mini|Schau der Wirtschaftserfolge, Moskau – Halle des Kosmos (1968) Die sowjetische Raumfahrt begann mit dem Start des ersten Erdsatelliten Sputnik 1 im Oktober 1957 und setzte in den folgenden Jahren weitere Maßstäbe, von denen Juri Gagarin am 12. April 1961 als erster Mensch im Weltall und Erdorbit nur ein Höhepunkt war. Im Bereich der bemannten Raumfahrt lag der Schwerpunkt dann seit den 1970er Jahren bei den orbitalen Raumstationen Saljut und später der Mir. Weiterhin gab es seit den 1960er Jahren viele Erfolge bei der unbemannten Erforschung des Mondes und der Venus. Die unbemannten Missionen zum Planeten Mars waren dagegen größtenteils Fehlschläge. Viele Details der Programme wurden erst seit dem Ende der 1980er Jahre und nach dem Zerfall der Sowjetunion bekannt. Nach dem Ende der Sowjetunion 1991 wurden die Programme im Wesentlichen von Russland übernommen und weitergeführt. Einige Raketenprojekte verblieben in der Ukraine.
Grundlagen mini|hochkant|Ziolkowski, 1924 Die theoretischen Grundlagen des Weltraumflugs wurden bereits Anfang des 20. Jahrhunderts vom russischen Wissenschaftler Konstantin Ziolkowski gelegt. Etwa seit Beginn des Ersten Weltkriegs entwickelte das zaristische Russland, dann die UdSSR kleinere Raketen. Bekannt wurde vor allem der ab 1938 militärisch eingesetzte Katjuscha-Raketenwerfer (auch als Stalinorgel bekannt). Erste Projekte zur Schaffung von Raketen mit Flüssigkeitstriebwerken, wie die RDD-604, wurden durch den deutschen Angriff auf die Sowjetunion unterbrochen.
Ein wichtiger Impuls für das sowjetische, ebenso wie für das US-amerikanische, Raketenprogramm war die deutsche Rakete A4 ('V2'), die nach 1945, begleitet von einer Reihe von Ingenieuren, als Kriegsbeute in die Sowjetunion kam. Diese erste Großrakete wurde analysiert, nachgebaut und schrittweise in Präzision, Nutzlast und Reichweite verbessert. Anders als in den USA, wo u. a. der frühere Leiter des deutschen Raketenprogramms Wernher von Braun die weitere Entwicklung bis zur Mondlandung im Jahr 1969 leitete, durften die deportierten deutschen Techniker um Helmut Gröttrup in den Jahren 1952 und 1953 nach Deutschland zurückkehren.
mini|Sergei P. Koroljow auf einer sowjetischen Briefmarke (1969) Der führende Kopf der sowjetischen Raketenentwicklung war Sergei Koroljow, dessen überragende Bedeutung im Osten erst nach seinem Tod am 14. Januar 1966 offiziell anerkannt wurde. Das sowjetische Raumfahrtprogramm war, wie das amerikanische, von Beginn an eng an militärische Interessen geknüpft und unterlag strengster Geheimhaltung. Koroljow war, ähnlich wie von Braun, von den Möglichkeiten der Raumfahrt fasziniert, konnte sich aber anfangs nur hinter den Kulissen für die Nutzung der Großraketen zu friedlichen Zwecken einsetzen.
Die sowjetische Raumfahrt war anders organisiert als die der USA: Die amerikanische Raketenentwicklung erfolgte in den drei Teilstreitkräften Heer, Marine und Luftwaffe getrennt; so stand etwa von Brauns Redstone-Entwicklung in Konkurrenz zu einem Marine-Programm. Später wurde dann mit der NASA eine eigene Behörde für die zivile Raumfahrt gegründet, während die militärische Raketenentwicklung weiter in den drei Teilstreitkräften erfolgte.
In der UdSSR wurde dagegen eine eigene Teilstreitkraft geschaffen: Die kosmischen Streitkräfte (WKS – Wojenno-Kosmitscheskije Sily), die sowohl für die militärische als auch die zivile Entwicklung zuständig war. Erst mit der Gründung der Russischen Föderation 1992 wurde dort mit Roskosmos eine eigene, zivile Raumfahrtagentur gegründet.
Das OKB-1 (Konstruktionsbüro) von Sergei Koroljow widmete sich den kryogenen Flüssigbrennstoff-Raketen, mit denen Sergei Koroljow in den späten 1930er Jahren experimentiert hatte.
Vorkriegs-Bemühungen Die Theorie der Weltraumforschung hatte eine solide Basis im Russischen Reich vor dem Ersten Weltkrieg mit den Schriften von Konstantin Ziolkowski (1857–1935), der bahnbrechende Arbeiten im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert veröffentlicht hatte und 1929 das Konzept der mehrstufigen Rakete einbrachte. 1924 wurde von raumfahrtbegeisterten Studenten die Gesellschaft zum Studium interplanetarer Verbindungen gegründet. Frühe Experimente wurden von in den 1920er und 1930er Jahren und von Mitgliedern der 1931 gegründeten Gruppe zur Erforschung reaktiver Antriebe GIRD durchgeführt, in der Pioniere wie Sergei Koroljow, der von der Reise zum Mars träumte, und der deutsch-russische Ingenieur Friedrich Zander arbeiteten. Am 18. August 1933 startete die GIRD die erste sowjetische Flüssigbrennstoff-Rakete GIRD-09 und am 25. November 1933 die erste Hybridrakete GIRD-X. 1940 bis 1941 erfolgte ein weiterer Fortschritt bezüglich des reaktiven Antriebs, nämlich die Entwicklung und Serienproduktion des Mehrfachraketenwerfers Katjuscha.
Der deutsche Entwicklungsbeitrag mini|Gluschko Bis Mitte der 1930er Jahre war die sowjetische Raketentechnik vergleichbar mit dem Stand in Deutschland. Danach wurde deren Fortschritt aber von Stalins Großer Säuberung erheblich gehemmt. Viele führende Ingenieure wurden getötet, der Raketenspezialist Sergei Koroljow und der Triebwerksspezialist Walentin Gluschko wurden von 1938 bis 1945 im Gulag und der Scharaschka inhaftiert. Obwohl die Katjuscha sehr effektiv an der Ostfront im Zweiten Weltkrieg war, begeisterte der weit fortgeschrittene Stand des deutschen Raketenprogramms russische Ingenieure, die ihre Überreste in der Heeresversuchsanstalt Peenemünde und der Mittelwerk GmbH in Bleicherode und Nordhausen nach dem Ende des Krieges in Europa besichtigten. Die Amerikaner hatten heimlich in der Operation Paperclip mehr als 120 führende deutsche Wissenschaftler sowie mehr als 100 fertige V2-Raketen und deren Entwicklungsdokumente in die Vereinigten Staaten verbracht und damit die Kenntnisse zum A4 weitgehend dem sowjetischen Zugriff entzogen.
440x440px|mini|Genealogie der Entwicklungsgeschichte der R-7
mini|Erich Apel, 1963
Trotzdem profitierte auch das sowjetische Raketenprogramm stark von den deutschen Entwicklungen und der Zuarbeit deutscher Wissenschaftler. Bereits im August 1944 fielen der Sowjetunion bei der Eroberung des Testgeländes im polnischen Dębice Trümmer zerlegter A4-Raketen und Reste demontierter Abschussanlagen in die Hände. Dieser Fund ermöglichte es, grundlegende technische Daten des deutschen Raketenprogramms zu sammeln. Bei der Besetzung Peenemündes Anfang Mai 1945 brachte die Rote Armee eine komplette V2 in ihren Besitz. Die militärische Führung Dmitri Ustinow und Lew Gaidukow beauftragte Sergei Koroljow, Walentin Gluschko sowie die Steuerungsspezialisten Nikolai Piljugin und Boris Tschertok ab Juli 1945, die Unterlagen und Fertigungsmittel des A4 vollständig zu rekonstruieren. Mit einigen deutschen Fachkräften gründeten sie im Juli 1945 das Institut Rabe (Institut für Raketenbau und -entwicklung) in Bleicherode und ab September 1945 das Institut Gröttrup unter Leitung des deutschen Raketenexperten Helmut Gröttrup, der von 1939 bis 1945 in Peenemünde in führender Position unter Wernher von Braun gearbeitet hatte. Ab Februar 1946 überführten sie beide Forschungsstätten sowie das Institut Berlin (das sich mit der Rekonstruktion der Flugabwehrrakete Wasserfall beschäftigte) in das Institut Nordhausen (auch Zentralwerke genannt) mit mehr als 5000 deutschen Mitarbeitern unter Helmut Gröttrup als Generaldirektor. Erich Apel, der bereits in Peenemünde tätig war, leitete den Triebwerksbau. Da die Amerikaner die meisten führenden Entwickler aus Peenemünde dem sowjetischen Zugriff entzogen hatten, rekonstruierten weitere hochkarätige Experten aus deutschen Hochschulen Entwicklungsunterlagen und Komponenten des A4, darunter Werner Albring aus Hannover für die Aerodynamik und Kurt Magnus sowie Johannes Hoch aus Göttingen für die Kreiselsteuerung.
Mit diesem massiven Einsatz von Mitteln, der auch die Wiederaufnahme der Produktion von Komponenten und den Zusammenbau von A4-Raketen sowie die Schulung von Raketenstarts in der Sowjetischen Besatzungszone einschloss, verfolgte (und erreichte) die militärische Führung der Sowjetunion einen grundlegenden Wissens- und Technologietransfer der deutschen Raketenentwicklung als strategisches Ziel, ohne jedoch erfolgreiche Raketentests des A4 durchführen zu können. Am 13. Mai 1946 beschloss der sowjetische Ministerrat daher die Überführung der deutschen Spezialisten bis Ende 1946 in die UdSSR und veranlasste entsprechende Vorbereitungen.
mini|Wostok-Trägerrakete auf Basis der R-7 zum Start von Sputnik-1 mit konischer Form und Bündelung von fünf Triebwerken mit jeweils vier Brennkammern (1957) Im Oktober 1946 wurde Helmut Gröttrup zusammen mit 160 weiteren ausgewählten Wissenschaftlern und Spezialisten des Institut Nordhausen im Rahmen der Aktion Ossawakim nach Podlipki bei Moskau und auf die Insel Gorodomlja deportiert, um dort die Filiale 1 der Forschungs- und Entwicklungsstätte für Weltraumraketen NII-88 (russ. НИИ-88, научно-исследовательский институт) aufzubauen. Gleichzeitig wurden Fertigungsanlagen in der Sowjetischen Besatzungszone demontiert und in die Sowjetunion verbracht. Auf Basis dieser Vorarbeiten und weiterer Unterstützung des deutschen Kollektivs konnte Sergei Koroljow in Deutschland gefertigte A4 im Oktober 1947 erfolgreich auf dem Testgelände Kapustin Jar starten. Danach baute die sowjetische Fertigung ein modifiziertes A4 unter Verwendung sowjetischer Ersatzwerkstoffe mit der Bezeichnung R-1 auf und startete es erstmals am 13. Oktober 1948 erfolgreich auf dem Testgelände Kapustin Jar. Durch den Nachbau der deutschen Geräte sowie die Zuarbeiten des verschleppten deutschen Kollektivs machte sich die sowjetische Rüstungsindustrie mit den Besonderheiten der Raketentechnik und -fertigung vertraut, bildete rasch eine große Anzahl an Ingenieuren und Technikern aus und beschleunigte damit den Aufbau der eigenen Forschung und Entwicklung.
Offizielle sowjetische und russische Quellen verleugneten aus politischen Gründen die Arbeiten des deutschen Kollektivs, so dass westliche Raumfahrthistoriker daraus den Schluss zogen, dass deutsche Beiträge ab 1948 kaum noch relevant waren. Später zugängliche Quellen (u. a. CIA, russische Veröffentlichungen) belegen jedoch die wesentliche deutsche Zuarbeit bis Anfang der 1950er für die Gestaltung der Mittelstreckenrakete R-5 und der Interkontinentalrakete R-7.
mini|Vergleich des konischen G-4 (R-14) Konzepts mit den R-7 Boostern Das Gewicht der sowjetischen Atomsprengköpfe benötigte leistungsfähigere Raketen. Hierfür konzipierte das deutsche Kollektiv im Zeitraum 1947 bis 1949 mit den Entwürfen der G-1 – G-1 als Entwurf für R-2 (russ. R-10), G-2 – G-2 als Entwurf für R-12 (russ. R-12) und G-4 – G-4 als Entwurf für R-3, R-10 und R-14 (russ. R-14)Die Bezeichnungen R-12 und R-14 haben keine Übereinstimmung mit den späteren sowjetischen Raketen R-12 (SS-4 Sandal) und R-14 (SS-5 Skean). eine Reihe von konstruktiven Verbesserungen für die Erhöhung der Reichweite, die Verbesserung der Treffgenauigkeit und Vereinfachung für eine höhere Zuverlässigkeit: die Erhöhung des Triebwerksdrucks auf 60 atü für einen besseren Wirkungsgrad (Entwicklung des deutschen Kollektivs in Chimki unter Gluschko) die Beschränkung der Beschleunigung in der späten Antriebsphase zur Reduzierung der Kräfte und damit des Gewichts mit verbesserter Treffgenauigkeit durch genauere Abschaltung gerade Antriebsbahn mit Fernlenkverfahren durch Peilstrahlen und genaue Steuerung des Brennschlusses verbesserte Kreiselsysteme inkl. zugehöriger Simulationssysteme die Bündelung von Raketentriebwerken zusammen mit der Möglichkeit der Kompensation eines Triebwerksausfall durch Abschalten des symmetrisch gegenüberliegenden Triebwerks (bei der späteren Interkontinentalrakete R-7 und der Sputnik-Trägerrakete wurden 4x4 Brennkammern für die erste Stufe als RD-107 sowie 4 Brennkammern als RD-108 für die zentrale Stufe gebündelt)