Глава 2. Баллистические ракеты средней дальности
Глава 2. Баллистические ракеты средней дальности
Накопленный опыт в создании первых баллистических ракет военного назначения позволил конструкторам заняться проектированием ракет с повышенной дальностью. Первыми к этим работам приступили советские ракетчики. Сразу по окончании работ по ракете Р-2 от правительства в 1952 г. поступило распоряжение спроектировать ракету с дальностью полета более 1000 км. Задание поручили ЦКБ-1. Уже в 1953 году ракета, получившая обозначение Р-5, была представлена на летные испытания, которые проводились на полигоне Капустин Яр.
Испытания проходили с переменным успехом. Несмотря на все сложности, доводка ракеты продолжалась. Р-5 была выполнена одноступенчатой, с жидкостным ракетным двигателем, работающим на жидком кислороде (окислитель) и 92-процентном этиловом спирте (горючее). В качестве маршевого двигателя применили усовершенствованный ЖРД от ракеты Р-2, получивший обозначение РД-103. Он был выполнен однокамерным, с ТНА, приводимым в действие продуктами каталитического разложения концентрированной перекиси водорода в газогенераторе. Двигатель имел улучшенную систему охлаждения головок камеры сгорания и сопла. Были введены сильфонные трубопроводы для окислителя и эластичные — для горючего, установлен центробежный насос для подачи перекиси водорода, улучшена общая компоновка. Изменения претерпели все системы и элементы ЖРД. Все это позволило довести тягу двигателя на земле до 41 т, при этом общая высота двигателя снизилась на 0,5 м, а его масса уменьшилась на 50 кг.
Совершенствование конструкции ракеты дало положительные результаты. Во время летных испытаний дальность полета достигла 1200 км.
Ракета оснащалась головной частью, снаряженной обычным взрывчатым веществом, что мало устраивало военных. По их требованию конструкторы искали пути повышения боевых возможностей. Было найдено необычное решение. Кроме стандартной головной части, на Р-5 предложили навесить два, а чуть позже и четыре дополнительных боевых заряда. Это позволило бы обстреливать площадные цели. Летные испытания подтвердили жизненность идеи, но при этом дальность полета снижалась до 820 и 600 км соответственно.
Создание в 1953 году советскими ядерщиками малогабаритного ядерного заряда, пригодного для размещения на ракетах, открыло путь к резкому повышению боевых возможностей ракет. Это было особенно важно для Советского Союза, который, в отличие от США, не имел мощной стратегической авиации. 10 апреля 1954 года вышло в свет постановление правительства о создании ракеты, оснащенной ядерной ГЧ на базе испытываемой Р-5.
Менее чем через год, 20 января 1955 года, на полигоне Капустин Яр состоялся первый испытательный пуск ракеты Р-5М. Именно такой индекс решили присвоить новому изделию. 2 февраля 1956 года был произведен первый пуск Р-5М, оснащенной головной частью с ядерным зарядом. Несмотря на всеобщее возбуждение и неизбежное в таких случаях волнение, усугубляемое присутствием высокого начальства, боевой расчет сработал с высоким профессионализмом. Ракета благополучно стартовала и достигла района цели. Надежно сработала автоматика подрыва ядерного заряда. К началу лета 1956 года программа летных испытаний ракеты Р-5М была завершена, и 21 июля постановлением правительства она была принята на вооружение инженерных бригад РВГК, где состояла до 1961 года.
Ракета Р-5М имела ту же двигательную установку с системой автоматического поддержания постоянства тяги. Система управления — автономная, с системой боковой радиокоррекции. Для повышения ее надежности было предусмотрено резервирование главных блоков: автомата стабилизации, источников бортового питания, кабельной сети на отдельных участках.
Головная часть с ядерным зарядом мощностью 300 кт отделялась от корпуса ракеты в полете. Круговое вероятностное отклонение (КВО) точки падения головной части от расчетной точки прицеливания составляло 3,7 км.
БРСД Р-5М (СССР) 1956 г.
Боевой ракетный комплекс с ракетой Р-5М был более совершенным, чем его предшественники. Запуск ракеты был полностью автоматизирован. В процессе предстартовой подготовки осуществлялся контроль всех пусковых операций. Старт проводился с наземной пусковой установки (пускового стола). При установке ракеты на пусковой стол не требовалось ее предварительно перегружать на установщик. Но у ракетного комплекса были и недостатки. Предстартовые проверки, операции по заправке и прицеливанию Р-5М проводились без средств автоматизации, что значительно увеличивало время подготовки к пуску. Использование в качестве одного из компонентов ракетного топлива быстро испаряющегося жидкого кислорода не позволяло держать ракету в заправленном состоянии более 30 суток. Для выработки запаса кислорода необходимо было иметь мощные кислородные заводы в районах базирования ракетных частей. Все это делало ракетный комплекс малоподвижным и уязвимым, что ограничивало его применение в вооруженных силах.
Ракеты Р-5 и Р-5М применялись и в мирных целях в качестве геофизических ракет. В 1956–1957 годах была создана серия ракет, получивших обозначение Р-5А, Р-5Б, Р-5В для исследования верхних слоев атмосферы, магнитного поля Земли, излучения Солнца и звезд, космических лучей. Наряду с изучением явлений, связанных с геофизическими процессами, эти ракеты применялись для проведения медико-биологических исследований с использованием животных. Ракеты имели спускаемую головную часть. Запуск проводился на высоты до 515 км.
Р-5А в полете
При этом геофизические ракеты отличались от боевых не только головной, частью, но и размерами. Так ракеты Р-5А и Р-5Б имели длину 20,75 м и стартовую массу 28,6 т. Ракета Р-5В имела длину 23 м. В 1958–1977 годах были успешно запущены 20 ракет этой серии.
В период работы над Р-5М в КБ Королева произошел раскол. Дело в том, что Королев был приверженцем использования низкокипящих компонентов ракетного топлива. Но жидкий кислород, применявшийся в качестве окислителя, не позволял достичь на боевых ракетах высокой боеготовности, так как удержать его в баках ракеты без потерь длительное время, исчисляемое десятками месяцев, невозможно. Однако использование его на ракетах-носителях космических объектов сулило определенные выгоды. А о своей давней мечте осуществить полет в космос Сергей Павлович помнил всегда. Но у него были оппоненты, которых возглавлял талантливый конструктор Михаил Кузьмич Янгель. Они считали, что боевые ракеты на высококипящих компонентах топлива более перспективны. Конфликт в начале 1955 года принял довольно острые формы, что не способствовало продуктивной работе. Так как Янгель был заметной фигурой в мире конструкторов-ракетчиков и конфликт явно мешал делу, было принято мудрое решение. Решением правительства было создано новое Особое КБ № 586, во главе с М. Янгелем, которое разместили в Днепропетровске. Ему поручили разработку боевых ракет на высококипящих компонентах ракетного топлива. Так у советских ракетчиков появилась внутренняя конкуренция, сыгравшая в дальнейшем положительную роль. 13 августа 1955 года постановлением правительства новому КБ было определено задание на разработку ракеты средней дальности, оснащенной головной частью с ядерным зарядом.
Как раз в это же время за океаном приступили к проектированию баллистических ракет, способных поражать цели, удаленные от места старта на 3000 км. В США не было необходимости создавать искусственную конкуренцию. Там с этим было все в полном порядке. Однако, именно это обстоятельство и заставило американских налогоплательщиков лишний раз раскошелиться. Финансирование военных заказов в министерстве обороны США осуществляется по видам вооруженных сил (у каждого вида есть свое министерство, которое и является заказчиком образцов вооружений). Так получилось, что министерство армии и министерство ВВС выдали технические задания с почти одинаковыми характеристиками, на разработку БРСД независимо друг от друга разным фирмам, что, в конечном счете, и привело к дублированию работ.
Командование армии поручило разработку своей ракеты арсеналу «Редстоун». К этому времени Вернер фон Браун в основном закончил работы по предыдущей ракете и смог сосредоточить основные усилия на новой. Работа обещала быть интересной не только с военной точки зрения. Он прекрасно понимал, что ракета такого класса может вывести в космос искусственный спутник. Таким образом, могла сбыться мечта молодых лет фон Брауна, ведь он в конце 20-х годов начинал заниматься ракетами с целью покорения космического пространства.
Конструкторские работы продвигались успешно и уже в начале осени 1956 года ракета была передана на испытания. Этому во многом способствовало то, что при проектировании ракеты, получившей обозначение SM-78, а еще позже — «Юпитер», были использованы многие решения и элементы конструкции, опробованные на ракете «Редстоун».
БРСД «Юпитер» (США) 1958 г.
20 сентября 1956 г. с Восточного испытательного полигона (м. Канаверал) был произведен запуск ракеты «Юпитер» на дальность 1098 км. Первый пуск на максимальную дальность состоялся 31 мая 1957 года. Всего до июля 1958 года было проведено 38 пусков, из которых 29 были признаны успешными и частично успешными. Особенно много неудач было при первых стартах.
Еще до решения о принятии ракеты на вооружение (принята летом 1958 года), 15 января 1958 года началось формирование 864-й эскадрильи стратегических ракет, а чуть позже еще одной — 865-й. В каждой эскадрильи на вооружении состояло 30 ракет. После соответствующей подготовки они были переброшены в Италию и Турцию. Их ракеты были нацелены на объекты, расположенные в европейской части Советского Союза. Несколько ракет было передано Королевским ВВС Великобритании. На вооружении ракеты «Юпитер» состояли до 1963 года, когда их ликвидировали в соответствии с условиями соглашения между СССР и США по вопросам урегулирования Карибского кризиса.
Одноступенчатая баллистическая ракета «Юпитер» имела несущие интегральные топливные баки, сваренные из больших панелей специального сплава. В качестве компонентов топлива применялись жидкий кислород и керосин марки TR-1. Маршевый двигатель был выполнен однокамерным с турбонасосной подачей топлива. Для получения управляющих усилий камера сгорания была выполнена отклоняемой.
В полете ракета управлялась инерциальной системой управления. Для повышения точности работы гироскопов для них разработали специальные воздушные подвесы. Интересно был решен вопрос управления ракетой по углу крена. Для этого использовался подвижный (закрепленный в кардановом подвесе) выхлопной патрубок турбонасосного агрегата.
Ракета оснащалась ядерной головной частью мощностью 1 Мт. Для защиты ГЧ от перегрева при входе в плотные слои атмосферы на пассивном участке траектории она прикрывалась специальным покрытием. Чтобы придать необходимую скорость для достижения максимальной дальности полета, головная часть снабжалась дополнительным пороховым двигателем. Ракетный комплекс считался мобильным. Ракета перевозилась на колесном транспортере и запускалась после установки на пусковое устройство, имевшее оригинальную систему опоры на землю в виде откидных лепестков.
Баллистическая ракета средней дальности, разрабатываемая по заказу американских ВВС фирмой «Дуглас Аэркрафт», получила обозначение SM-75. Главным конструктором по ракетному комплексу был назначен Бромберг, а руководителем всей программы — полковник Эдвард Холл.
Первая ракета была представлена на статические испытания в октябре 1956 года, раньше чем ракета «Юпитер». Первый запуск изделия, которому к этому времени присвоили название «Тор», состоялся 25 января 1957 года, спустя год после начала проектирования. Конструкторы очень спешили, что сказалось на летных характеристиках ракеты. Сразу же после отрыва от пускового устройства она взорвалась. В течение первой половины 1957 года произошло еще четыре взрыва ракет и множество отказов при подготовке к старту. Эти неудачи стоили места полковнику Холлу.
Конструкторам пришлось приложить массу усилий, чтобы заставить ракету летать. Только в сентябре 1957 года испытательный пуск прошел успешно. Ракета пролетела 2170 км. Успешно прошли и последующие испытательные пуски. Летом 1958 года состоялся пробный пуск с подвижной пусковой установки, сконструированной для войсковых частей. В этом же году «Тор» приняли на вооружение ВВС США.
Ракета была выполнена одноступенчатой. Две трети корпуса составлял топливный отсек, сваренный из больших листов специального алюминиевого сплава. В качестве компонентов ракетного топлива применялись жидкий кислород и керосин. На ракете устанавливался отклоняемый маршевый жидкостный ракетный двигатель LR-79, разработанный фирмой «Рокетдайн», развивавший тягу на земле 68 т. Время его работы составляло 160 секунд. ЖРД имел высоту 3,9 м.
Для подачи компонентов топлива использовался турбонасосный агрегат с параллельными валами, на одном из которых были установлены осецентробежные насосы окислителя и горючего, а на другом — осевая двухступенчатая активная турбина. На выходе турбины устанавливался теплообменник — испаритель жидкого кислорода. Получаемый газ использовался для наддува бака окислителя. Воспламенение компонентов топлива в камере сгорания происходило от пускового горючего (триэтилалюминий), содержащегося в гильзе, которая разрушается давлением основного горючего, поступающего из специального пускового бачка. Для создания управляющих усилий по углу крена применялись рулевые ЖРД LR-101 с малой тягой, питание топливом которых осуществлялось от ТНА маршевого двигателя.
На ракете устанавливалась инерциальная система управления фирмы «Дженерал Моторс». Головная часть ракеты содержала ядерный заряд мощностью 1,5 Мт. Максимальная дальность полета составляла 3180 км.
Эскадрильи БРСД «Тор», вооруженные 15 ракетами каждая, базировались в Италии, Турции и Англии. Ракета была удобна для перевозки транспортным самолетом. Часть ракет в 1961 году передали Великобритании, где их разместили на ракетных базах в Йоркшире и Суффолке. Ракеты «Тор» и «Юпитер» строились малой серией. Их общее количество в ВВС и армии США достигало 105 единиц.
Ракету «Тор» американцы активно использовали в качестве первой ступени целого семейства ракетоносителей (получила обозначение LB-2). Ее постоянно совершенствовали. Так, последняя модификация LB-2, применявшаяся на ракетоносителе «Тор-Дельта», имела длину 22,9 м, стартовую массу 84,8 т (в т. ч. топливо — 79,7 т). Она оснащалась ЖРД с тягой 88 т на земле и продолжительностью работы 228 секунд. На базе ракеты «Тор» была разработана первая ступень «Торад», отличавшаяся от базовой наличием навесных стартовых РДТТ.
Приблизительно в то же время, когда завершались работы по созданию американских БРСД «Тор» и «Юпитер», в СССР были завершены летные испытания новой ракеты средней дальности Р-12, созданной в ОКБ-586 конструкторским коллективом под руководством М. Янгеля.
Первый испытательный пуск ракеты Р-12 состоялся 22 июня 1957 года, спустя почти два года после начала проектных работ. Летные испытания проходили до 27 декабря 1958 года на полигоне Капустин Яр. Боевой ракетный комплекс с ракетой Р-12 наземного базирования был принят на вооружение 4 марта 1959 года. Р-12 стала первой советской боевой баллистической ракетой с ядерной головной частью, которая выпускалась крупной серией. Именно эти ракеты стали основным ракетным вооружением созданного в декабре 1959 года нового вида Вооруженных Сил СССР — Ракетных войск стратегического назначения.
Ракета Р-12 (отраслевое обозначение 8К63) одноступенчатая, с несущими баками и с ракетным двигателем на жидком топливе. В качестве компонентов ракетного топлива использовались азотнокислый окислитель и углеводородное горючее. Для воспламенения основного топлива применялось специальное пусковое горючее марки ТГ-02.
БРСД «Тор» (США) 1958 г.
БРСД Р-12 на стартовой позиции
Двигательная установка ракеты состояла из четырехкамерного ЖРД РД-214 с тягой на земле 60 т. Его масса составляла 645 кг, высота 2,38 м, время работы 140 секунд. РД-214 имел четыре камеры, ТНА, газогенератор, агрегаты управления и другие элементы. Камеры ЖРД — со связанными оболочками, с регенеративным и завесным охлаждением горючим, с гофрированными проставками между стенками. Камеры изготовлены из стали и скреплены в жесткий блок, к которому сверху на специальной раме крепится ТНА. Он содержит три центробежных одноступенчатых насоса и осевую двухступенчатую активную турбину, которые расположены на двух соосных валах. На одном валу установлены насос окислителя и турбина, на другом — насосы горючего и 80-процентной перекиси водорода для питания газогенератора. Зажигание топлива в камере — химическое, при помощи пускового горючего, заливаемого в магистраль до главного клапана горючего. Тяга двигателя регулируется изменением расхода рабочего тела через газогенератор. Крепление ЖРД к ракете осуществляется с помощью опор, расположенных в верхней части камер.
Ракета оснащалась автономной системой управления, исполнительными органами которой являлись газоструйные рули. С целью улучшения стабилизации ракеты в полете впервые в отечественном ракетостроении бак окислителя разделялся на две части. Дополнительно ракета снабжалась четырьмя аэродинамическими неподвижными стабилизаторами. В состав СУ входили приборы нормальной и боковой стабилизации центра масс, система регулирования кажущейся скорости, автомат управления дальностью с дублированием коммутационных каналов. СУ обеспечивала КВО точек падения головной части 2,3 км при полете на максимальную дальность в 2000 км.
Ракета Р-12 запускалась с наземного пускового устройства, куда она устанавливалась в незаправленном состоянии при подготовке к старту. После проведения заправочных операций и прицеливания ракета была готова к пуску. Общее время подготовки к пуску достигало трех часов и в значительной степени зависело от уровня обученности боевых расчетов. Кроме того, наземный комплекс имел низкую живучесть. Поэтому конструкторам КБ Янгеля была поставлена задача создать БРК с базированием ракет Р-12 в шахтах специальной конструкции.
30 декабря 1961 года состоялся первый пуск модернизированной ракеты, получившей обозначение Р-12У. Испытания проводились до октября 1963 года на полигоне Капустин Яр, где были построены специальные шахтные пусковые установки, а 5 января 1964 года БРК с ракетой Р-12У был принят на вооружение. Стартовая позиция ракет Р-12У состояла из четырех ШПУ и командного пункта.
Еще не завершилась программа летных испытаний ракеты Р-12, но уже стало ясно, что достичь большой дальности полета этой ракете не удастся. Для того чтобы перекрыть весь диапазон средней дальности в пределах континентальных театров военных действий, нужна была новая ракета. 2 июля 1958 года ОКБ Янгеля получило правительственное задание на проектирование ракеты с дальностью полета 3600 км и более высокими эксплуатационными характеристиками, чем у Р-12.
Конструкторский коллектив, накопивший к этому времени достаточный опыт, за два года смог с успехом решить поставленную задачу. 6 июля 1960 года состоялся первый испытательный пуск новой ракеты, получившей обозначение Р-14. Хотя он был признан успешным, на самом деле не все было гладко. Первая серия испытательных пусков показала, что новая ракета состоялась, однако, было отмечено явление кавитации. С этой проблемой конструкторы довольно быстро справились. Летные испытания проводились на полигоне Капустин Яр до 15 февраля 1961 года и после их успешного завершения 24 апреля того же года БРК с ракетой Р-14 был принят на вооружение РВСН.
БРСД Р-12 (СССР) 1958 г.
БРСД Р-14 на стартовой позиции
Ракета Р-14 — одноступенчатая с несущими топливными баками. В качестве компонентов ракетного топлива впервые были использованы азотная кислота (окислитель) и несимметричный диметилгидразин (горючее), которые воспламенялись при взаимном контакте. В магистралях каждого из компонентов ракетного топлива также впервые были установлены мембранные клапаны, отделяющие ракетный двигатель от топливных баков, что позволяло длительное время держать ракету в заправленном состоянии.
На ракете устанавливался маршевый двигатель РД-216, который состоял из двух идентичных двигательных блоков, объединенных рамой крепления с корпусом и имеющих общую систему запуска, каждый из которых имел две камеры сгорания, ТНА, газогенератор и систему автоматики. Впервые ТНА работал на основных компонентах топлива, что позволило отказаться от использования перекиси водорода и упростить эксплуатацию ракеты. ЖРД развивал тягу на земле 138 т, имел сухую массу 1325 кг и высоту 3,49 м. Время его работы — около 170 секунд.
Установка БРСД Р-14 на стартовую позицию
Камеры сгорания ЖРД паяно-сварной конструкции с внутренним и регенеративным охлаждением. Корпус камеры образован двумя оболочками — огневой бронзовой стенкой и стальной рубашкой, которые соединены через гофрированные проставки. ТНА содержал два топливных шнекоцентробежных насоса с двусторонними входами и осевую двухступенчатую активную турбину, расположенных на двух валах. Газ для привода ТНА вырабатывался в газогенераторе за счет сжигания небольшой части топлива с избытком горючего. Отработанный газ турбонасосным агрегатом выбрасывался через специальное сопло. Агрегаты автоматики срабатывали от электро- и пирокоманд, а также управляющего давления азота, который поступал к редуктору из бортовых баллонов. ЖРД регулировался по тяге изменением расхода топлива через газогенератор, по соотношению компонентов топлива — изменением расхода окислителя. Управление вектором тяги производилось при помощи газовых рулей.
Ракета Р-14 имела автономную инерциальную систему управления. Впервые была применена гиростабилизированная платформа с воздушным подвесом гироскопов, а также генератор программных импульсов. В качестве органов управления использовались газоструйные рули. СУ обеспечивала КВО около 1,9 км.
Ракета оснащалась моноблочной ядерной головной частью мощностью 1 Мт, которая отделялась в полете. Для того чтобы исключить соударение корпуса ракеты о головную часть в первые секунды после отделения, использовались три пороховых тормозных ракетных двигателя, включавшиеся в момент окончания работы маршевого ЖРД. Ракета имела системы аварийного подрыва ГЧ и выключения ДУ в случае значительного отклонения ракеты от заданной траектории полета. Ракета запускалась с наземного пускового устройства. Заправка и прицеливание ракеты осуществлялось после установки ее на пусковой стол.
Конструкторам удалось достичь более высокой готовности ракеты к пуску по сравнению с ранее принятыми образцами ракет. Новый ракетный комплекс был более надежен в эксплуатации, но работы по его совершенствованию продолжались. Стремление повысить живучесть привело к разработке шахтного варианта базирования ракеты Р-14. Первый пуск модернизрованной ракеты Р-14У состоялся 11 февраля 1962 года. Испытания проводились на полигоне Капустин Яр, где была построена специальная шахтная пусковая установка. В октябре следующего года они успешно завершились и новый БРК был принят на вооружение РВСН и эксплуатировался до середины 80-х годов. Последняя ракета Р-14У была ликвидирована в соответствии с положениями Договора о РСМД.
БРСД Р-14 (СССР) 1961 г.
Модифицированная ракета была более совершенной, чем Р-14. Ее оснастили системой дистанционного управления заправкой топливом и сжатыми газами. ШПУ имели существенные преимущества перед наземными стартами в отношении защищенности от поражающих факторов ядерного взрыва, а также обеспечивали длительное поддержание ракет в готовности к пуску.
Ракета Р-14 использовалась в космических целях. На ее базе была создана геофизическая ракета «Вертикаль», используемая для выполнения международной программы сотрудничества социалистических стран в области исследования и использования космического пространства («Интеркосмос»). В верхней части ракеты находился высотный зонд с научной аппаратурой и служебными системами. Ракеты запускались на высоты 500-1500 км. После завершения программы зонд с научной аппаратурой спускался на Землю с помощью парашютной системы. Первый запуск ракеты «Вертикаль» по программе «Интеркосмос» состоялся 28 ноября 1970 года.
В 1962 году мир оказался на грани ядерной войны. Разразился кризис, явившийся следствием негативного развития военно-политической обстановки в зоне Карибского бассейна после кубинской революции, которая нанесла ощутимый удар по экономическим интересам североамериканских компаний. Создавалась реальная угроза американской интервенции на Кубу. В этих условиях СССР решил оказать помощь, в том числе и военную, правительству Кубы. Учитывая то, что американские ракеты «Юпитер» с территории Турции могут достичь жизненно важных центров Советского Союза всего за 10 минут, а советским МБР нужно было не менее 25 минут, для ответного удара по американской территории, Хрущев дал указание разместить на Кубе советские БРСД с советским военным персоналом.
В соответствии с планом операции «Анадырь» планировалось разместить на кубинской территории три полка ракет Р-12 (24 пусковые установки) и два полка ракет Р-14 (16 ПУ), которым предписывалось быть в готовности по сигналу из Москвы, нанести удары по важнейшим объектам на территории США.
В условиях соблюдения строжайшей тайны ракеты Р-12 были доставлены на Кубу, где для них советским военным персоналом возводились стартовые площадки. Американская разведка не смогла их обнаружить своевременно. Только через месяц после прибытия на остров трех ракетных полков американский самолет воздушной разведки «U-2» смог сфотографировать стартовые площадки и ракеты, что вызвало большое беспокойство в Пентагоне, а затем и президента Дж. Кеннеди.
К концу октября примерно половина из 36 доставленных на остров ракет Р-12 была готова к заправке горючим, окислителем и стыковке с ядерными головными частями. Из-за морской блокады берегов Кубы ракеты Р-14 на остров не прибыли. Именно в это время лидеры СССР и США пришли к выводу, что конфликт надо разрешить мирным путем. В ходе переговоров стороны договорились убрать советские БРСД с Кубы, а американские — из Турции и Европы. И все же одна Р-12 осталась на острове свободы, но уже в качестве памятника. Ракеты этого типа были единственными из всех ракет, состоявших когда-либо на вооружении РВСН, которым суждено было побывать за пределами Советского Союза.
Геофизическая ракета «Вертикаль» (СССР)
Карибский кризис оказал существенное влияние на развитие стратегических вооружений, в том числе и БРСД. Для Советского Союза и США наступил значительный перерыв в создании новых образцов этого класса ракет и по другим причинам. Так, СССР обладал двумя совершенными для того времени ракетными системами средней дальности, которые с 1964 года переводились на шахтный способ базирования. А США, лишившись районов базирования ракет средней дальности в Европе и Турции, более чем на 10 лет утратили интерес к БРСД, сосредоточив основные усилия на развитии баллистических ракет подводных лодок, способных их заменить.
В первой половине 60-х годов за развитие собственных ракетных войск взялся Китай. Мао Цзэдун выдвинул концепцию создания великого Китая, который должен был стать лидером всего азиатского мира. Для подкрепления таких устремлений нужен был мощный ракетный кулак. Еще в период, когда между Советским Союзом и Китаем существовали добрососедские, в том числе военные, связи, последний получил некоторую техническую информацию по ракете Р-12. Но после разрыва отношений всякая военная помощь Китаю прекратилась. Китайским конструкторам ничего не оставалось, как попробовать, взяв за основу советскую ракету, создать свой аналог. Прошло долгих семь лет, прежде чем китайцы смогли довести свою ракету до серийного производства. Следует заметить, что Китай превзошел в засекречивании информации о ракетной технике даже Советский Союз. Этим объясняется скудность информации о китайской ракетной технике, поступающей в открытую печать.
Технические характеристики ракеты, да и всего комплекса в целом, оказались низкими. К моменту поступления в боевые части в 1970 году она уже была устаревшей. Невысокая технология производства, также как и недостаточный уровень машиностроения, обусловили малую вероятность доставки ГЧ к цели — 0,5.
Ракета «Дун-1» (в Китае принята другая классификация для баллистических ракет, отличная от европейской) — одноступенчатая, выполнена по обычной компоновочной схеме и внешне очень похожа на советскую Р-12. Состоял из головной части, переходника, баков окислителя и горючего, приборного отсека, расположенного в межбаковом пространстве и хвостового отсека.
БРСД S-2 (Франция) 1971 г.
Двигательная установка включала четырехкамерный ЖРД с одним общим турбонасосным агрегатом. В качестве компонентов топлива использовались керосин и ингибированная азотная кислота.
На ракете установили инерциальную систему управления, обеспечивавшую точность попадания около 3 км при максимальной дальности полета 2000 км. Исполнительными органами являлись газодинамические рули.
Значительные трудности у китайцев возникли с созданием ядерного заряда для ракеты. До 1973 года «Дун-1» оснащались головной частью мощностью 20 кт, что было весьма скромно для баллистической стратегической ракеты с такой точностью стрельбы. И только потом удалось довести мощность заряда до 700 кт.
Ракета имела стационарное базирование. Защищенность комплекса была слабой — всего 0,3 кг/см?. Чтобы исключить поражение одним боевым блоком нескольких групповых стартов, с середины 70-х годов стали создавать разнесенные на небольшое расстояние отдельные наземные старты. Но и это не могло улучшить общей картины. Даже не избалованные высокими боевыми характеристиками образцов вооружения китайские военные руководители сетовали на уж очень значительные недостатки данного ракетного комплекса.
В эти же годы в другой части света Франция (единственная из стран Западной Европы) занялась разработкой собственной баллистической ракеты военного назначения. После выхода из военной организации НАТО французское руководство взяло курс на проведение собственной ядерной политики. Такая независимость имела и отрицательные моменты. Пришлось разработки начать с нуля. Для создания первой ракеты средней дальности привлекли целый ряд фирм. Позднее ведущие фирмы «Аэроспасьяль», «Норд Авиасьон», «Сюд Авиасьон» объединили свои усилия. Была создана французская лаборатория баллистических и аэродинамических исследований.
В начале 60-х годов программа теоретических разработок была закончена. На испытательном полигоне, расположенном на территории Алжира, были проведены летные испытания ракет-прототипов. В 1963 году конструкторы приступили к созданию ракеты, которая должна была поступить на вооружение. По условиям технического задания ее необходимо было выполнить с двигателями на твердом топливе. Базирование и запуск — из шахты.
В 1966 году на летные испытания была передана двухступенчатая баллистическая ракета S-112. Она стала первой французской ракетой, пуск которой был осуществлен из шахты. За ней последовала опытная S-01 и, наконец, в мае 1969 года начались испытания первого прототипа баллистической ракеты средней дальности, получившего обозначение S-02. Они продолжались два года и завершились полным успехом. Летом 1971 года развернулось серийное производство БРСД S-2 и формирование двух ракетных групп для эксплуатации ракетного комплекса в войсках. Группы развертывались на плато Альбион в провинции Прованс.
Двухступенчатая ракета S-2 была выполнена по схеме «тандем» с последовательным расположением ступеней. На первой из них устанавливался ракетный двигатель твердого топлива, имевший четыре поворотных сопла. Он развивал тягу на земле 55 т и мог работать в течение 76 секунд. Корпус ступени был выполнен из стали.
Вторая ступень была меньше по размерам и легче, чем первая. В качестве маршевого применялся РДТТ с четырьмя поворотными соплами, развивавший тягу 45 т. Время его работы 50 секунд. Топливо смесевое, одинаковое для обоих двигателей.
Инерциальная система управления, размещавшаяся в специальном приборном отсеке, обеспечивала управление полетом ракеты на активном участке траектории и выведение головной части к цели с точностью 1 км при стрельбе на максимальную дальность 3000 км. Для придания ракете дополнительной устойчивости на задней юбке первой ступени крепились аэродинамические стабилизаторы. Ракета оснащалась отделяемой в полете моноблочной ядерной головной частью мощностью 150 кт.
БРСД S-3 в ШПУ
Ракетный комплекс с БРСД S-2 имел высокую степень готовности к пуску. Ракета стартовала из шахтной пусковой установки за счет работающей ДУ первой ступени. Предстартовые операции проходили автоматически после получения команды с КП ракетной группы.
Ко времени полного развертывания всех 18 ракет французское военное руководство пришло к выводу, что следует модернизировать ракету, так как она перестала отвечать предъявляемым к БРСД требованиям. Поэтому уже в 1973 году начались работы по ее модернизации и доработкам всего БРК.
В декабре 1976 года совершила первый полет новая французская ракета средней дальности, получившая обозначение S-3. Она создавалась с таким расчетом, чтобы заменить свою предшественницу с минимальными переделками ШПУ. Чтобы выполнить это требование, пришлось на новой ракете оставить первую ступень от S-2. Зато вторая ступень была основательно переделана. РДТТ имел теперь только одно поворотное сопло. Увеличение энергетических характеристик смесевого топлива позволило уменьшить длину корпуса и массу ступени при одновременном увеличении максимальной дальности полета до 3700 км. Ракету оснастили модернизированной инерциальной системой управления, обеспечивающей точность попадания (КВО) 700 м.
БРСД «Дун-2» (Китай) 1975 г.
Изменилось и боевое оснащение. Теперь мощность головной части составляла 1,2 Мт. Кроме того, ракета несла комплекс средств преодоления ПРО противника (до этого в Европе такой системой обладало только одно государство — Советский Союз). Техническая готовность к старту составила 30 секунд.
Заменили и часть оборудования командных пунктов ракетных групп. Была установлена новая система автоматизированного боевого управления, повышена надежность доведения пускового приказа от КП до ШПУ. У последних возросла защищенность, особенно от потока нейтронов, возникающего при взрыве ядерного заряда. Новый БРК с ракетой S-3 был принят на вооружение в 1980 году и находится в эксплуатации по настоящее время.
Но вернемся к концу 60-х годов, в Китай. Там, в это время конструкторы-ракетчики приступили к созданию новой, более совершенной ракеты средней дальности. Летные испытания ракеты «Дун-2» на ограниченную дальность начались в 1971 году. Всю же программу испытаний удалось завершить только в 1975 году, после чего эта ракета стала поступать в войсковые части.
Ракета «Дун-2» — одноступенчатая, с двигателями на жидком топливе (горючее — несимметричный диметилгидразин, окислитель — ингибированная азотная кислота). Двигательная установка состоит из двух одинаковых двухкамерных двигателей, каждый из которых имеет свой турбонасосный агрегат.
Инерциальная система управления обеспечивала управление полетом ракеты на активном участке траектории и точность попадания 2,5 км при стрельбе на максимальную дальность 4000 км. Исполнительными элементами системы являлись газодинамические рули. На юбке хвостовой части крепились стабилизаторы для придания ракете дополнительной устойчивости при прохождении плотных слоев атмосферы.
«Дун-2» несла такую же головную часть, что и ее предшественница. Разработчикам комплекса удалось несколько улучшить эксплуатационные характеристики. Время предстартовой подготовки уменьшилось и составило 2–2,5 часа. Если же ракета была предварительно заправлена компонентами топлива, то это время снижалось до 15–30 минут. «Дун-2» могла быть запущена с наземного или из шахтного пускового устройства, куда она устанавливалась перед стартом. Обычно же ракеты хранились в подземном защищенном хранилище.
Спустя два года на боевое дежурство была поставлена новая БРСД «Дун-2-1» (по китайской классификации — ракета промежуточной дальности). Она была двухступенчатой. Первая ступень была взята от «Дун-2» без каких-либо изменений. Вторая ступень, состыкованная при помощи соединительного отсека ферменной конструкции с первой, в качестве двигательной установки имела однокамерный ЖРД с поворотным соплом.
Инерциальную систему управления китайцам улучшить не удалось. При стрельбе на максимальную дальность 6000 км вероятный промах увеличивался до 3,5 км. Правда, мощность ядерной ГЧ возросла до 2 Мт, что несколько компенсировало довольно большое отклонение от расчетной точки прицеливания. Но по-прежнему ракета была не способна поражать высокозащищенные точечные цели, что ограничивало выбор объектов поражения. Эксплуатационные показатели «Дун-2-1» остались на уровне ее предшественницы. Невысокой оставалась и техническая надежность ракет.
Все китайские БРСД этого периода совершенными назвать конечно трудно, но считаться с ними все-таки было необходимо. У Советского Союза отношения с Китаем к концу 60-х годов приобрели конфликтную форму, а после вооруженных китайских провокаций на дальневосточной границе СССР совсем испортились. В этих условиях появление у агрессивного соседа БРСД с ядерным оснащением потребовало ответных шагов.
СПУ БРК «Пионер»
БРСД «Дун-2-1» (Китай) 1977 г.
БРСД «Пионер»
БРСД «Пионер» (СССР) 1976 г.
1 — обтекатель боевого блока; 2 — обтекатель двигателя боевой ступени; 3 — кабельный короб; 4 — опорный пояс; 5 — обтекатель тормозного двигателя; 6 — кабельный короб; 7 — места крепления аэродинамического руля; 8 — аэродинамические рули; 9 — тормозной двигатель второй ступени; 10 — верхняя крышка РДТТ; 12 — заряд топлива; 13 — термозащита; 14 — нижняя крышка РДТТ; 15 — устройство вдува газа в сопло; 16 — тормозной двигатель первой ступени; 17 — корпус ракеты; 18 — верхняя крышка РДТТ первой ступени; 19 — задняя крышка РДТТ первой ступени; 20 — газодинамический руль; 21 — рулевые машины; 22 — механическая связь аэродинамического и газодинамического рулей; 23 — защитная крышка сопла.
Встал вопрос — что предпринять? Строить новые позиции для ракет типа Р-12 и Р-14, или придумать что-то новое. Тут как раз пригодились наработки московского КБ под руководством академика А. Д. Надирадзе. Оно разрабатывало ракету средней дальности на смесевом твердом топливе. Большим достоинством нового ракетного комплекса с такой ракетой должно было стать применение мобильного способа базирования, сулившего повышение живучести за счет неопределенности о местоположении пусковой установки. В случае необходимости открывалась перспектива перебазировать мобильные ПУ с одного ТВД на другой, что невозможно при стационарном базировании ракет.
В начале 70-х годов работам придали дополнительное ускорение. После практической отработки различных технических решений по новой ракете и наземным агрегатам ракетного комплекса конструкторы смогли приступить к завершающему этапу. 21 сентября 1974 года на полигоне Капустин Яр начались летные испытания ракеты «Пионер» (заводское обозначение 15Ж45). Потребовалось почти полтора года, чтобы завершить доводку ракеты и выполнить намеченную программу испытаний. 11 марта 1976 года Государственная комиссия подписала акт о приеме БРК с ракетой 15Ж45 (другое обозначение РСД-10) на вооружение РВСН. Комплексу также присвоили наименование «Пионер». Но этот БРК не был первым мобильным комплексом. Еще в середине 60-х годов в СССР проходил испытания мобильный ракетный комплекс, в котором ракета с ЖРД устанавливалась на гусеничное шасси. Но из-за большой массы конструкции и других недостатков доводить его до серийного производства не стали.
Новые комплексы развертывались не только на востоке, но и на западе Советского Союза. Часть устаревших ракет средней дальности, прежде всего Р-14, сняли с вооружения, а их место заняли «Пионеры». Появление последних вызвало большой переполох в странах НАТО, и очень быстро новая советская ракета приобрела известность как SS-20 — «Гроза Европы».
Ракета «Пионер» имела две маршевые ступени и агрегатно-приборный блок, которые соединялись между собой при помощи соединительных отсеков. Двигательная установка первой ступени представляла собой конструкцию, состоящую из стеклопластикового корпуса со скрепленным с ним твердотопливным зарядом, выполненным из высокоэнергетичного смесевого топлива, стальных переднего днища и сопловой крышки, соплового блока. В хвостовом отсеке ступени размещались тормозные двигатели и приводы рулевых органов. Управляющие усилия создавали четыре газодинамических и четыре аэродинамических руля (последние выполнены в виде решеток).
Двигательная установка второй ступени имела аналогичную конструкцию, но для получения управляющих воздействий использовались другие методы. Так, управление по углам тангажа и рыскания осуществлялось вдувом газа из газогенератора в закритическую часть сопла, а по крену — перепуском газа через специальное устройство. Оба двигателя имели систему отсечки тяги (на первой ступени — аварийная) и время работы около 63 секунд.
На ракету установили инерциальную систему управления, построенную на базе бортового цифрового вычислительного комплекса. Для повышения надежности работы все каналы имели резервирование. Почти все элементы СУ размещались в герметичном приборном отсеке. Конструкторам удалось обеспечить довольно высокую точность попадания (КВО) — 550 м при стрельбе на максимальную дальность 5000 км.
Ликвидация БРСД «Пионер» и их контейнеров
Агрегатно-приборный блок обеспечивал разведение трех боеголовок мощностью 150 кт каждая по своим целям. Проводились летные испытания ракеты и с моноблочной головной частью мощностью в 1 Мт. Из-за отсутствия в районах выбора вероятных целей системы ПРО комплекса ее преодоления ракета не имела.
В качестве шасси для подвижной пусковой установки выбрали шестиосную колесную машину МАЗ-547. Ракета, помещенная в герметичный транспортно-пусковой контейнер, в котором постоянно поддерживался необходимый температурно-влажностный режим, до старта находилась в горизонтальном положении. При подготовке к пуску ТПК поднимался в вертикальное положение. Чтобы не разрушить пусковую установку, конструкторы применили способ «минометного» запуска. Операции по предстартовой подготовке и пуску проходили в автоматическом режиме после получения специальной команды с пункта управления.
10 августа 1979 года на летные испытания была представлена ракета 15Ж53, имевшая более высокие боевые характеристики. Испытания проводились на полигоне Капустин Яр до 14 августа 1980 года, а 17 декабря этого же года новый БРК, получивший обозначение «Пионер УТТХ» (улучшенные тактико-технические характеристики), был принят на вооружение РВСН.
Ракета «Пионер УТТХ» имела те же первую и вторую ступени, что и ракета «Пионер». Изменения коснулись системы управления и агрегатно-приборного блока. За счет доработки командных приборов и алгоритмов работы БЦВК удалось повысить точность стрельбы до 450 м. Установка новых двигателей с повышенной энергетикой на агрегатно-приборный блок дала возможность увеличить район разведения боевых блоков, что имело большое значение при планировании объектов поражения.
Оба комплекса эксплуатировались до 1991 года и были ликвидированы в соответствии с условиями Договора о РСМД. Часть ракет ликвидировалась методом пуска, что позволило проверить их надежность и подтвердить заложенные характеристики. Особый интерес вызывали ракеты «Пионер», находившиеся в эксплуатации свыше 10 лет. Проведенные пуски завершились успешно. Всего под сокращение попало свыше 700 развернутых и находящихся на хранении ракет РСД-10.
БРСД «Пионер» в момент старта
В начале 70-х годов в США вернулись к созданию БРСД, что было следствием изменения военно-политического баланса с СССР. Реальная возможность получить мощный ответный удар по своей территории вынудила американских стратегов и политиков искать приемлемый выход. Когда хорошо ищут, то почти всегда находят. Американские стратеги разработали концепцию «ограниченной ядерной войны». Ее главной изюминкой была идея переноса ядерного конфликта на просторы Европы, естественно, с захватом и территории Советского Союза. Для воплощения новых идей нужны были и новые средства. В 1972 году начались теоретические проработки по данной проблеме, что позволило выработать комплекс тактико- технических требований к будущему ракетному комплексу. С середины 70-х годов рядом ракетостроительных фирм велись опытно-конструкторские работы по созданию прототипа БРСД, способного удовлетворить заказчика.
Победу одержала «Мартин-Мариэтта» (головная фирма), контракт с которой на полномасштабную разработку боевого ракетного комплекса был заключен в 1979 году. Одновременно политики взялись за активную обработку своих европейских союзников по Североатлантическому блоку с целью добиться разрешения на размещение новых американских ракет. В ход, как всегда, был пущен проверенный козырь — «советская ракетная опасность», и прежде всего, со стороны ракет SS-20. Согласие на базирование БРСД удалось добиться от правительства ФРГ.
Тем временем конструкторские работы завершились, и в апреле 1982 года ракета, получившая к тому времени название «Першинг-2», поступила на летные испытания. Планировалось провести 14 контрольных пусков и 14 так называемых войсковых, т. е. штатными расчетами.