[ezup]

Через какие тернии пришлось пройти создателям последней кислородной межконтинентальной ракеты Советского Союза

Ракета Р-9А на постаменте у Центрального музея Вооруженных сил в Москве. Фото с сайта http://an-84.livejournal.com

В длинном списке отечественных межконтинентальных баллистических ракет особое место занимают ракеты, созданные в ОКБ-1 под руководством легендарного конструктора Сергея Королева. Причем все их объединяет общее свойство: каждая в свое время была не просто прорывом в своем классе, а настоящим прыжком в неизвестность.


И это было предопределено. С одной стороны, советским ракетчикам не повезло: во время «дележа» немецкого ракетного наследства союзникам досталась существенно более значимая его часть. Это касается и документации, и оборудования (можно вспомнить, в каком ужасающем разгромленном состоянии оставляли американцы заводские цеха и ракетные площадки, оказавшиеся в советской зоне оккупации), и конечно, самих немецких ракетчиков — конструкторов и инженеров. И потому многое нам приходилось постигать опытным путем, совершая все те же ошибки и получая те же результаты, которые совершили и получили немцы и американцы на несколько лет раньше. С другой стороны, это же заставляло создателей ракетной отрасли СССР идти не проторенными дорожками, а рисковать и экспериментировать, решаясь на неожиданные шаги, за счет чего и были достигнуты многие результаты, на Западе воспринимавшиеся как невозможные.

Можно сказать, что в ракетной сфере у советских ученых был свой, особый путь. Но у этого пути был побочный эффект: найденные решения очень часто заставляли конструкторов до последнего держаться за них. И тогда возникали парадоксальные ситуации: изделия, в основе которых лежали такие решения, в конце концов достигали настоящего совершенства — но к тому времени, когда оно было уже явно устаревшим. Именно так и получилось с ракетой Р-9 — одной из самых известных и в то же время невезучих ракет, созданных в КБ Сергея Королева. Первый запуск этого «изделия» состоялся 9 апреля 1961 года, за три дня до настоящего триумфа советской ракетной отрасли — первого пилотируемого полета. И «девятка» фактически навсегда осталась в тени своих более успешных и удачливых родственниц — как королевских, так и янгелевских, и челомеевских. А между тем, история ее создания весьма примечательна и стоит того, чтобы рассказать о ней в деталях.

Ракета Р-9 на транспортировочной тележке на полигоне Тюра-Там (Байконур). Фото с сайта http://www.energia.ru

Между космосом и армией

Ни для кого сегодня уже не является тайной, что знаменитая ракета-носитель «Восток», которая подняла до космических высот первого космонавта Земли Юрия Гагарина, а вместе с ним и престиж советской ракетной отрасли, была фактически конверсионным вариантом ракеты Р-7. А «семерка» стала первой в мире межконтинентальной баллистической ракетой, и это было понятно всем еще с 4 октября 1957 года, со дня запуска первого искусственного спутника Земли. И это первенство, судя по всему, не давало покоя создателю Р-7 Сергею Королеву и его сподвижникам.

Об этом очень открыто и самокритично вспоминал в своей книге «Ракеты и люди» академик Борис Черток, один из ближайших сподвижников Королева. И рассказ о судьбе «девятки» никак не может обойтись без обширных цитат из этих его воспоминаний, поскольку немного осталось свидетельств от тех, кто имел непосредственное отношение к рождению Р-9. Вот с каких слов начинает он свой рассказ:

«В какой мере Королеву следовало развивать боевую тематику после блестящих побед в космосе? Зачем на открывшемся перед нами пути в космос мы сами себе создавали трудности, в то время как бремя строительства ракетно-ядерного «меча» можно было возложить на других?
В случае прекращения разработок боевых ракет у нас высвобождались конструкторские и производственные мощности для расширения фронта космических программ. Если бы Королев смирился с тем, что Янгеля, Челомея и Макеева достаточно для создания боевых ракет, ни Хрущев, ни тем более Устинов, который в декабре 1957 года был назначен заместителем Председателя Совета Министров СССР и председателем ВПК, не стали бы нас принуждать к разработке нового поколения межконтинентальных ракет.

Однако, создав первую межконтинентальную Р-7 и ее модификацию Р-7А, мы не могли отказаться от азартной гонки по доставке ядерных зарядов в любой конец света. Что произойдет в районе цели, если мы забросим туда настоящий заряд мощностью от полутора до трех мегатонн, никто из нас в те времена особенно не задумывался. Подразумевалось, что этого не случится никогда.

В нашем коллективе было более чем достаточно сторонников работы над боевыми ракетами. Отключение от боевой тематики грозило потерей столь необходимой поддержки Министерства обороны и благосклонности самого Хрущева. Я тоже считался членом неформальной партии ракетных «ястребов», которую возглавляли Мишин и Охапкин. Сам процесс создания боевых ракет увлекал нас гораздо больше, чем конечная цель. Закономерный процесс потери монополии на создание межконтинентальных стратегических ракет нами переживался без восторга. Чувство ревности вызывали работы наших смежников с другими главными».

Сборочный цех ракет Р-9 на куйбышевском заводе «Прогресс». Фото с сайта http://kollektsiya.ru

Р-16 наступает на пятки Королеву

В этих очень откровенных словах академика Чертока, увы, прячется и некоторое лукавство. Дело в том, что одной только космической тематики для того, чтобы успешно развиваться и получать государственные дотации и поддержку на высшем уровне, было явно недостаточно. В закончившем чуть больше десяти лет назад самую страшную войну в своей истории Советском Союзе на оборону должно было работать все и вся. И ракетчикам, в первую очередь, ставились именно оборонные задачи. Так что переключаться с тематики межконтинентальных баллистических ракет на исключительно космическую Сергей Королев просто не мог себе позволить. Да, космос тоже рассматривался как область военных интересов. Да, практически все пилотируемые полеты советских космонавтов (как и всех других, впрочем) имели сугубо военные задачи. Да, почти все советские орбитальные станции проектировались как боевые. Но первым и главным были ракеты.

Так что у Сергея Королева, от которого незадолго до этого ушел его заместитель Михаил Янгель, чтобы возглавить собственное ракетное ОКБ-586 в Днепропетровске, были все основания беспокоиться за судьбу своего коллектива. Трудности личных взаимоотношений наложились тут на опасность, что новый конкурент станет слишком сильным соперником. И требовалось не останавливаться, не прекращать усилий по созданию не только космических, но и межконтинентальных баллистических ракет.

«Янгель уехал в Днепропетровск не за тем, чтобы совершенствовать кислородные ракеты Королева, — пишет Борис Черток. — Ракета Р-12 создавалась там в очень короткие сроки. 22 июня 1957 года в Капъяре начались ее летные испытания. Подтвердилось, что дальность ракеты превысит 2000 км.

Ракета Р-12 запускалась с наземного пускового устройства, на которое она устанавливалась в незаправленном виде с пристыкованной ядерной головной частью. Общее время подготовки к пуску составляло более трех часов. Чисто автономная система управления обеспечивала круговое вероятное отклонение в пределах 2,3 км. Эта ракета сразу после принятия на вооружение в марте 1959 года была запущена на заводе в крупную серию и стала основным видом вооружения для созданных в декабре 1959 года Ракетных войск стратегического назначения.
Но еще раньше, в декабре 1956 года, при непосредственной поддержке Устинова Янгель добился выпуска постановления Совета Министров о создании новой межконтинентальной ракеты Р-16 с началом летно-конструкторских испытаний (ЛКИ) в июле 1961 года. Первая межконтинентальная Р-7 еще ни разу не летала, а Хрущев уже дал согласие на разработку другой ракеты! Несмотря на то, что нашей «семерке» была открыта «зеленая улица» и мы не имели оснований жаловаться на недостаток внимания сверху, такое решение послужило нам серьезным предупреждением».

Наземный стартовый комплекс «Десна Н», созданный специально для ракет Р-9. Фото с сайта http://www.arms-expo.ru

Нужна ракета-долгожитель!

Переломным моментом стал январь 1958 года, когда вовсю работала комиссия по обсуждению эскизного проекта ракеты Р-16. Эта комиссия, которую возглавлял академик Мстислав Келдыш, была собрана по настоянию специалистов НИИ-88, фактически являвшемся такой же вотчиной Сергея Королева, как и его ОКБ-1, и где до недавнего времени работал Михаил Янгель. На одном из заседаний чувствовавший серьезную поддержку наверху генеральный конструктор нового ракетного ОКБ-586 выступил с очень резкой критикой Королева и его приверженности жидкому кислороду как единственному виду окислителя для ракетного топлива. И судя по тому, что никто не оборвал докладчика, это была не просто личная позиция Янгеля. Не заметить этого было невозможно, и ОКБ-1 срочно требовалось доказать, что их подход не просто имеет право на существование, а является наиболее оправданным.

Для этого нужно было решить самую главную проблему кислородных ракет — недопустимо большое время подготовки к старту. Ведь в заправленном состоянии с учетом того, что сжиженный кислород при температуре выше минус 180 градусов начинает кипеть и интенсивно испарятся, ракета на таком топливе могла храниться десятки часов — то есть немногим больше, чем занимала ее заправка! Скажем, даже после двух лет интенсивных полетов, вспоминает Борис Черток, время подготовки Р-7 и Р-7А к старту не удалось сократить больше, чем до 8-10 часов. А янгелевская ракета Р-16 конструировалась с учетом использования долгохранимых компонентов ракетного топлива, а значит, могла быть подготовлена к старту гораздо быстрее.

С учетом всего этого конструкторам ОКБ-1 требовалось справиться с двумя задачами. Во-первых, существенно сократить время подготовки к старту, а во-вторых, одновременно в разы увеличить время, которое ракета могла находиться в боеготовом состоянии без потери значительного объема кислорода. И как это ни удивительно, но оба решения были найдены, и уже к сентябрю 1958 года конструкторское бюро довело до эскизного проекта свои предложения по кислородной ракете Р-9, обладающей межконтинентальной дальностью.

Но было еще одно условие, которое серьезно ограничивало создателей новой ракеты в подходах — требование создать для нее защищенный старт. Ведь самым главным недостатком Р-7 как боевой ракеты был чрезвычайно сложный и совершенно открытый старт. Именно поэтому удалось создать только одну боевую стартовую станцию «семерок» (если не считать возможностей боевого запуска с Байконура), построив в Архангельской области объект «Ангара». Это сооружение имело всего четыре пусковых установки для Р-7А, и сразу после того, как в США начали ставить на вооружение межконтинентальные баллистические ракеты «Атлас» и «Титан», оказалось почти беззащитным.

Схема шахтной пусковой установки типа «Десна В», разработанной для ракет Р-9. Фото с сайта http://nevskii-bastion.ru

Ведь основная идея применения ракетно-ядерного оружия в те годы, да и много лет спустя, заключалась в том, чтобы успеть запустить свои ракеты сразу после того, как противник даст старт своим межконтинентальным баллистическим ракетам — или обеспечить себе возможность нанести ответный ядерный удар, даже если боеголовки противника уже взорвались на твоей земле. При этом считалось и считается, что одной из приоритетных целей удара непременно будут ядерные ракетные силы и места их дислокации и старта. Так вот, чтобы успеть нанести ответный удар сразу, нужно было иметь отменного качества аппаратуру раннего предупреждения о ракетном ударе и такую систему подготовки ракет к старту, чтобы он занимал минуты, а еще лучше — секунды. По расчетам того времени, у подвергшейся нападению стороны было не больше получаса на то, чтобы запустить свои ракеты в ответ на атаку и сделать так, чтобы удар противника пришелся по пустым стартовым площадкам. Второе требовало защищенных стартовых позиций, которые могли бы пережить близкий ядерный взрыв.

Ни первому, ни второму требованиями боевая стартовая позиция «Ангара» не соответствовала — да и не могла соответствовать из-за особенностей предстартовой подготовки Р-7. Поэтому так привлекательно в глазах советского руководства выглядела гораздо более скорая на подготовку и гораздо более дологохранимая янгелевская Р-16. И поэтому же ОКБ-1 нужно было предложить свою ракету, не уступающую «шестнадцатой» по всем пунктам.

Выход — переохлажденное топливо!

В конце 1958 года советская разведка раздобыла сведения о том, что в качестве окислителя в своих новейших межконтинентальных баллистических ракетах «Атлас» и «Титан» американцы используют жидкий кислород. Эта информация серьезно укрепила позиции ОКБ-1 с его «кислородными» пристрастиями (в Советском Союзе, увы, так и не изжили практику оглядываться на решения вероятного противника и следовать в их русле). Тем самым первоначальное предложение о создании новой кислородной межконтинентальной баллистической ракеты Р-9 получало дополнительную поддержку. Сергей Королев сумел воспользоваться этим, и 13 мая 1959 года вышло постановление Совета министров СССР о начале работ по проектированию ракеты Р-9 с кислородным двигателем.

В постановлении оговаривалось, что создать необходимо ракету стартовым весом 80 т, способной летать на дальность 12 000-13 000 километров и при этом обладающей точностью в пределах 10 километров при условии использования комбинированной системы управления (с применением автономной и радиотехнической подсистем) и 15 километров — без нее. Летные испытания новой ракеты, согласно постановлению, должны были начаться в 1961 году.

Старт ракеты Р-9 с испытательной площадки типа «Десна Н» на полигоне Тюра-Там. Фото с сайта http://www.energia.ru

Казалось бы, вот она, возможность оторваться от конкурентов из Днепропетровска и доказать преимущество жидкого кислорода! Но нет, наверху, видимо, не собирались никому облегчать жизнь. В том же постановлении, как вспоминает Борис Черток, «с целью ускорения создания ракет Р-14 и Р-16 предписывалось освободить ОКБ-586 от разработки ракет для Военно-Морского Флота (с передачей всех работ в СКБ-385, г. Миасс) и прекратить все работы по тематике С.П. Королева».

И снова на повестке дня встал вопрос о том, какими еще способами можно усовершенствовать, улучшить будущую Р-9. И тогда впервые возникла идея использовать в качестве окислителя не просто кислород, а переохлажденный кислород. «В самом начале проектирования было понятно, что легкой жизни, которую мы себе позволяли при распределении массы на «семерке», здесь быть не может, — писал Борис Черток. — Нужны были принципиально новые идеи. Насколько я помню, Мишин первым высказал революционную идею об использовании переохлажденного жидкого кислорода. Если вместо минус 183°С, близких к точке кипения кислорода, понизить его температуру до минус 200°С, а еще лучше — до минус 210°С, то, во-первых, он займет меньший объем и, во-вторых, резко уменьшатся потери на испарение. Если такую температуру удастся поддержать, можно будет осуществить скоростную заправку: кислород, попадая в теплый бак, не будет бурно вскипать, как это происходит на всех наших ракетах от Р-1 до Р-7 включительно. Проблема получения, транспортировки и хранения переохлажденного жидкого кислорода оказалась столь серьезной, что вышла за чисто ракетные рамки и приобрела с подачи Мишина, а затем и включившегося в решение этих задач Королева общесоюзное народнохозяйственное значение».

Именно так и было найдено одно из тех простых и одновременно очень изящных решений, которые позволили в итоге создать ракету Р-9, которая при всех преимуществах использования жидкого кислорода в качестве окислителя ракетного топлива обладала и всеми необходимыми возможностями для длительного хранения и быстрого старта. Еще одним преимуществом «девятки» стало применение так называемого центрального привода: системы управления ракетой с помощью отклонения основных двигателей. Это решение оказалось настолько удачным и простым, что до сих пор применяется даже на тяжелых ракетах типа «Энергия». А тогда оно было просто революционным — и сильно упрощало схему Р-9, а главное, устраняло необходимость установки дополнительных рулевых двигателей, что позволяло облегчить массу ракеты.

Продолжение следует...

Автор: Антон Трофимов