Какви трудности трябваше да преживеят създателите на последната кислородна междуконтинентална ракета на Съветския съюз
Ракета R-9A на пиедестал в Централния музей на въоръжените сили в Москва. Снимка от сайта
В дългия списък с вътрешни междуконтинентални балистични ракети ракетите, създадени в ОКБ-1 под ръководството на легендарния конструктор Сергей Королев, заемат специално място. Нещо повече, всички те са обединени от общо свойство: всяко едно време не беше просто пробив в своя клас, а истински скок в неизвестното.
И беше предопределено. От една страна, съветските ракетни инженери нямаха късмет: по време на „разделянето“на германското ракетно наследство съюзниците получиха много по -значителна част от него. Това се отнася както за документацията, така и за оборудването (може да се припомни в какво ужасяващо разрушено състояние американците напуснаха заводски цехове и ракетни обекти, които се озоваха в съветската окупационна зона), и, разбира се, самите германски ракетни инженери - конструктори и инженери. И затова трябваше да разберем много от опита, правейки същите грешки и постигайки същите резултати, които германците и американците направиха и получиха няколко години по -рано. От друга страна, това също принуди създателите на ракетната индустрия на СССР да тръгнат не по утъпкания път, а да поемат рискове и да експериментират, вземайки решение за неочаквани стъпки, поради което бяха постигнати много резултати, които бяха възприети като невъзможни на Запад.
Можем да кажем, че в ракетното поле съветските учени имаха свой собствен, специален път. Но този път имаше страничен ефект: намерените решения много често принуждаваха дизайнерите да ги държат до последно. И тогава възникнаха парадоксални ситуации: продуктите, базирани на такива решения, в крайна сметка достигнаха истинско съвършенство - но по времето, когато вече бяха очевидно остарели. Точно това се случи с ракетата R -9 - една от най -известните и в същото време нещастни ракети, създадени в конструкторското бюро на Сергей Королев. Първото изстрелване на този „продукт“се състоя на 9 април 1961 г., три дни преди истинския триумф на съветската ракетна индустрия - първият пилотиран полет. А „деветката“практически завинаги остана в сянката на по -успешните и успешни свои роднини - и кралски, и Янгелевски, и Челомеевски. Междувременно историята на нейното създаване е много забележителна и си струва да бъде разказана подробно за нея.
Ракета R-9 на транспортна количка на полигона Тюра-Там (Байконур). Снимка от сайта
Между космоса и армията
Днес за никого вече не е тайна, че прочутата ракета-носител „Восток“, която вдигна Юрий Гагарин, първият космонавт на Земята, а с него и престижа на съветската ракетна индустрия, всъщност беше конверсионна версия на ракетата R-7. И G7 стана първата в света междуконтинентална балистична ракета и това беше ясно за всички от 4 октомври 1957 г., от деня, в който беше изстрелян първият изкуствен спътник на Земята. И този примат, очевидно, не даде покой на създателя на R-7, Сергей Королев и неговите сътрудници.
Академик Борис Черток, един от най-близките сътрудници на Корольов, припомни това много открито и самокритично в книгата си „Ракети и хора“. А историята за съдбата на „деветката“не може без обширни цитати от тези мемоари, тъй като остават малко доказателства от тези, които са пряко свързани с раждането на Р-9. Ето думите, с които той започва своята история:
„До каква степен Королев трябваше да разработи бойна тема след блестящи победи в космоса? Защо създадохме трудности за себе си по пътя към космоса, който се отвори пред нас, докато тежестта на изграждането на „меч“с ядрена ракета можеше да бъде поставена върху другите?
В случай на прекратяване на разработването на бойни ракети, нашите конструктивни и производствени мощности бяха освободени, за да разширим фронта на космическите програми. Ако Королев се примири с факта, че Янгел, Челомей и Макеев са достатъчни за създаването на военни ракети, нито Хрушчов, камо ли Устинов, който през декември 1957 г. е назначен за заместник-председател на Министерския съвет на СССР и председател на военно-индустриалния комплекс, не би ни принудило да разработим ново поколение междуконтинентални ракети.
Въпреки това, след като създадохме първия междуконтинентален R-7 и неговата модификация R-7A, не можахме да изоставим хазартната надпревара за доставка на ядрени бойни глави до всеки край на света. Какво ще се случи в целевата зона, ако хвърлим там реален заряд с капацитет от един и половина до три мегатона, никой от нас в онези дни не е мислил особено. Изводът беше, че това никога няма да се случи.
В нашия екип имаше повече от достатъчно привърженици на работата по бойни ракети. Прекъсването на връзката с военната тема заплаши загубата на така необходимата подкрепа от Министерството на отбраната и благоволението на самия Хрушчов. Считаха ме също за член на неформалната партия на ракетни ястреби, водена от Мишин и Охапкин. Самият процес на създаване на бойни ракети ни очарова много повече от крайната цел. Изпитахме естествения процес на загуба на монопола върху създаването на междуконтинентални стратегически ракети без ентусиазъм. Чувството на ревност беше предизвикано от работата на нашите подизпълнители с други главни."
Сглобяващ цех за ракети R-9 в завода в Куйбишев Прогрес. Снимка от сайта
R-16 стъпва по петите на кралицата
В тези много откровени думи на академик Черток, уви, има и известна хитрост. Факт е, че само космическите проблеми очевидно не бяха достатъчни, за да се развият успешно и да получат държавни субсидии и подкрепа на най -високо ниво. В Съветския съюз, който приключи преди малко повече от десет години, най -ужасната война в историята му, всички и всичко трябваше да работи за отбрана. А на ракетоносците на първо място бяха възложени точно отбранителни задачи. Така че Сергей Королев просто не можеше да си позволи да премине от темата за междуконтиненталните балистични ракети към изключително космоса. Да, космосът също се разглежда като област на военни интереси. Да, почти всички пилотирани полети на съветските космонавти (както всички останали обаче) имаха чисто военни мисии. Да, почти всички съветски орбитални станции са проектирани като бойни. Но първото и най -важното бяха ракетите.
Така че Сергей Королев, когото заместникът му Михаил Янгел беше напуснал малко преди това, за да оглави собствената си ракета ОКБ-586 в Днепропетровск, имаше всички основания да се тревожи за съдбата на своя екип. Трудностите в личните взаимоотношения бяха наложени тук върху опасността новият конкурент да стане твърде силен съперник. И беше необходимо да не спираме, да не спираме усилията за създаване не само на космос, но и на междуконтинентални балистични ракети.
„Янгел не отиде в Днепропетровск, за да подобри кислородните ракети на Королев“, пише Борис Черток. - Ракетата R-12 е създадена там за много кратко време. На 22 юни 1957 г. нейните летателни изпитания започват в Капяр. Потвърдено е, че обсегът на ракетата ще надхвърли 2000 км.
Ракетата R-12 е изстреляна от наземно изстрелващо устройство, на което е монтирана без гориво с прикрепена ядрена бойна глава. Общото време за подготовка за изстрелване беше повече от три часа. Чисто автономна система за управление осигурява кръгово вероятно отклонение в рамките на 2, 3 км. Тази ракета, веднага след като е пусната в експлоатация през март 1959 г., е изстреляна в завода в голяма серия и се превръща в основния тип оръжие за създадените през декември 1959 г. ракетни войски със стратегическа стратегия.
Но още по-рано, през декември 1956 г., с директната подкрепа на Устинов, Янгел постигна издаването на резолюция на Министерския съвет за създаването на нова междуконтинентална ракета R-16 с началото на летните изпитателни проекти (LCI) през юли 1961 г. Първият междуконтинентален R-7 никога не е летял, а Хрушчов вече се е съгласил да разработи друга ракета! Въпреки факта, че за нашата G7 беше открита „зелена улица“и нямахме причина да се оплакваме от липсата на внимание отгоре, това решение ни послужи като сериозно предупреждение “.
Наземният комплекс Desna N, създаден специално за ракетите R-9. Снимка от сайта
Нуждаем се от дълготрайна ракета
Повратният момент беше януари 1958 г., когато комисията работеше с всички сили, за да обсъди проекта на ракета R-16. Тази комисия, ръководена от академик Мстислав Келдиш, беше събрана по настояване на специалисти от NII-88, която всъщност беше същата феодална власт на Сергей Королев като неговата ОКБ-1 и където доскоро работеше Михаил Янгел. На една от срещите генералният конструктор на новата ракета ОКБ-586, който почувства силна подкрепа отгоре, се изказа с много остра критика към Королев и неговия ангажимент към течния кислород като единствения вид окислител за ракетно гориво. И съдейки по факта, че никой не е прекъсвал оратора, това не е само личната позиция на Янгел. Невъзможно беше да не се забележи това и ОКБ-1 спешно трябваше да докаже, че техният подход не само има право да съществува, но е и най-оправдан.
За да направите това, беше необходимо да решите най -важния проблем с кислородните ракети - неприемливо дългото време за подготовка за изстрелване. В действителност, в запълнено състояние, като се вземе предвид фактът, че втечненият кислород при температури над минус 180 градуса започва да кипи и да се изпарява интензивно, ракета на такова гориво може да се съхранява в продължение на десетки часове - тоест малко повече, отколкото отне за зареждане с гориво! Например дори след две години интензивни полети, спомня си Борис Черток, времето за подготовка за R-7 и R-7A за старта не може да бъде намалено с повече от 8-10 часа. А ракетата Yangelevskaya R-16 е проектирана, като се отчита използването на дългосрочни компоненти на ракетно гориво, което означава, че тя може да бъде подготвена за изстрелване много по-бързо.
Имайки предвид всичко това, дизайнерите на OKB-1 трябваше да се справят с две задачи. Първо, за значително намаляване на времето за подготовка за изстрелване, и второ, едновременно за значително увеличаване на времето, през което ракетата би могла да бъде в бойна готовност, без да губи значително количество кислород. И изненадващо, и двете решения бяха намерени и до септември 1958 г. конструкторското бюро внесе предложенията си за кислородна ракета R-9 с междуконтинентален обхват към проект на проект.
Но имаше още едно условие, което сериозно ограничи създателите на новата ракета в подходите - изискването да се създаде сигурен старт за нея. В крайна сметка основният недостатък на R-7 като бойна ракета беше изключително трудно и напълно отворено изстрелване. Ето защо беше възможно да се създаде само една бойна изстрелваща станция на "седемте" (освен възможностите за боен изстрел от Байконур), като се построи съоръжението "Ангара" в района на Архангелск. Тази структура имаше само четири пускови установки за R-7A и веднага след като САЩ започнаха да пускат в експлоатация междуконтиненталните балистични ракети "Атлас" и "Титан", тя се оказа почти беззащитна.
Схема на силозна установка тип V Desna, предназначена за ракети R-9. Снимка от сайта
В края на краищата основната идея зад използването на ядрени ракетни оръжия през онези години и много години по -късно беше да имат време да изстрелят своите ракети веднага след като врагът изстреля своите МБР - или да си осигурят възможност да доставят ответна ядрена реакция нанесете удар, дори ако вражеските бойни глави вече са избухнали на вашата земя. В същото време се считаше и се смята, че една от приоритетните цели на удара със сигурност ще бъдат ядрените ракетни сили и местата на тяхното разполагане и изстрелване. Така че, за да имате време да отвърнете незабавно, беше необходимо да разполагате с отлично качествено оборудване за ранно предупреждение за ракетен удар и такава система за подготовка на ракетите за изстрелване, така че да отнеме минути или дори по -добре секунди. Според тогавашните изчисления атакуваната страна е имала не повече от половин час, за да изстреля своите ракети в отговор на атаката и да се увери, че ударът на противника е паднал върху празни места за изстрелване. Втората изисква защитени места за изстрелване, които биха могли да оцелеят в близост до ядрена експлозия.
Бойната изходна позиция на "Ангара" не отговаряше нито на първото, нито на второто изискване - и не можеше да съответства поради особеностите на подготовката на R -7 преди изстрелването. Следователно в очите на съветското ръководство Янгелевская Р-16, която беше много по-бърза за подготовка и много по-дълготрайна, изглеждаше толкова привлекателна. И затова ОКБ-1 трябваше да предложи собствена ракета, която не отстъпва на "шестнадесетата" във всички отношения.
Изходът е преохладено гориво
В края на 1958 г. съветското разузнаване получи информация, че американците използват течен кислород като окислител в последните си МБР „Атлас“и „Титан“. Тази информация сериозно укрепи позицията на ОКБ-1 с нейните „кислородни“пристрастия (в Съветския съюз, уви, те все още не се отърваха от практиката да гледат назад към решенията на потенциален враг и да следват в тяхна посока). По този начин първоначалното предложение за създаване на нова кислородна междуконтинентална балистична ракета R-9 получи допълнителна подкрепа. Сергей Королев успя да се възползва от това и на 13 май 1959 г. Министерският съвет на СССР издаде указ за началото на работата по проектирането на ракетата R-9 с кислороден двигател.
Резолюцията постановява, че е необходимо да се създаде ракета с тегло на изстрелване 80 тона, способна да лети на обхват 12 000-13 000 километра и в същото време с точност до 10 километра, при условие че комбинирана система за управление (използваща автономни и радиотехнически подсистеми) и са използвани 15 километра - без нея. Летните изпитания на новата ракета, според постановлението, трябваше да започнат през 1961 г.
Изстрелване на ракета R-9 от полигона Десна тип N на полигона Тюра-Там. Снимка от сайта
Изглежда, че тук е, възможността да се откъснете от конкурентите от Днепропетровск и да докажете предимството на течния кислород! Но не, очевидно върхът нямаше да улесни живота на никого. В същия указ, както припомня Борис Черток, „за да се ускори създаването на ракетите R-14 и R-16, беше наредено да се освободи OKB-586 от разработването на ракети за ВМС (с прехвърлянето на всички работа към SKB-385, Miass) и да се прекрати цялата работа по темата S. P. Кралица.
И отново на дневен ред беше въпросът какви други начини могат да бъдат подобрени, за да се подобри бъдещият R-9. И тогава за първи път възникна идеята да се използва не само кислород като окислител, но и преохладен кислород. „В самото начало на дизайна беше ясно, че не може да има лесен живот, който си позволявахме, когато разпределяхме масата на G7“, пише Борис Черток. - Необходими бяха принципно нови идеи. Доколкото си спомням, Мишин беше първият, който изрази революционната идея за използване на преохладен течен кислород. Ако вместо минус 183 ° С, близо до точката на кипене на кислорода, температурата му се понижава до минус 200 ° С, а още по -добре - до минус 210 ° С, тогава, първо, тя ще поеме по -малък обем и, второ, това ще намали рязко загубите от изпаряване. Ако тази температура може да се поддържа, ще бъде възможно да се извърши високоскоростно зареждане с гориво: кислородът, попадайки в топъл резервоар, няма да кипи силно, както се случва на всички наши ракети от R-1 до R-7 включително. Проблемът с получаването, транспортирането и съхранението на преохладен течен кислород се оказа толкова сериозен, че излезе извън чисто ракетната рамка и придоби по предложение на Мишин, а след това Корольов, който участваше в решаването на тези проблеми, всесъюзна национална икономическо значение.
Точно така беше намерено едно от онези прости и същевременно много елегантни решения, които в крайна сметка направиха възможно създаването на ракетата R-9, която, с всички предимства на използването на течен кислород като окислител за ракетно гориво, имаше всички необходими възможности за дългосрочно съхранение и бързо стартиране. Друго предимство на „деветката“беше използването на т. Нар. Централно задвижване: система за управление на ракети, използваща отклонението на основните двигатели. Това решение се оказа толкова успешно и просто, че все още се използва дори на тежки ракети от типа Energia. И тогава това беше просто революционно - и значително опрости схемата R -9 и най -важното - премахна необходимостта от инсталиране на допълнителни кормилни двигатели, което направи възможно да се облекчи масата на ракетата.
