3.4 Испытания ядерной «семерки»

3.4

Испытания ядерной «семерки»

Спутники произвели колоссальный эффект, в корне изменив расклад сил на геополитической арене. Хотя американцам удалось запустить на орбиту сначала Explorer, а потом Vanguard[134], их масса – 13,9 и 1,47 кг соответственно – на фоне даже самого легкого «ПС» (83,6 кг) просто терялась. Никита Сергеевич Хрущев иронизировал по этому поводу: «США придется запустить много спутников размером с апельсин, чтобы догнать Советский Союз».

Политическое руководство страны «заболело» космосом и готово было оказывать Сергею Павловичу Королёву и его соратникам всестороннюю поддержку. Однако военные не забыли, зачем строился полигон Тюра-Там и создавалось мощное производство в Подлипках, Загорске и Химках. Спутники – это хорошо, резонанс в мире – еще лучше, но формирующиеся стратегические войска нуждались в межконтинентальной ракете, а ее пока не было.

В период первых запусков «Р-7» Сергей Королёв получил хорошее известие: атомщики сумели вдвое уменьшить вес боеголовки, создав новый термоядерный заряд 46А[135]. Благодаря запасу, который давали двигатели «семерки», рассчитанные на 5,5 т, дальность полета можно было поднять с 8 тыс. до 12 тыс. км.

Однако прежде предстояло решить проблему защиты боеголовки от разрушающего термического воздействия при ее входе в атмосферу. Боеголовки ракет «Р-5» успешно долетали до цели, но скорость головной части «Р-7» при сближении с землей достигала 7900 м/с – это в два с половиной раза больше, чем у предшественницы. А кинетическая энергия в двадцать семь раз больше!

Когда проблема проявила себя в «полный рост», Сергей Королёв пошел по самому прямому пути: создал в ОКБ-1 отдел головных частей, а на Опытном заводе в Подлипках – специализированное производство. К консультациям были привлечены крупнейшие исследователи в области аэродинамики, тепловых потоков, теплозащитных покрытий. Изучив обломки головной части, долетевшие до камчатской земли 7 сентября 1957 года, ученые увидели, что уносимая теплозащита осталась практически нетронутой, а вот конический наконечник прогорел и разрушился полностью[136]. По результатам анализа был принят ряд мер по изменению наконечника: уменьшена его длина и увеличено притупление. Новую головную часть изготовили в кратчайшие сроки и отправили на Тюра-Там для испытаний. Для детального изучения процессов, происходящих при торможении, в ней была установлена дополнительная система «Трал-Г2» со штыревыми антеннами под теплозащитной обмазкой.

Варианты ракеты «Р-7»: первый летный вариант «Р-7», первый серийный вариант «Р-7», ракета «Р-7А» (рисунок А. Шлядинского)

Двадцать девятого января 1958 года была запущена ракета «Р-7» (№ М1-11) с новой головной частью. Полет проходил нормально, однако из-за неисправности механизмов отводящих сопел боковых блоков «В» и «Г» они при отделении от центрального блока повредили магистраль наддува баков. Турбонасосный агрегат пошел вразнос и взорвался. Была разрушена магистраль управляющего давления и повреждена кабельная сеть. Головная часть не отделилась от центрального блока, и, войдя в атмосферу, они упали на территории полигона Кура с перелетом в 80 км.

Аварийный пуск заставил внести новые доработки в конструкцию головной части. Вместо одного толкателя на отделение было поставлено три, с усилием по тонне каждый. Принципиальным нововведением стала и установка в головную часть «черного ящика» – автоматического регистратора с мощной бронезащитой.

Сергей Павлович Королёв и Дмитрий Ильич Козлов («Новости космонавтики»)

Следующий старт «Р-7» (№ М1-12) состоялся 4 апреля. На 142-й секунде полета на центральном блоке «замолчала» система радиоуправления. Все же головная часть поразила учебную цель на Камчатке, но с отклонением по дальности: перелет 68 км, уход вправо 18,2 км. Главный плюс – проблема разрушающейся боеголовки была наконец-то решена.

В начале того же года правительство распорядилось организовать серийное производство ракет «Р-7». Под него был переоборудован Куйбышевский авиационный завод № 1[137], а возглавил процесс ведущий конструктор «Р-5» Дмитрий Ильич Козлов, выпускник Ленинградского военно-механического института и бывший фронтовик[138]. Поднимать производство приходилось практически с нуля и при участии минимального числа опытных специалистов – мало кто соглашался переехать из благоустроенных Подлипок в барачный городок Безымянки[139]. Но Дмитрий Козлов справился – 30 декабря 1958 года, через 305 дней после прибытия первой делегации ОКБ-1 в Куйбышев, на полигон Тюра-Там были отправлены две первые серийные «семерки».

Сборочный цех Куйбышевского завода № 1 («Прогресс») («Новости космонавтики»)

Мощное строительство начиналось и в другом регионе Советского Союза: поблизости от поселка Плесецк в Архангельской области было решено возвести объект «Ангара» – боевой стартовый комплекс «Р-7» (площадка № 41, «Лесобаза»)[140]. Столь северная площадка не слишком подходила для космических запусков, зато с нее можно было «дотянуться» до гораздо большего количества городов и стратегических объектов США, чем из Тюра-Тама.

Но для того чтобы «семерка» была принята на вооружение, предстояло провести еще целый ряд запусков как классической модификации, так и нового варианта «Р-7А», проектируемого под облегченную боеголовку. А ракета все еще преподносила неприятные сюрпризы.

Двадцать четвертого мая 1958 года начался второй этап летно-конструкторских испытаний. «Р-7» (№ Б1-3) долетела до Камчатки, но на конечном режиме работы второй ступени поломался дренажно-предохранительный клапан бака окислителя. Без наддува кислород пошел в насос с пузырями. Турбонасосный агрегат разрушился. Головная часть снова не отделилась, а недолет составил 45 км. Десятого июля предприняли следующую попытку – из-за отказа двигателя бокового блока «Д» ракету № Б1-4 сняли со старта.

«Семерку» снова пришлось перекомпоновывать и дорабатывать. Контрольные стендовые испытания специальной сборки, состоящей из центрального и одного бокового блока, прошедшие в августе-ноябре 1958 года на стендах Загорска, выявили резонансные колебания в контуре «упругая конструкция – двигательная установка». Для их устранения были усовершенствованы соединения блоков, ликвидирован межбаковый приборный отсек на центральном блоке, введены рулевые камеры повышенной тяги и изменены условия наддува баков.

В декабре начался период так называемых совместных испытаний с использованием серийных ракет и при участии боевых расчетов из Плесецка. Первая «Р-7» стартовала 24 декабря 1958 года, последняя – 27 ноября 1959 года. Испытаниям подверглись шестнадцать ракет, из которых восемь были изготовлены на Куйбышевском заводе[141]. Десять ракет поразили цель с заданной точностью; две превысили дальность из-за отклонений в работе системы управления; одна не долетела до цели 28 км из-за поломки в трубопроводе окислителя центрального блока; одна перелетела цель на 16,8 км из-за неустойчивой работы системы радиоуправления; две прекратили полет из-за отклонений в работе двигательной установки.

Антенно-фидерное устройство станций «Бинокль», «Кама», «Трал» на траекторной площадке ИП-1, развернутоя в 1958 году

В специальной литературе можно встретить утверждение, будто бы 30 июля 1959 года состоялся контрольный запуск «семерки» с термоядерной боеголовкой. И действительно, в этот день стартовала ракета № 041082 Куйбышевского завода, а через 28 минут ее головная часть достигла заданного района на Камчатке. Однако информацию о взрыве опровергают многие очевидцы событий. Кроме того, в 1959 году и до 1 августа 1961 года СССР не осуществлял ядерных испытаний, участвуя в моратории на их проведение вместе с США и Великобританией. «Р-7» никогда не испытывалась с боевой головной частью, оставшись в истории чисто «космической» ракетой…

К концу «совместных» испытаний стало окончательно ясно, что ракета «Р-7» не подходит для нанесения «удара возмездия» по США – она просто не дотянула бы до территории Америки. Куда перспективнее выглядела «Р-7А» (8К74) с головной частью новой конструкции. Испытания этой «семерки» начались 23 декабря 1959 года с запуска ракеты № И1-1. Новая головная часть весила 3 т. Всего было испытано восемь «изделий», из которых семь полностью выполнили свою задачу. Ракету «Р-7А» приняли на вооружение 12 сентября 1960 года.

Поскольку «семерка» могла лететь на гораздо большую дальность, чем позволял камчатский полигон, еще в 1956 году было решено запустить ее по акватории Тихого океана. Для обеспечения этих особых испытаний, названных незамысловато «Акватория», следовало развернуть плавучие измерительные пункты. Задачу оборудования таких ИПов возложили на НИИ-4, общее руководство осуществлял полковник Георгий Александрович Тюлин[142], занимавший должность заместителя начальника этого института.

Корабли Четвертой тихоокеанской гидрографической экспедиции («Новости космонавтики»)

Первые плавучие пункты в СССР сразу создавались как измерительные. Их оборудовали телеметрической аппаратурой «Трал», радиолокационной станцией «Кама» и оптическими приборами ФРС. Для исключения влияния качки антенны и оптические приборы были установлены на стабилизированные платформы.

Сами плавучие пункты были созданы работниками Балтийского судостроительного завода на базе сухогрузов проекта «Донбасс». В итоге появилась Четвертая Тихоокеанская гидрографическая экспедиция (ТОГЭ-4), включавшая корабли «Сибирь», «Сахалин», «Сучан» (позже переименованный в «Спасск») и плавучий пункт связи «Чукотка». Командиром флотилии стал будущий контр-адмирал Юрий Иванович Максюта[143]. Личный состав и командование измерительных комплексов были укомплектованы в основном сотрудниками НИИ-4.

И тут возникли новые сложности. Маршал Митрофан Неделин доложил Никите Хрущеву о готовности комплекса к работе и о вероятных маршрутах перехода кораблей из Ленинграда в Тихий океан. Хрущев, опасавшийся провокаций, запретил переход через Суэцкий канал и вокруг Африки, а потребовал вести корабли Северным морским путем. Следовательно, их нужно было дооборудовать ледовым подкреплением. Георгий Тюлин срочно вылетел в Ленинград, но на верфях ему ничем помочь не смогли. Только после прямого вмешательства Москвы дело сдвинулось.

Антенны телеметрической станции «Трал» («Новости космонавтики»)

6 июня 1959 года на кораблях были подняты флаги судов гидрографической службы ВМФ СССР, а осенью экспедиция уже прибыла в Петропавловск-Камчатский.

Испытание оборудования плавучих ИПов было проведено 18 сентября 1959 года, но в тот раз «Р-7» № И1-1Т была запущена по полигону Кура. Третьего октября экспедиция впервые вышла на просторы Тихого океана и взяла курс на Гавайские острова.

Двадцать второго октября состоялся первый пробный старт «Р-7» в рамках программы «Акватория». Полученные результаты подтвердили работоспособность плавучих ИПов. Теперь с их помощью можно было отслеживать полеты межконтинентальных ракет на полную дальность. Однако поистине «звездный час» маленького флота контр-адмирала Максюты пробил в апреле 1961 года.