRR w latach 1963-1968 w ramach programu Zvezda. Sojuz 7K-VI był specjalnym wielomiejscowym wojskowym załogowym statkiem badawczym. Okręt różnił się od wariantów cywilnych obecnością uzbrojenia – szybkostrzelnej armaty lotniczej 23 mm, przystosowanej do użytku w kosmosie.
Powstanie „Związków”
Prace nad stworzeniem w ZSRR kompleksu rakietowo-kosmicznego do lotów załogowych i przelotów Księżyca rozpoczęły się 16 kwietnia 1962 r. Pracownicy OKB-1 pod kierownictwem wybitnego konstruktora Siergieja Korolowa (dziś RSC Energia imienia SP Korolowa) pracowali nad stworzeniem nowego statku kosmicznego dla ambitnego sowieckiego programu księżycowego. Do marca 1963 wybrano kształt pojazdu zjazdowego, który w przyszłości stanie się Sojuzem. Stopniowo sowieccy inżynierowie, na podstawie projektu księżycowego statku kosmicznego, stworzyli aparat 7K-OK, przeznaczony dla trzech kosmonautów, statek orbitalny przeznaczony do ćwiczenia różnych manewrów na orbicie Ziemi i dokowania dwóch statków kosmicznych, z przejściem astronautów z jednego statek kosmiczny do innego. Zamiast omawianych wcześniej ogniw paliwowych statek otrzymał pamiętny panel słoneczny.
Tworząc nowy statek kosmiczny, radzieccy inżynierowie zwrócili dużą uwagę na kwestię zorganizowania sprzyjających warunków pracy i życia kosmonautów na etapach startu w kosmos, samego lotu i zejścia z orbity Ziemi. Strukturalnie załogowy statek kosmiczny „Sojuz” składał się z trzech głównych części. Wśród nich wyróżniono przedział orbitalny lub domowy, który służył jako laboratorium naukowe, w którym można było prowadzić badania naukowe i eksperymenty, ten sam przedział służył do odpoczynku astronautów. Drugim przedziałem był kokpit - pojazd zjazdowy, w którym astronauci, którzy zajęli swoje miejsca, wrócili z powrotem na naszą planetę. Oprócz miejsc dla trzech kosmonautów znalazły się tam również wszystkie niezbędne systemy podtrzymywania życia, sterowanie statkiem kosmicznym oraz system spadochronowy. Trzecią komorą „Sojuz” była komora montażowa, w której zainstalowano układy napędowe, paliwowe i serwisowe statku. Zasilanie statku kosmicznego Sojuz odbywało się za pomocą paneli słonecznych i akumulatorów.
Testy pierwszego statku kosmicznego Sojuz rozpoczęły się pod koniec 1966 roku. Pierwszy lot aparatu, oznaczonego Kosmos-133”, odbył się 28 listopada 1966 roku. Drugi lot 14 grudnia tego samego roku zakończył się wybuchem rakiety ze statkiem na wyrzutni, trzeci lot aparatu 7K-OK (Cosmos-140) odbył się 7 lutego 1967 roku. Wszystkie trzy loty były całkowicie lub częściowo nieudane i pomogły specjalistom wykryć błędy w projekcie statku. Pomimo braku całkowicie udanych startów, czwarty i piąty lot miał być obsadzony załogą. To nie mogło się dobrze skończyć, a wystrzelenie statku kosmicznego Sojuz-1 23 kwietnia 1967 zakończyło się tragedią. Wystrzeleniu statku kosmicznego Sojuz-1 od samego początku towarzyszyło szereg nienormalnych sytuacji, pojawiły się poważne uwagi dotyczące działania systemów pokładowych statku kosmicznego, dlatego postanowiono wyprowadzić statek kosmiczny z orbity przed terminem, ale 24 kwietnia 1967 r. podczas lądowania z powodu awarii systemów spadochronowych rozbił się pojazd zstępujący, zginął kosmonauta Władimir Michajłowicz Komarow. Pomimo tragedii prace nad stworzeniem i dalszym ulepszaniem załogowego statku kosmicznego Sojuz trwały. Okręt miał oczywisty potencjał, który pozwala mu pozostać w służbie w 2019 roku, ponadto na jego podstawie sowieckie wojsko planowało stworzenie szeregu pojazdów wojskowych, co również uniemożliwiło zamknięcie programu, pomimo niepowodzeń pierwszych startów.
Pierwsze projekty wojskowych „Związków”
Już w 1964 roku w Kujbyszewie (dziś Samara), w oddziale nr 3 OKB-1 w zakładzie Progress, rozpoczęto prace nad stworzeniem pierwszego na świecie załogowego orbitalnego przechwytującego 7K-P lub Sojuz-P. Rok wcześniej, z powodu dużego obciążenia, wszystkie materiały na nowe wersje „Unii” do celów wojskowych zostały przeniesione z OKB-1 do Kujbyszewa. W zakładzie Progress prace nad stworzeniem nowych wersji wojskowego „Sojuz” nadzorował czołowy projektant przedsiębiorstwa Dmitrij Kozłow.
Łatwo zgadnąć, że statek kosmiczny 7K-P został oparty na konstrukcji zwykłego statku kosmicznego Sojuz (7K), ale z pewnymi zmianami. Początkowo na statku kosmicznym nie planowano żadnej broni. Głównym zadaniem załogi załogowego statku kosmicznego byłby proces inspekcji obcych obiektów kosmicznych, przede wszystkim satelitów należących do Stanów Zjednoczonych. Zaplanowano, że załoga statku kosmicznego 7K-P wyjdzie w tym celu na otwartą przestrzeń, gdzie w razie potrzeby będzie mogła unieruchomić statek kosmiczny potencjalnego wroga lub umieścić pojazdy w specjalnie stworzonym kontenerze do dalszego wysłania Do ziemi. Jednocześnie dość szybko postanowiono zrezygnować z takiego wykorzystania statku i załogi. Powodem było to, że wszystkie satelity radzieckie tego okresu były wyposażone w system detonacji, sowiecka armia założyła, że satelity amerykańskie mają ten sam system, co stanowiło zagrożenie dla życia astronautów i samego statku przechwytującego.
Projekt statku kosmicznego Sojuz-P został zastąpiony pełnoprawnym statkiem kosmicznym bojowym, który otrzymał oznaczenie Sojuz-PPK. Konstruktorzy postanowili wyposażyć tę wersję Sojuza w baterie 8 małych rakiet kosmicznych, wszystkie rakiety umieszczono na dziobie statku. Koncepcja ta zakładała zniszczenie statku kosmicznego potencjalnego wroga bez rozpoznania. Statek kosmiczny nie różnił się zbytnio od cywilnych wersji Sojuz wielkością, jego długość wynosiła 6,5 metra, średnica - 2,7 metra, a kubatura do zamieszkania została obliczona dla dwóch kosmonautów i wynosiła 13 metrów sześciennych. Całkowitą masę kosmicznego przechwytywacza oszacowano na 6, 7 ton.
Równolegle z pracami nad stworzeniem myśliwca przechwytującego Sojuz-PPK w Kujbyszewie trwały prace nad stworzeniem orbitalnego samolotu rozpoznawczego, który został nazwany High-Altitude Explorer. Okręt ten znany był również pod oznaczeniem 7K-VI i został opracowany w ramach projektu pod oznaczeniem kodowym „Zvezda”. Bazą nadal był cywilny Sojuz 7K-OK, ale wnętrze statku było zupełnie inne. Okręt 7K-VI miał prowadzić obserwację wizualną wrogich satelitów, prowadzić rozpoznanie fotograficzne i w razie potrzeby uderzyć w statek kosmiczny wroga. W tym samym czasie trwały prace nad stworzeniem okrętu Sojuz-R w wersji rozpoznawczej.
Już w 1965 roku podjęto decyzję o zamknięciu projektów 7K-P i 7K-PPK. Powodem było to, że w OKB-52, na czele którego stanął wybitny radziecki konstruktor Władimir Chelomey, pracowano jednocześnie nad stworzeniem w pełni automatycznego myśliwca dla satelitów IS, którego koncepcja bardziej odpowiadała Ministerstwu Obrony. Następnie głównym tematem oddziału Kujbyszewa nr 3 OKB-1 był projekt rozpoznawczego statku kosmicznego 7K-R. Planowano, że Sojuz-R stanie się pełnoprawną, niewielką stacją orbitalną, na której zostanie zainstalowany kompleks sprzętu do prowadzenia rozpoznania radiowego i rozpoznania fotograficznego. Prototyp statku był ponownie podstawowym modelem Sojuza, przede wszystkim jego przedziałem na instrumenty i agregaty, ale zamiast przedziałów zjazdowych i użytkowych planowano zainstalować przedział orbitalny z zainstalowanym sprzętem specjalnego przeznaczenia. Ale sowieccy projektanci również nie zrealizowali tego pomysłu. Projekt rozpoznawczego statku kosmicznego Sojuz-R przegrał konkurs ze stacją rozpoznawczą Ałmaz, która została wybrana przez komisję konkursową i poparta przez przedstawicieli Rady Naukowo-Technicznej Ministerstwa Obrony ZSRR. W tym samym czasie wszystkie opracowania zakładu Progress w Kujbyszewie w ramach projektu Sojuz-R zostały przekazane OKB-52 do dalszych prac nad projektem Almaz.
Sojuz 7K-VI i program Zvezda
Projekt odkrywcy wysokości 7K-VI przetrwał najdłużej ze wszystkich opcji wojskowych wykorzystania statku kosmicznego Sojuz. Prace w ramach programu Zvezda rozpoczęto 24 sierpnia 1965 roku. Sowieckie kierownictwo zostało zmuszone do przyspieszenia prac nad stworzeniem wojskowych systemów orbitalnych do różnych celów przez lot amerykańskiego statku kosmicznego Gemini-4, który odbył się w czerwcu tego samego roku. Lot Amerykanów zaalarmował przywództwo polityczne i wojskowe ZSRR, ponieważ oprócz programu naukowo-technicznego załoga statku kosmicznego Gemini-4 przeprowadziła szereg eksperymentów w interesie Pentagonu. Załoga obserwowała m.in. wystrzeliwanie rakiet balistycznych, fotografowała powierzchnię Ziemi nocną i dzienną stroną, a także ćwiczyła proces zbliżania się do obiektu kosmicznego, który był drugim etapem amerykańskiej rakiety Titan II. W rzeczywistości była to imitacja inspekcji satelitów potencjalnego wroga.
Na pierwszym etapie prac w ramach programu Zvezda aparat wojskowy 7K-VI niewiele różnił się od cywilnego statku załogowego 7K-OK. Statek składał się również z trzech przedziałów, które instalowano jeden po drugim w tej samej kolejności. Jednak w 1966 roku Dmitrij Kozłow, wiodący projektant zakładu Progress, postanowił całkowicie zrewidować projekt. Nowa wersja wojskowego badacza obejmowała zmianę układu, pojazd zniżający i przedział orbitalny miały zostać zamienione. Po zmianach na górze umieszczono kapsułę z astronautami. Pod siedzeniami astronautów znajdował się właz prowadzący w dół do cylindrycznego przedziału orbitalnego, sam przedział powiększył się. Załoga statku miała składać się z dwóch osób, maksymalna waga wynosiła 6,6 ton.
Charakterystyczną cechą nowej wojskowej „Unii” była obecność broni w postaci szybkostrzelnego 23-mm automatycznego pistoletu lotniczego NR-23 Nudelman-Richter, który został przystosowany do użytku w kosmosie. Pistolet został zamontowany na szczycie zjeżdżającego pojazdu. Projektanci przystosowali narzędzie do pracy w próżni. Głównym celem armaty automatycznej była ochrona naukowca wojskowego przed satelitami przechwytującymi i statkami inspekcyjnymi potencjalnego wroga. Aby wycelować z armaty automatycznej w cel, załoga musiała obrócić cały statek i użyć celownika do wycelowania. Specjalnie w celu przetestowania możliwości użycia broni w kosmosie przeprowadzono szeroko zakrojone testy na specjalnie do tego celu zbudowanym stanowisku dynamicznym. Testy potwierdziły możliwość użycia broni w kosmosie, odrzut od strzału nie prowadziłby do salta aparatu 7K-VI.
Głównym instrumentem statku kosmicznego 7K-VI miał być celownik optyczny OSK-4 z kamerą. Wezyr miał być zainstalowany na bocznym oknie i wykorzystywany do badań wojskowych. Z jego pomocą astronauta mógł obserwować i fotografować powierzchnię naszej planety. Również w bocznym oknie można było umieścić specjalny sprzęt przeznaczony do monitorowania wystrzeliwania pocisków balistycznych o nazwie „Ołów”. Cechą projektową było odrzucenie stosowania paneli słonecznych. Kozlov zdecydował się porzucić tę ciężką i dużą konstrukcję, która stale musiała być zorientowana na słońce. Zamiast tego zaplanowano instalację dwóch termogeneratorów radioizotopowych na pokładzie wojskowego Sojuza. Energia elektryczna potrzebna do zasilania systemów statku została przetworzona z ciepła wytworzonego w wyniku radioaktywnego rozpadu plutonu.
Pomimo pewnych sukcesów projekt Zvezda również nie został doprowadzony do logicznego zakończenia. Nawet pomimo tego, że do połowy 1967 roku w Kujbyszewie wykonano drewniany model przyszłego okrętu, opracowano wstępny projekt i zmontowano pełnowymiarowy model 7K-VI. Jednocześnie zatwierdzono datę pierwszego lotu nowego okrętu wojennego – koniec 1968 roku. Jednak w styczniu 1968 roku projekt został zamknięty. Inicjatorem zamknięcia programu Zvezda był V. P. Mishin, który zajmował stanowisko głównego projektanta TsKBEM - Centralnego Biura Projektowego Doświadczalnej Inżynierii Mechanicznej (od 1966 r. Zaczęli nazywać OKB-1). Argumenty Mishina były dość przekonujące, konstruktor zauważył, że nie warto powielać już istniejącego statku 7K-OK, który zawsze można było zmodyfikować aż do zainstalowania broni i rozwiązać te same problemy. Jednocześnie jednym z głównych powodów może być niechęć inżynierów i kierownictwa TsKBEM do utraty monopolu na loty załogowe.
