[ezup]

Ракета, положившая начало отечественным оперативно-тактическим и подводным ракетным комплексам, родилась в итоге научно-инженерного эксперимента

Самоходная пусковая установка ракеты Р-11М движется на ноябрьский парад в Москве. Фото с сайта http://militaryrussia.ru

Советские ракетные комплексы, получившие на Западе условное наименование Scud, то есть «Шквал», стали одним из символов военно-технического сотрудничества СССР с арабскими странами Ближнего Востока — и достижений советского военного ракетостроения в целом. Даже сегодня, полвека спустя после того, как первые такие установки стали попадать на берега Красного моря, их характерный силуэт и боевые возможности служат отменной характеристикой умению и возможностям советских ракетчиков и создателей мобильных оперативно-тактических ракетных комплексов. «Скады» и их наследники, созданные уже руками не советских, а китайских, иранских и других инженеров и рабочих, красуются на парадах и участвуют в локальных конфликтах — разумеется, с обычными, к счастью, а не «специальными» боеголовками.


Сегодня под именем «Скад» понимается совершенно определенное семейство ракетных комплексов оперативно-тактического назначения — 9К72 «Эльбрус». Это в его состав входит ракета Р-17, которая и сделала знаменитым это прозвище. Но в действительности впервые это грозное имя получила не она, а ее предшественница — оперативно-тактическая ракета Р-11, ставшая первой подобной серийной ракетой в Советском Союзе. Ее первый испытательный полет состоялся 18 апреля 1953 года, и хотя он оказался не слишком удачным, именно с него ведет отсчет история полетов этой ракеты. И именно ей впервые был присвоен индекс «Скад», а все остальные комплексы с этим именем стали ее наследниками: Р-17 выросла из последней попытки модернизировать Р-11 до уровня Р-11МУ.

Но не только «Скадам» проложила дорогу знаменитая «одиннадцатая». Эта же ракета открыла и эру советских подводных ракетоносцев. Приспособленная для флотских нужд, она получила индекс Р-11ФМ и стала оружием первых советских ракетоносных подводных лодок проекта 611АВ и 629. А ведь первоначально идея разработки Р-11 состояла не столько в создании оперативно-тактической ракеты, сколько в попытке на реальной ракете понять, возможно ли создание боевой ракеты на долгохранимых компонентах топлива…

От «Фау-2» до Р-5

Первые советские ракетные комплексы на основе ракет Р-1 и Р-2 были фактически экспериментальными. Их разрабатывали, взяв за основу — или, как утверждают многие участники тех работы, фактически полностью повторив — немецкую ракету А4, она же «Фау-2». И это был естественный шаг: за предвоенное и военное время немецкие ракетчики серьезно обогнали своих коллег и в СССР, и в США, и глупо было бы не воспользоваться плодами их работы для создания собственных ракет. Но прежде чем пользоваться, нужно понять, как именно они устроены и почему именно так — а это проще и лучше всего сделать, на первом этапе попытавшись воспроизвести оригинал с применением собственных технологий, материалов и технических возможностей.

Одна из первых серийных ракет Р-11 на транспортере. Фото с сайта http://militaryrussia.ru

О том, насколько интенсивно шли работы на первом этапе создания отечественного ракетно-ядерного щита, можно судить по данным, которые приводит в своей книге «Ракеты и люди» академик Борис Черток: «Работа в полную силу над первой отечественной ракетой Р-1 началась в 1948 году. И уже осенью этого года первая серия этих ракет прошла летные испытания. В 1949–1950 годах прошли летные испытания вторая и третья серии, и в 1950 году первый отечественный ракетный комплекс с ракетой Р-1 был принят на вооружение. Стартовая масса ракеты Р-1 составляла 13,4 т, дальность полета 270 км, снаряжение — обычное взрывчатое вещество массой 785 кг. Двигатель ракеты Р-1 в точности копировал двигатель А-4. От первой отечественной ракеты требовалась точность попадания в прямоугольник 20 км по дальности и 8 км в боковом направлении.

Через год после принятия на вооружение ракеты Р-1 закончились летные испытания ракетного комплекса Р-2 и он был принят на вооружение со следующими данными: стартовая масса 20 000 кг, максимальная дальность полета 600 км, масса боевого заряда 1008 кг. Ракета Р-2 снабжалась радиокоррекцией для повышения точности в боковом направлении. Поэтому, несмотря на увеличение дальности, точность была не хуже, чем у Р-1. Тяга двигателя ракеты Р-2 была увеличена за счет форсирования двигателя Р-1. Кроме дальности, существенным отличием ракеты Р-2 от Р-1 явилась реализация идеи отделения головной части, введение несущего бака в конструкцию корпуса и перенесение приборного отсека в нижнюю часть корпуса.

В 1955 году закончились испытания и был принят на вооружение ракетный комплекс Р-5. Стартовая масса 29 т, максимальная дальность полета 1200 км, масса боевого заряда около 1000 кг, но могли быть еще две или четыре подвесные боевые части при пусках на 600–820 км. Точность ракеты была повышена благодаря применению комбинированной (автономная и радио-) системы управления.

Существенной модернизацией ракетного комплекса Р-5 явился комплекс Р-5М. Ракета Р-5М была первой в мировой истории военной техники ракетой — носителем ядерного заряда. Ракета Р-5М имела стартовую массу 28,6 т и дальность полета 1200 км. Точность та же, что у Р-5.
Боевые ракеты Р-1, Р-2, Р-5 и Р-5М были одноступенчатыми, жидкостными, компоненты топлива — жидкий кислород и этиловый спирт».

Кислородные ракеты стали настоящим коньком генерального конструктора Сергея Королева и его команды из ОКБ-1. Именно на кислородной ракете 4 октября 1957 года вывели в космос первый искусственный спутник Земли, и на кислородной же ракете Р-7 — легендарной «семерке» — отравился в полет 12 апреля 1961 года первый космонавт Земли Юрий Гагарин. Но кислород, увы, накладывал существенные ограничения на ракетную технику, если речь шла об использовании ее в роли носителя ядерного оружия.

А если попробовать азотную кислоту?..

Даже самая лучшая из кислородных межконтинентальных баллистических ракет Сергея Королева — знаменитая Р-9 — была привязана к сложной системе поддержания достаточного уровня кислорода в топливной системе (подробнее об этой ракете читайте в материале «Р-9: безнадежно опоздавшее совершенство» ). А ведь «девятка» создавалась существенно позднее, и так и не стала по-настоящему массовой МБР советских Ракетных войск — и именно из-за сложностей с обеспечением долгосрочного боевого дежурства системы, летающей на кислороде.

Компоновочная схема ракеты Р-11. Фото с сайта http://svirv.narod.ru

О том, каковы эти сложности, конструкторы, а особенно — военные, которые начали эксплуатировать в опытном режиме первые отечественные ракетные комплексы, поняли достаточно быстро. Жидкий кислород имеет чрезвычайно низкую температуру кипения — минус 182 градуса по Цельсию, и потому чрезвычайно активно испаряется, утекая из любого негерметичного соединения топливной системы. На кадрах космической кинохроники хорошо видно, как «исходят паром» ракеты на стартовых столах Байконура — это как раз и есть результат испарения кислорода, используемого в таких ракетах в качестве окислителя. А раз есть постоянное испарение, значит, необходима постоянная дозаправка. Но обеспечить ее так же, как и дозаправку автомобиля бензином из заранее запасенной канистры, невозможно — все из-за тех же потерь при испарении. И фактически стартовые комплексы кислородных баллистических ракет оказываются привязанными к кислорододобывающим заводам: только так можно обеспечить постоянное пополнение запаса окисляющего компонента ракетного топлива.

Еще одной существенной проблемой первых отечественных боевых кислородных ракет была система процесса их запуска. Основным компонентом ракетного топлива был спирт, который при смешивании с жидким кислородом сам по себе не воспламеняется. Чтобы запустить ракетный двигатель, нужно ввести ему в сопло специальное пиротехническое зажигательное устройство, которое на первых порах представляло собой деревянную конструкцию с магниевой лентой, а в дальнейшем стало жидкостным, но еще более сложной конструкции. Но в любом случае срабатывало оно только после того, как открывались клапаны подачи компонентов топлива, и соответственно, его потери опять-таки были заметными.

Конечно, со временем, скорее всего, все эти проблемы можно было бы решить или, как это произошло с невоенными ракетными запусками, проигнорировать. Однако для военных подобные недостатки конструкции были критичны. Особенно это касалось ракет, которые должны были получить максимальную мобильность — оперативно-тактических, тактических и баллистических малой и средней дальности. Ведь их преимущества как раз и должны были обеспечиваться возможность переброски в любой район страны, что делало их непредсказуемыми для противника и давало возможность нанесения внезапного удара. А таскать за каждым таким ракетным дивизионом, образно выражаясь, собственный кислородный завод — это было уж как-то слишком…

Куда большие перспективы сулило применение для баллистических ракет высококипящих компонентов топлива: специального керосина и окислителя на основе азотной кислоты. Исследование возможностей создания таких ракет как раз и было темой отдельной научно-исследовательской работы с шифром Н-2, которую с 1950 года вели сотрудники ОКБ-1 под руководством Сергея Королева, входившего в структуру «ракетного» НИИ-88. Итогом этой НИР стал вывод, что ракеты на высококипящих компонентах топлива могут быть только малой и средней дальности, поскольку для них никак не удается создать двигатель с достаточной тягой, устойчиво работающих на таком топливе. Кроме того, исследователи пришли к выводу, что топливо на высококипящих компонентах вообще не обладает достаточными энергетическими показателями, и межконтинентальные баллистические ракеты нужно строить только на жидком кислороде.

Время, как мы теперь знаем, опровергло эти выводы стараниями конструкторов во главе с Михаилом Янгелем (который, кстати, наравне с Сергеем Королевым был главным конструктором Р-11), который свои межконтинентальные ракеты как раз и сумел построить на высококипящих компонентах. Но тогда, в начале 1950-х, резюме исследователей из ОКБ-1 приняли как должное. Тем более, что они в подтверждение своих слов сумели создать оперативно-тактическую ракету на высококипящих компонентах — ту самую Р-11. Так из чисто исследовательской задачи родилась вполне реальная ракета, от которой сегодня ведут свою родословную и знаменитые «Скады», и жидкостные ракеты стратегических подводных ракетоносцев.

Гусеничный установщик ставит ракету Р-11 на стартовый стол на полигоне Капустин Яр. Фото с сайта http://www.energia.ru

В ряду советских ракет первого, «пристрелочного» периода Р-11 с самого начала занимала особое место. И не только потому, что она была принципиально другой схемы: ему была уготована принципиально другая судьба. Вот как об этом пишет Борис Черток: «В 1953 году в НИИ-88 началась разработка ракет на высококипящих компонентах: азотной кислоте и керосине. Главный конструктор двигателей этих ракет — Исаев. На вооружение были приняты два типа ракет на высококипящих компонентах: Р-11 и Р-11М.

Р-11 имела дальность 270 км при стартовой массе всего 5,4 т, снаряжение — обычное взрывчатое вещество массой 535 кг. Р-11 была принята на вооружение в 1955 году.

Р-11М была уже второй в нашей истории ракетой с ядерным зарядом (первой стала Р-5. — Прим. авт.). По современной терминологии, это ракетно-ядерное оружие оперативно-тактического назначения. В отличие от всех предыдущих ракета Р-11М размещалась на подвижной самоходной установке на гусеничном ходу. За счет более совершенной автономной системы управления ракета имела точность попадания в квадрат 8 x 8 км. Была принята на вооружение в 1956 году.

Последней боевой ракетой этого исторического периода была первая ракета для подводной лодки Р-11ФМ, по основным характеристикам аналогичная Р-11, но с существенно измененной системой управления и приспособленная для пуска из шахты подводной лодки.
Итак, с 1948 по 1956 год было создано и сдано на вооружение семь ракетных комплексов, в том числе впервые два ядерных и один морской». Из них один ядерный и морской создавались на основе одной и той же ракеты — Р-11.

Завязка истории Р-11

Начало научно-исследовательских работ по теме Н-2, завершившихся созданием ракеты Р-11, было задано постановлением Совета министров СССР от 4 декабря 1950 года № 4811-2092 «О плане опытных работ по наземному реактивному вооружению на IV квартал 1950 года и 1951 год». В задачу конструкторов из королевского ОКБ-1 входило создание одноступенчатой ракеты на высококипящих компонентах топлива с возможностью хранения в заправленном состоянии до одного месяца. Такие требования при условии, что они будут точно выполнены проектировщиками, позволяли получить на выходе ракету, вполне пригодную для мобильного ракетного комплекса, который стал бы весомым аргументом в разгорающейся холодной войне.

Стартовая батарея ракет Р-11 на позиции (схема). Фото с сайта http://militaryrussia.ru

Первым ведущим конструктором будущей Р-11 стал один из самых знаменитых и необычных конструкторов в и без того богатом на неординарных личностей КБ Сергея Королева — Евгений Синильщиков. Именно ему советские танкисты, хотя это имя вряд ли было им известно, и были благодарны за появление у легендарной «тиридцатьчетверки» нового, более мощного 85-миллиметрового орудия, которое позволило им вести борьбу с немецкими «Тиграми» практически на равных. Выпускник ленинградского Военмеха, создатель первой крупносерийной советской самоходной артустановки — СУ-122, человек, перевооруживший Т-34, Евгений Синильщиков в 1945 году оказался в Германии в составе группы советских инженеров, собиравших все ценные немецкие технические трофеи. Как следствие, став одним из участников первого советского запуска германской «Фау-2» 18 октября 1947 года, он в 1950-м уже стал заместителем Сергея Королева в ОКБ-1. И вполне логично, что «непрофильную» ракету на высококипящих компонентах передали именно в его ведение: у Синильщикова был впечатляюще широкий инженерный кругозор, чтобы справиться и с этой задачей.

Работы шли достаточно быстро. К 30 ноября 1951 года, то есть меньше, чем через год, был готов эскизный проект будущей Р-11. В ней достаточно явно прослеживалось — как и во всех ракетах ОКБ-1 того, самого раннего периода — влияние «Фау-2», а также внешне напоминающей ее вдвое уменьшенную копию зенитной ракеты «Вассерфаль». Об этой ракете разработчики вспомнили, поскольку она, как и будущая Р-11, летала на высококипящих компонентах, и по той же самой причине: зенитные ракеты требовали возможности находиться в заправленном состоянии достаточно долгое время. Существенная разница была в том, какие компоненты топлива применялись в этих ракетах. В немецкой окислителем служил «Зальбай», то есть буродымная азотная кислота (смесь азотной кислоты, тетраоксида диазота и воды), а горючим — «Визоль», то есть изобутилвиниловый эфир. В отечественной разработке решено было применить керосин Т-1 в качестве основного горючего, а в качестве окислителя — азотную кислоту АК-20И, представлявшую собой смесь одной части четырехокиси азота и четырех частей азотной кислоты. В качестве пускового горючего применили ТГ-02 «Тонка-250»,то есть смесь в равных пропорциях ксилидина и триэтиламина.

Полтора года ушли на то, чтобы пройти путь от эскизного проекта до утверждения тактико-технического задания у заказчика — военных. 13 февраля 1953 года Совет министров СССР принял постановление, согласно которому началась разработка ракеты Р-11 и одновременно подготовка к ее серийному производству на заводе №66 в Златоусте, на котором с 1947 года действовало «Специальное конструкторское бюро по ракетам дальнего действия» — СКБ-385. И уже к началу апреля были готовы первые экземпляры ракет, которым предстояло участвовать в испытательных запусках на полигоне Капустин Яр, где в то время испытывались все ракеты и ракетные системы Советского Союза. На экспериментальные пуски Р-11 вышла уже под руководством нового ведущего конструктора. Буквально за пару недель до этого им стал один из ближайших учеников Сергея Королева — Виктор Макеев, будущий доктор технических наук и академик, человек, с чьим именем неразрывно связана вся история стратегических подводных ракетоносцев советского флота. А связывалась она именно в этот момент…

Как за два года научить летать ракету

Первый экспериментальный пуск ракеты Р-11 на государственном ракетном полигоне Капустин Яр состоялся 18 апреля 1953 года — и был неудачным. Точнее, аварийным: из-за производственного дефекта в бортовой системе управления ракета не улетела далеко от стартового стола, изрядно перепугав всех, кто наблюдал за пуском. Среди них был и Борис Черток, который так описывает свои ощущения от этого старта:

«В апреле 1953 года в цветущей и благоухающей весенними ароматами заволжской степи на полигоне Капустин Яр начались летные испытания первого этапа Р-11. На первые испытания новой тактической ракеты на высококипящих компонентах прилетел Неделин (Митрофан Неделин, в то время маршал артиллерии, командующий артиллерией Советской Армии. — Прим. авт.) и с ним свита высоких военных чинов.
Пуски производились со стартового стола, который устанавливался прямо на грунт. В километре от старта в направлении, обратном полету, рядом с домиком ФИАН установили два автофургона с приемной аппаратурой телеметрической системы «Дон». Этот наблюдательный пункт громко именовали ИП-1 — первый измерительный. К нему собрались все автомашины, на которых приехали на пуск гости и техническое руководство. На всякий случай начальник полигона Вознюк приказал отрыть перед пунктом несколько щелей-укрытий.

Боевая учеба расчета самоходной пусковой установки серийной ракеты Р-11М. Фото с сайта http://military.tomsk.ru

В мои обязанности на пусках Р-11 уже не входила связь из бункера и сбор докладов о готовности с помощью полевых телефонов. После окончания предстартовых испытаний я с удовольствием расположился на ИПе в ожидании предстоящего зрелища. Никому и в голову не приходило, что ракета может полететь не только по трассе вперед в направлении на цель, но и в противоположную сторону. Поэтому в щелях было пусто, все предпочитали наслаждаться солнечным днем на поверхности еще не выгоревшей степи.

Точно в положенное время ракета взлетела, выплеснув рыжеватое облако, и, опираясь на яркий огненный факел, устремилась вертикально вверх. Но секунды через четыре передумала, вытворила маневр типа авиационной «бочки» и перешла в пикирующий полет, казалось, точно на нашу бесстрашную компанию. Стоявший в полный рост Неделин громко крикнул: «Ложись!». Вокруг него все попадали. Я счел для себя унизительным ложиться перед такой маленькой ракетой (в ней всего-то 5 тонн), отскочил за домик. Укрылся я вовремя: раздался взрыв. По домику и автомашинам застучали комья земли. Вот тут я действительно испугался: что же с теми, кто лежит без всякого укрытия, к тому же сейчас всех может накрыть рыжее облако азотки. Но пострадавших не оказалось. Вставали с земли, выползали из-под машин, отряхивались и с удивлением смотрели на уносимое ветром в сторону старта ядовитое облако. Ракета не долетела до людей всего метров 30. Анализ телеметрических записей не позволил однозначно определить причину аварии, и ее объяснили отказом автомата стабилизации».

Первый этап экспериментальных пусков Р-11 был недолгим: с апреля по июнь 1953 года. За это время успели запустить 10 ракет, и только два старта — первый и предпоследний — оказались неудачными, и оба по техническим причинам. Кроме того, в ходе экспериментальной серии пусков выяснилось, как пишет академик Черток, что тяга двигателя, сконструированного Алексеем Исаевым (конструктором-двигателистом, проектировавшим многие двигатели для морских баллистических ракет, зенитных ракет, корабельные тормозные двигатели для космических ракет и т.п.), оказалась недостаточной — пришлось дорабатывать и двигатели. Именно они на первом этапе никак не позволяли «одиннадцатым» достичь нужной дальности, сокращая ее порой на тридцать-сорок километров.

Второй этап испытаний начался в апреле 1954-го и занял меньше месяца: до 13 мая успели выполнить 10 пусков, из которых лишь один оказался аварийным, и тоже по вине ракетостроителей: отказал автомат стабилизации. В таком виде ракету уже можно было выводить на пристрелочные и зачетные испытания, первые из которых шли с 31 декабря 1954 года по 21 января 1955-го, а вторые начались неделю спустя и продлились до 22 февраля. И снова ракета подтвердила свою высокую надежность: из 15 пусков по этой программе лишь один оказался аварийным. Так что нет ничего удивительного в том, что 13 июля 1955 года ракета Р-11 в составе подвижного ракетного комплекса была принята на вооружение Советской Армии.

Продолжение следует...

Автор: Антон Трофимов