«Прото́н» (УР-500 — Универсальная ракета, «Протон-К», «Протон-М») — ракета-носитель (РН) тяжёлого класса, предназначенная для выведения автоматических космических аппаратов на орбиту Земли и далее в космическое пространство. Разработана в 1961—1967 годах в подразделении ОКБ-23 (ныне ГКНПЦ имени М. В. Хруничева), являвшимся частью ОКБ-52 В. Н. Челомея.

Исходный двухступенчатый вариант носителя «Протон» (УР-500) стал одним из первых носителей средне-тяжёлого класса, а трёхступенчатый «Протон-К» — тяжёлого.

«Протон» явилась средством выведения всех советских и российских орбитальных станций «Салют-ДОС» и «Алмаз», модулей станций «Мир» и МКС, планировавшихся пилотируемых космических кораблей ТКС и Л-1/«Зонд» (советской лунно-облётной программы), а также тяжёлых ИСЗ различного назначения и межпланетных станций.

С середины 2000-х годов основной модификацией ракеты-носителя «Протон» стала РН «Протон-М», используемая для запуска как российских, так и коммерческих иностранных космических аппаратов (КА).

В июне 2018 года генеральный директор «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин поставил задачу прекратить производство ракеты-носителя «Протон» после выполнения заключенных контрактов, далее использовать исключительно РН «Ангара». 24 декабря 2019 года было прекращено производство двигателей для первой ступени РН «Протон».

Ракета-носитель «Протон-М» будет эксплуатироваться до 2026 года как в коммерческих, так и в государственных пусках.

Классификация грузоподъёмности Модификация КлассПН на НОО, кгПН на ГПО-1500, кг ПН на ГПО-1800, кгПН на ГСО, кгСтупеней Количество блоков 1-й ступени«Протон» (УР500)Средний8 40021 центральный + 6 боковых«Протон-К» (УР500К)Тяжёлый19 760 — 20 9004 350 — 4 9001 88031 центральный + 6 боковых «Протон-М» Тяжёлый23 7006 350 7 1003 3003 1 центральный + 6 боковых (проект) «Протон Средний» Средний5 000 5 5002 2002 1 центральный + 6 боковых (проект) «Протон Лёгкий» Лёгкий3 600 4 1701 4502 1 центральный + 4 боковых Все варианты с 4-х метровым головным обтекателем.

История создания В начале 1960-х годов руководство СССР было заинтересовано в создании ракет, способных выводить в космос большую полезную нагрузку военного назначения, а также нести боеголовку в несколько десятков мегатонн в тротиловом эквиваленте. Проекты на разработку этих ракет представили все конструкторские бюро (КБ): КБ С. П. Королёва, которое в то время уже работало над межконтинентальной баллистической ракетой (МБР) Р-9, представило проект тяжёлой «лунной» ракеты Н-1; КБ М. К. Янгеля предложило проект унифицированных МБР Р-46 и тяжёлой РН Р-56 со стартовой массой 1165—1421 т; опытное конструкторское бюро № 52 (ОКБ-52) под руководством В. Н. Челомея предлагало создать семейство ракет различной стартовой массы для широкого диапазона забрасываемого груза: лёгкого класса УР-100 («Универсальная Ракета»), МБР среднего класса УР-200, МБР тяжёлого класса УР-500 и сверхмощную РН УР-700.

Благодаря настойчивости Владимира Челомея, в соответствии с Постановлениями ЦК КПСС и СМ СССР 16 марта и 1 августа 1961 г., ОКБ-52 начало проектирование стратегической МБР УР-200 (8К81). Годом позже, по Постановлению ЦК КПСС и СМ СССР № 409—183 от 29 апреля 1962 г., в ОКБ-23 (в настоящее время КБ «Салют», подразделение ГКНПЦ им. М. В. Хруничева), вошедшем в состав ОКБ-52 как филиал № 1 (3 октября 1960 года), началось проектирование ракеты УР-500. Главным конструктором УР-500 был назначен Павел Ивенсен. В 1962 году эту должность занял Юрий Труфанов, а затем — Дмитрий Полухин, ставший впоследствии Генеральным конструктором КБ «Салют». Ведущим конструктором (ответственным исполнителем) проекта всё это время оставался Виталий Выродов. На разработку ракеты отводилось три года.

По первоначальному проекту -500 представляла собой четыре параллельно соединённые двухступенчатые ракеты УР-200 с третьей ступенью, изготовленной на базе модифицированной второй ступени УР-200. После тщательной проработки этого варианта оказалось, что такая конструкция ракеты не позволяет достичь желаемой относительной грузоподъёмности. Проведя углубленную проработку концепции ракеты, ОКБ-23 начало разработку УР-500 по трёхступенчатой схеме с последовательным (тандемным) расположением ступеней. Тем не менее, как и предполагалось на начальном этапе, в качестве верхних ступеней было решено применить модифицированный вариант УР-200.

Ракета разрабатывалась как в боевых вариантах: глобальной орбитальной и межконтинентальной баллистической ракеты (12 000 км) для поражения сверхмощной термоядерной головной частью (индекс — 8Ф17, мощность — 150 мегатонн) особо важных целей в любой точке планеты, так и в варианте ракеты-носителя тяжёлых спутников.

Согласно конструктивно-компоновочной схеме, ракета изготовлялась на Машиностроительном заводе им. М. В. Хруничева и транспортировалась в разобранном виде железнодорожным транспортом на «Байконур». Диаметр центральных блоков ракеты был определён по размеру железнодорожного габарита погрузки — 4100 мм. В то же время, длина конструкции центрального блока первой ступени была определена необходимым объёмом окислителя в ускорителе первой ступени и длиной железнодорожного крупногабаритного груза.

Двигатели первой ступени, РД-253, были разработаны в КБ Энергетического машиностроения (генеральный конструктор В. П. Глушко). Этот двигатель был отвергнут С. П. Королёвым для использования в ракете Н-1 из-за токсичности компонентов его топлива и недостаточного удельного импульса. Было решено, что после некоторой переделки РД-253 будет использован на первой ступени УР-500. Для боевого варианта проектировался в том числе и маневрирующий боевой блок АБ-500.

В разработку новой ракеты были вовлечены и другие конструкторские бюро: КБ Химавтоматики изготовляло двигатели второй и третьей ступени (главный конструктор С. А. Косберг, а затем А. Д. Конопатов), «НИИ Автоматики и Приборостроения» — систему управления и электроавтоматики, КБ «Рубин» и КБ «Восход» — рулевые приводы, управляющие отклонением двигателей всех ступеней, НИИ Приборостроения — систему опорожнения баков, НИИ Точной механики — систему безопасности РН и КБ Киевского завода «Арсенал» — систему прицеливания.

Разработка ракеты горячо поддерживалась Н. С. Хрущёвым. Однако после его отставки было принято решение о прекращении работ по ракете -200, аналогичной по возможностям Р-9 С. П. Королёва. Так как УР-500 включала в себя вариант УР-200, такая же участь грозила и ей. Тем не менее, благодаря твёрдой позиции академика М. В. Келдыша, в конце концов было решено использовать УР-500 как тяжёлый носитель для космических аппаратов.

В начале 1964 года были начаты работы по монтажу технологического оборудования наземного стартового комплекса на Байконуре. Первый пуск ракеты с использованием наземного оборудования состоялся 15 мая 1964 года. Проект межконтинентальной баллистической ракеты УР-500 был прекращён в 1964 году.

Первый пуск с космическим аппаратом на новой двухступенчатой УР-500 состоялся 16 июля 1965 года с космическим аппаратом Н-4 № 1 «Протон-1». Этот спутник массой 12,2 т, кроме ионизационного калориметра СЭЗ-14 (Спектр, Энергия, Заряд до 1014 эВ) массой около 7 т и других служебных модулей, также включал часть агрегатов второй ступени. Таким образом, без агрегатов второй ступени, масса полезной нагрузки РН УР-500 равнялась 8,4 т. Всего в 1965—1966 годах были выполнены четыре запуска спутников «Протон». Хотя официально ракета была названа «Геркулес» (или, по другим данным, «Атлант»), в прессе она упоминалась по имени своей первой полезной нагрузки — «Протон».

Начиная с июля 1965 года началась разработка трёхступенчатого варианта УР-500К (8К82К «Протон-К»). Новая РН была также разработана в филиале № 1 ОКБ-52. РН «Протон-К» должна была использоваться для вывода на отлётную траекторию новых для облёта Луны. Кроме того, начались работы над четвёртой ступенью РН «Протон-К» на базе пятой ступени ракеты-носителя Н-1, получившей название блок Д. Согласно этому проекту (УР-500К-Л-1), двухсекционный корабль 7К-Л1 (вариант «Союза») выводился на отлётную траекторию для полёта к Луне, совершал облёт Луны и благополучно возвращался. Полёты были запланированы сначала в беспилотном, а затем в пилотируемом вариантах.

Первый пуск трёхступенчатой ракеты «Протон-К» был произведён 10 марта 1967 года с блоком Д и КК 7К-Л1П («Космос-146»), прототипом будущего лунного корабля 7К-Л1. Эта дата считается днём рождения РН «Протон-К».

Из 11 запусков 7К-Л1 только полёт «Зонд-7» был признан полностью успешным, что означает, что общая вероятность совершения облёта Луны и приземления на территории Советского Союза составила не более 9 %. В остальных 10 пусках в пяти случаях миссии не были завершены по вине «Протона-К» и ещё пять миссий — по вине 7К-Л1. В результате из-за большого количества неудач с Н-1, «Протоном» и 7К-Л1 и того, что «Аполлон-11» успешно прилунился 20 июля 1969 года, было решено свернуть советскую лунную программу.

Кроме того, из-за большого количества аварий на начальном этапе лётных испытаний (с марта 1967 года по август 1970 года было произведено всего лишь 6 полностью успешных пусков из 21-го) «Протон-К» была принята на вооружение только в 1978 году, после 61-го пуска.

«Протон-К» с разгонным блоком Д регулярно использовалась для запуска различных научных, военных и гражданских космических аппаратов. Трёхступенчатый «Протон-К» использовался для выведения полезной нагрузки на низкие орбиты, четырёхступенчатый — для выведения космических аппаратов на высокоэнергетические орбиты. В зависимости от модификации ракета была способна вывести до 21 т полезной нагрузки на орбиту высотой 200 км и до 2,6 т на геостационарную орбиту. Производство «Протона-К» прекращено. Последняя этой серии была выпущена в конце 2000-х годов и хранилась в арсенале. Её пуск был произведён 30 марта 2012 года для вывода на орбиту последнего спутника серии УС-КМО с помощью последнего версии ДМ-2. В общей сложности с 1967 по 2012 год РН «Протон-К» стартовала 310 раз и производилась в ГКНПЦ им. М. В. Хруничева.

С 2001 года в ГКНПЦ им. М. В. Хруничева выпускается более современная модификация ракеты — 8К82КМ «Протон-М». Новый вариант РН «Протон» отличается повышенной экологичностью, цифровой системой управления и новым разгонным блоком 14С43 «Бриз-М», что позволило заметно увеличить полезную нагрузку при выведении на геопереходную и геостационарную орбиты. Модифицированная версия позволяет устанавливать обтекатели больших размеров по сравнению с «Протон-К».

В сентябре 2016 года Центр им. М. В. Хруничева объявил о расширении продуктовой линейки ракет-носителей «Протон» с разгонным блоком (РБ) «Бриз-М». Для этого планировалось создать новые двухступенчатые модификации ракеты-носителя — «Протон Medium» (способна выводить на ГСО грузы до 2,2 т) и «Протон Light» (способна выводить на ГСО грузы до 1,45 т).

В апреле 2017 года гендиректор Центра им. Хруничева Андрей Калиновский на вопрос о новой ракете «Протон Light» сказал: «Мы презентовали её на международном рынке, но были вынуждены отложить её создание. Изначально я считал, что именно эта версия будет наиболее востребованной. Однако, проанализировав интерес потенциальных заказчиков, оказалось, что наибольшее внимание приковано к варианту Medium…». Упомянул он тогда и «огромные долги» предприятия. Летом того же 2017 года вместо него назначен Алексей Варочко. Осенью 2020 он сообщил, что до конца 2021 года будет изготовлено 11 ракет «Протон-М», после чего производство всего семейства ракет будет прекращено, а от использования РН Протон-М откажутся к 2025 году в пользу семейства ракет «Ангара». В мае 2022 он подтвердил: «…продолжается сборка ракет-носителей «Протон», осталось собрать ещё четыре. С учётом декабрьского <конца 2021 года> пуска «Протона» со спутниками «Экспресс» и уже собранных ракет-носителей нам осталось осуществить 13 пусков». Так производство ракет завершилось в 2022 году.

Конструкция