R -7 Semyorka ( ภาษารัสเซีย: Р-7 Семёрка , แปลตรงตัวว่า ' หมายเลขเจ็ด' , ดัชนี GRAU : 8K71)เป็น ขีปนาวุธ ของโซเวียตที่พัฒนาขึ้นในช่วงสงครามเย็น และ เป็นขีปนาวุธข้ามทวีปแรกของโลก มัน เป็นพื้นฐานของตระกูลจรวด R-7 และถูกดัดแปลงเป็นยานปล่อยขึ้นสู่ วงโคจรลำแรกของโลกอย่างสปุตนิกและยานปล่อยขึ้นสู่วงโคจรที่มีมนุษย์ควบคุมอย่างวอสต็อกตระกูลจรวด R-7 เป็นตระกูลจรวดที่มีการปล่อยมากที่สุดเท่าที่เคยมีมา โดยมีเที่ยวบินมากกว่า 2,000 เที่ยวบินณ ปี 2026[ ^{1 ]}ส่วนใหญ่เป็น^รุ่น Soyuz

จรวด R-7 พัฒนาโดยOKB-1ภายใต้การนำของSergei Korolev ใช้ เชื้อเพลิงเคโรลอกซ์โดยมีแกนกลางสูง 37 เมตร ขับเคลื่อนด้วย เครื่องยนต์ RD-108 แบบสี่ห้อง เผาไหม้ และบูสเตอร์อีกสี่ตัว แต่ละตัวขับเคลื่อนด้วย เครื่องยนต์ RD-107 แบบสี่ห้องเผาไหม้หนึ่งเครื่อง บรรทุกหัว รบเทอร์โมนิวเคลียร์ขนาดระหว่างสามถึงห้าเมกะตันโดยอิงตามการออกแบบRDS-37 ^{[ 2 ]}จรวด R-7 ถูกปล่อย 28 ครั้งระหว่างปี 1957 ถึง 1961 รุ่นดัดแปลงคือR-7Aใช้งานได้ตั้งแต่ปี 1960 ถึง 1968 หน่วยจารกรรมของตะวันตกในยุคสงครามเย็นไม่พบจรวด R-7 จนกระทั่งการปล่อย ต่อมาจึงได้รับชื่อเรียกจาก NATO ว่าSS-6 Sapwoodในเดือนสิงหาคม 1957 ได้มีการทดสอบครั้งแรกสำเร็จ โดยบินเป็นระยะทาง 6,000 กิโลเมตรจากฐานปล่อยจรวดไบโคนูร์ไปยังสนามทดสอบขีปนาวุธคูรา^{[ 3 ]}

ตั้งแต่ปลายปี 1959 กองกำลังจรวดเชิงกลยุทธ์ที่เพิ่งก่อตั้งขึ้นใหม่ได้นำหน่วย R-7 จำนวนสูงสุด 6 หน่วยไปใช้งานจริง ณฐานปล่อย 5 แห่ง ได้แก่ ฐานปล่อยที่ไบโคนูร์ 1 แห่ง และฐานปล่อยที่เพลเซตสค์ 4 แห่ง กองทัพโซเวียตวางแผนที่จะติดตั้งฐานปล่อย 50 แห่งสำหรับกองกำลังนิวเคลียร์ของโซเวียต ในตอนแรก อย่างไรก็ตาม เวลาเตรียมการของขีปนาวุธที่ 20 ชั่วโมง ระยะเวลาเตรียมพร้อมสูงสุด 24 ชั่วโมงเนื่องจาก การใช้ ออกซิเจนเหลวและ การบินของเครื่องบินสอดแนม Lockheed U-2 ของอเมริกา ทำให้แผนนี้เป็นไปไม่ได้ ผู้เชี่ยวชาญเรียกบทบาทของขีปนาวุธข้ามทวีปนี้ว่าเป็น "ความผิดพลาด" และ "ปีศาจ" ในทางกลับกัน ขีปนาวุธข้ามทวีป R-16ที่พัฒนาโดยสำนักงานOKB-586 ภายใต้การนำของ มิคาอิล ยางเกล เป็นขีปนาวุธข้าม ทวีปโซเวียตตัวแรกที่ถูกนำไปใช้งานเป็นจำนวนมาก โดยมีจำนวนมากกว่า 200 หน่วยภายในปี 1965 ^{[ 4 ]}

แม้จะมีจุดอ่อนในฐานะขีปนาวุธข้ามทวีป แต่รายงานข่าวกรองของอเมริกาบางฉบับประเมินว่าจะมีขีปนาวุธ R-7 หลายร้อยลูกภายในไม่กี่ปี ทำให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับช่องว่างขีปนาวุธสหรัฐฯ ตอบโต้ด้วย การเตรียมพร้อมนิวเคลียร์ตลอด 24 ชั่วโมง 7 วันต่อสัปดาห์ของ กองบัญชาการยุทธศาสตร์ทางอากาศ ซึ่งดำเนินต่อไปอีก 34 ปีจนถึงปี 1991 ซึ่งเป็นปีที่มีการติดตั้งขีปนาวุธข้ามทวีป SM-65D Atlasเป็นครั้งแรกและมีการติดตั้งขีปนาวุธพิสัยกลางPGM-17 Thor ในสหราชอาณาจักรในระยะทำการของมอสโก^{[ 4 ]}

มันกลายเป็นพื้นฐานสำหรับตระกูล R-7ซึ่งรวมถึงจรวดส่งอวกาศSputnik , Luna , Molniya , VostokและVoskhod รวมถึง รุ่น Soyuz ในภายหลัง จรวด เหล่านี้ผลิตความสำเร็จส่วนใหญ่ของการแข่งขันอวกาศ ของโซเวียตในช่วงแรก เช่นยานสำรวจดวงจันทร์Luna 2และLuna 3 ^{[ 4 ]}การดัดแปลงต่างๆ ยังคงใช้งานอยู่ และมันได้กลายเป็นจรวดส่งอวกาศที่เชื่อถือได้มากที่สุดในโลก

จรวด R-7 มีความยาว34 เมตร (112 ฟุต)เส้นผ่านศูนย์กลาง10.3 เมตร (34 ฟุต) และหนัก 280 เมตริกตัน (280 ลองตัน; 310 ชอร์ตตัน)มีขั้นตอนเดียวพร้อมบูสเตอร์เสริมสี่ตัวที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์จรวดโดยใช้ออกซิเจนเหลว (LOX) และน้ำมันก๊าดและสามารถส่งน้ำหนักบรรทุกได้ไกลถึง8,000 กิโลเมตร (5,000 ไมล์)ด้วยความแม่นยำ ( CEP ) ประมาณ5 กิโลเมตร (3.1 ไมล์)สามารถบรรทุกหัวรบเทอร์โมนิวเคลียร์ได้หนึ่งหัว โดยมีกำลังระเบิดตามชื่อ 3 เมกะตันของ TNTการปล่อยจรวดได้รับการเสริมแรงด้วยบูสเตอร์จรวดเหลวเสริม สี่ตัว โดยมีเครื่องยนต์ 'รักษา' ตรงกลางที่ขับเคลื่อนแกนกลาง บูสเตอร์เสริมแต่ละตัวมีเวอร์เนียร์ธรัสเตอร์ สองตัว และขั้นตอนแกนกลางมีสี่ตัว ระบบนำทางเป็นแบบเฉื่อยโดยมีการควบคุมเวอร์เนียร์ธรัสเตอร์ด้วยคลื่นวิทยุ^{[ 5 ]}        

ชื่อเล่นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับเครื่องยิงจรวด R-7 คือ "Semyorka" ซึ่งเป็นการแปลคร่าวๆ ของ "หมายเลขเจ็ดเก่า" ในภาษารัสเซีย^{[ 6 ]}

งานออกแบบเริ่มขึ้นในปี 1953 ที่OKB-1ในคาลินินกราดในเขตมอสโก (ปัจจุบันคือโคโรลอฟ เขตมอสโก ) และแผนกอื่นๆ โดยมีความต้องการขีปนาวุธที่มีมวลในการปล่อย 170 ถึง 200 ตัน ระยะทำการ 8,500  กิโลเมตร และบรรทุก หัวรบนิวเคลียร์ ขนาด 3,000 กิโลกรัม (6,600 ปอนด์)ซึ่งมีอำนาจทำลายล้างมากพอที่จะยิงหัวรบนิวเคลียร์ใส่สหรัฐอเมริกาได้ ในช่วงปลายปี 1953 มวลของหัวรบถูกเพิ่มขึ้นเป็น 5.5 ถึง 6 ตัน เพื่อรองรับระเบิดเทอร์โมนิวเคลียร์ ที่วางแผนไว้ในขณะนั้น เมื่อวันที่ 20 พฤษภาคม 1954 คณะรัฐมนตรีสหภาพโซเวียตได้อนุมัติการพัฒนา R-7 ^{[ 7 ] [ 8 ]}  

หลักการของขีปนาวุธแบบหลายขั้นตอน หรือที่รู้จักกันในชื่อ "ชุดจรวด" ได้รับการเสนอครั้งแรกโดยMikhail Tikhonravovที่ NII-4 ในปี 1947 Korolev รับทราบข้อเสนอนี้ในปี 1948 และสนับสนุนการศึกษาขั้นพื้นฐานเพิ่มเติมที่ NII-4 ในปี 1949–50 ซึ่งได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมโดยแผนกคณิตศาสตร์ประยุกต์ของDmitry Okhotsimskyในปี 1951 และขยายโดย OKB-1 ของ Korolev ในปี 1952–53 ซึ่งสรุปว่าแกนกลางและบูสเตอร์แบบรัดสี่ตัวเป็นแบบจำลองที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งเป็นแบบที่ใช้ใน R-7 ^{[ 9 ] [ 10 ]}

การยกน้ำหนักบรรทุก 5.5 ตัน จำเป็นต้องมีการออกแบบเครื่องยนต์ RD-105 และ RD-106 ที่มีอยู่ใหม่ เครื่องยนต์ OKB-456 ของ Valentin Glushkoรวมห้องเผาไหม้สี่ห้องโดยใช้ปั๊มเทอร์โบตัวเดียว ซึ่งให้แรงขับสะสมที่สูงกว่าเครื่องยนต์ตัวเดียว ข้อดีอื่นๆ ได้แก่ น้ำหนักเครื่องยนต์โดยรวมที่เบากว่า และการออกแบบ การทดสอบ และการก่อสร้างที่ง่ายกว่า ผ่านการกำหนดมาตรฐาน เครื่องยนต์หลักสำหรับแกนกลางและบูสเตอร์เสริมทั้งหมดใช้การกำหนดค่าห้องเผาไหม้สี่ห้อง เครื่องยนต์ขับเคลื่อนเสริมทั้งสี่ตัวใช้เครื่องยนต์RD-107ซึ่งให้แรงขับที่ระดับน้ำทะเล 83 ตัน โดยแต่ละตัวมีเครื่องยนต์เวอร์เนียร์ สองตัวเพื่อช่วยในการบังคับทิศทาง เครื่องยนต์ RD-108ของแกนกลางให้แรงขับที่ระดับน้ำทะเล 75 ตัน และมีเครื่องยนต์เวอร์เนียร์สี่ตัวที่ใช้สำหรับการบังคับทิศทาง^{[ 11 ] [ 12 ]}

จรวดมีคุณสมบัติสำคัญบางประการที่ทำให้มันมีเอกลักษณ์ แทนที่จะใช้ใบพัดเจ็ทในการควบคุม ซึ่งจะเพิ่มแรงต้านที่เกิดขึ้นที่ช่องระบายไอเสียของหัวฉีดเครื่องยนต์ R-7 ใช้เครื่องยนต์ควบคุมพิเศษในการบังคับทิศทาง เครื่องยนต์เหล่านี้ยังทำหน้าที่เป็นเครื่องยนต์ขับดันแบบเวอร์เนียร์ ของขั้นตอนสุดท้าย ด้วย^{[ 13 ]}เนื่องจากการออกแบบแบบรวมกลุ่ม บูสเตอร์แต่ละตัวจึงมีถังเชื้อเพลิงของตัวเอง ทีมออกแบบต้องพัฒนาระบบเพื่อควบคุมอัตราส่วนการบริโภคส่วนประกอบเชื้อเพลิงและเพื่อประสานการบริโภคระหว่างบูสเตอร์^{[ 14 ]}

แทนที่จะเป็นขีปนาวุธแบบตั้งอิสระซึ่งถูกปล่อยจากแท่นแนวนอน ปรากฏว่าการประกอบกลุ่มของแกนกลางและบูสเตอร์สี่ตัวบนแท่นนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยหากไม่พังลงมา นอกจากนี้ ลมกระโชกแรงอาจทำให้ขีปนาวุธที่ยังไม่ได้เติมเชื้อเพลิงหลุดออกจากแท่นได้ วิธีแก้ปัญหาคือการกำจัดแท่นและแขวนจรวดทั้งหมดไว้ในโครงที่รับทั้งน้ำหนักในแนวดิ่งและแรงลมในแนวนอน ระบบปล่อยจำลองสภาวะการบินด้วยบูสเตอร์แบบติดข้างที่ผลักแกนกลางไปข้างหน้า^{[ 15 ]}

สถานที่ทดสอบเดิมที่Kapustin Yarไม่เพียงพอสำหรับการทดสอบที่จำเป็นสำหรับ R-7 ดังนั้นจึงมีการอนุมัติ สถานที่ใหม่ในคาซัคสถาน ซึ่งต่อมาจะกลายเป็น ศูนย์อวกาศไบโคนูร์ เมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2498 ^{[ 16 ]}การทดสอบชุดแรกเริ่มขึ้นเมื่อมีการส่งมอบยานที่พร้อมบินเมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม พ.ศ. 2490 และทำการบินเมื่อวันที่ 15 พฤษภาคม เกิดไฟไหม้ขึ้นในบูสเตอร์เสริมตัวหนึ่งเกือบจะทันทีหลังจากปล่อยตัว ขีปนาวุธหลุดออกจากบูสเตอร์ 88 วินาทีหลังจากปล่อยตัวและตก กระแทกพื้นห่างออกไป 400 กิโลเมตร (250 ไมล์; 220 ไมล์ทะเล)ในความพยายามครั้งต่อไปเมื่อวันที่ 11 มิถุนายน ไฟฟ้าลัดวงจรทำให้ขีปนาวุธเริ่มหมุนอย่างควบคุมไม่ได้และแตกสลาย 33 วินาทีหลังจากปล่อยตัว^{[ 17 ]}  

การบินระยะไกลครั้งแรกที่ประสบความสำเร็จ ระยะทาง6,000 กิโลเมตร (3,700 ไมล์; 3,200 ไมล์ทะเล)เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 21 สิงหาคม พ.ศ. 2490 โดยขีปนาวุธไปถึงเป้าหมายที่คาบสมุทกาอย่างไรก็ตาม หัวรบจำลองแตกสลายในชั้นบรรยากาศเบื้องบน ห้าวันต่อมา TASS ประกาศว่าสหภาพโซเวียตประสบความสำเร็จในการทดสอบขีปนาวุธข้ามทวีปครั้งแรกของโลก^{[ 18 ] [ 8 ]}การทดสอบที่ประสบความสำเร็จครั้งที่สองเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 7 กันยายน พ.ศ. 2490 โดยขีปนาวุธเดินทางได้ไกลถึง 6,000 กิโลเมตร (3,700 ไมล์; 3,200 ไมล์ทะเล) อีกครั้ง อย่างไรก็ตาม หัวรบจำลองก็แตกสลายในชั้นบรรยากาศเบื้องบนอีกครั้ง การทดสอบชุดแรกสิ้นสุดลงเมื่อวันที่ 10 กรกฎาคม พ.ศ. 2491 ^{[ 19 ]}     

การทดสอบชุดที่สองซึ่งมีการปรับปรุงเริ่มขึ้นในวันที่ 24 ธันวาคม พ.ศ. 2491 และสิ้นสุดในวันที่ 27 ธันวาคม พ.ศ. 2492 การทดสอบยิงขีปนาวุธ 7 ใน 8 ครั้งประสบความสำเร็จ ปัญหาต่างๆ ได้รับการแก้ไขในระหว่างการทดสอบอย่างเข้มข้นเหล่านี้ และขีปนาวุธได้รับการประกาศว่าใช้งานได้ในวันที่ 20 มกราคม พ.ศ. 2503 ^{[ 20 ]}

จรวดรุ่นดัดแปลง (8K71PS) ได้ส่งดาวเทียมดวงแรกของโลกขึ้นสู่วงโคจรเมื่อSputnik 1 ขึ้นบินจาก Baikonur ในวันที่ 4 ตุลาคม พ.ศ. 2490 ตามมาด้วย Sputnik 2ในวันที่ 3 พฤศจิกายน พ.ศ. 2490 และ Sputnik (8A91) ได้ส่งSputnik 3 ขึ้นบิน ในวันที่ 15 พฤษภาคม พ.ศ. 2491 ^{[ 21 ]}

หน่วยขีปนาวุธเชิงกลยุทธ์หน่วยแรกอยู่ในสถานะเตรียมพร้อมเมื่อวันที่ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2492 ที่เมืองเพลเซตสค์ทางตะวันตกเฉียงเหนือของสหภาพโซเวียต รุ่นปรับปรุงR-7Aซึ่งมีหัวรบที่เบากว่า ระบบนำทางแบบเฉื่อยทั้งหมด และระยะทำการ 12,000  กิโลเมตร กลายเป็นรุ่นมาตรฐานเมื่อถึงสถานะปฏิบัติการเมื่อวันที่ 12 กันยายน พ.ศ. 2503 ^{[ 20 ] [ 22 ]}

ต้นทุนของระบบนั้นสูง ส่วนใหญ่เกิดจากความยากลำบากในการสร้างฐานปล่อยขนาดใหญ่ในพื้นที่ห่างไกล นอกจากต้นทุนแล้ว ระบบขีปนาวุธยังเผชิญกับความท้าทายในการปฏิบัติงานอื่นๆ ด้วย การบินผ่านของเครื่องบิน U-2ทำให้ฐานปล่อย R-7 ขนาดใหญ่ไม่สามารถซ่อนเร้นได้ และคาดว่าจะถูกทำลายได้อย่างรวดเร็วในสงครามนิวเคลียร์ใดๆ นอกจากนี้ R-7 ยังต้องใช้เวลาเกือบยี่สิบชั่วโมงในการเตรียมการปล่อย และไม่สามารถอยู่ในสถานะเตรียมพร้อมได้นานเกินหนึ่งวันเนื่องจาก ระบบ เชื้อเพลิงไครโอเจนิกดังนั้นกองกำลังโซเวียตจึงไม่สามารถอยู่ในสถานะเตรียมพร้อมตลอดเวลาและอาจถูกโจมตีทางอากาศก่อนการปล่อย ปัญหาเหล่านี้หมายความว่าฐานปล่อยที่วางแผนไว้เดิมห้าสิบแห่งถูกลดเหลือหกแห่ง ห้าแห่งสำหรับกองกำลังเชิงยุทธศาสตร์ ได้แก่ ฐานที่ 31 ที่ไบโคนูร์ และฐานที่ 16, 41 และ 43 (2 แท่น) ที่เพลเซตสค์และอีกหนึ่งแห่งสำหรับการปล่อยสู่อวกาศที่ ฐาน ที่1 ไบโคนูร์^{[ 20 ] [ 23 ]}

ข้อจำกัดของ R-7 ผลักดันให้สหภาพโซเวียตพัฒนาขีปนาวุธรุ่นที่สองอย่างรวดเร็ว ซึ่งจะเป็นระบบอาวุธที่มีประสิทธิภาพมากกว่า โดยเฉพาะR-16 [ ^{24 ] R} -7 ถูกปลดประจำการจากกองทัพในช่วงกลางปี ​​1968 ^{[ 25 ]}

แม้ว่า R-7 จะพิสูจน์แล้วว่าไม่สามารถใช้งานได้จริงในฐานะอาวุธ แต่ก็กลายเป็นพื้นฐานสำหรับยานปล่อยอวกาศแบบใช้แล้วทิ้ง ของโซเวียตที่ประสบความสำเร็จอย่างสูงหลายรุ่น รวมถึงตระกูลยานปล่อย Vostok , Molniyaและตระกูลยานปล่อย Soyuz ^{[ 25 ]}ณ ปี 2025โซยุซ-2ซึ่งเป็นรุ่นดัดแปลงและปรับปรุงให้ทันสมัย​​ยังคงใช้งานอยู่ และจรวดที่ใช้ R-7 ได้ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศมากกว่า 1,840 ครั้ง R-7 ยังเป็นเจ้าของสถิติในด้านอายุการใช้งานที่ยาวนาน โดยใช้งานมานานกว่า 50 ปีด้วยการดัดแปลงต่างๆ และเป็นหนึ่งในจรวดส่งขึ้นสู่อวกาศที่เชื่อถือได้มากที่สุดในโลก^{[ 26 ] [ 27 ]}

อย่างแรกคือ Sputnik ซึ่งเป็นที่รู้จักมากที่สุดจากการบรรทุก Sputnik 1 อย่างที่สองคือ Vostok ซึ่งบรรทุก Vostok-1 ถึง Vostok-6 นอกจากนี้ยังบรรทุก Voskhod พร้อมกับ Voskhod-2 ที่เป็นที่รู้จักมากกว่าเนื่องจากการเดินอวกาศครั้งแรก และ Monilya ซึ่งเป็นที่รู้จักน้อยกว่าเนื่องจากการปลดประจำการ นอกจากนี้ยังบรรทุก Soyuz ซึ่งยังคงใช้งานอยู่หลังจาก 60 ปี Soyuz เป็นจรวดที่เชื่อถือได้มากที่สุดของรัสเซียที่ใช้งานอยู่^{[ 28 ]}

 สหภาพโซเวียต

หน่วยขีปนาวุธยุทธศาสตร์เป็นผู้ใช้งานระบบขีปนาวุธเซมยอร์กาเพียงหน่วยเดียว

• รายชื่อขีปนาวุธ
• จรวดส่งยานอวกาศ R-7
• จรวดโซเวียต
• ลำดับเหตุการณ์นวัตกรรมของรัสเซีย

• เชอร์ทอค, บอริส (2005). จรวดและผู้คน เล่ม 1–4 . องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ. สืบค้นเมื่อ29 พฤษภาคม 2022 .
• สิดดิคี, อาซิฟ (2000). ความท้าทายต่อโครงการอพอลโล : สหภาพโซเวียตและการแข่งขันด้านอวกาศ, 1945–1974 (PDF) . วอชิงตัน ดี.ซี.: องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ, กองประวัติศาสตร์นาซา. สืบค้นเมื่อ22 พฤษภาคม 2022 .

• "Rocket R-7" . SPKorolev RSC Energia. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 30 มีนาคม 2020 . สืบค้นเมื่อ2 กุมภาพันธ์ 2003 .จากบริษัท SP Korolev Rocket and Space Corporation Energiaบริษัทรับเหมาด้านจรวดและอวกาศของรัสเซีย
• ขีปนาวุธ R-7 : ประวัติความเป็นมาของการพัฒนา