R-11: den første på slagmarken og til søs (del af 1)

Indholdsfortegnelse:

R-11: den første på slagmarken og til søs (del af 1)
R-11: den første på slagmarken og til søs (del af 1)

Video: R-11: den første på slagmarken og til søs (del af 1)

Video: R-11: den første på slagmarken og til søs (del af 1)
Video: How a couple of physics grads built a nuclear weapon 2024, April
Anonim

Raketten, der lagde grunden til de indenlandske operationeltaktiske og undervands missilsystemer, blev født som et resultat af et videnskabeligt og teknisk eksperiment

R-11: den første på slagmarken og til søs (del af 1)
R-11: den første på slagmarken og til søs (del af 1)

En selvkørende affyringsrampe til en R-11M-raket er på vej til novemberparaden i Moskva. Foto fra webstedet

Sovjetiske missilsystemer, der i Vesten modtog kodenavnet Scud, det vil sige "Shkval", blev et af symbolerne for Sovjetunionens militærtekniske samarbejde med de arabiske lande i Mellemøsten - og resultaterne af sovjetisk militær missilteknik generelt. Selv i dag, et halvt århundrede efter at de første sådanne installationer begyndte at ramme kysterne ved Det Røde Hav, fungerer deres karakteristiske silhuet og kampegenskaber som en fremragende egenskab ved færdigheder og evner hos sovjetiske missilingeniører og skaberne af mobile operationelt-taktiske missiler systemer. "Scuds" og deres arvinger, der allerede er skabt af hænderne på ikke sovjetiske, men kinesiske, iranske og andre ingeniører og arbejdere, viser sig i parader og deltager i lokale konflikter - naturligvis med konventionelle, heldigvis ikke "specielle" sprænghoveder.

I dag forstås navnet "Scud" som en helt bestemt familie af missilsystemer til operationelt -taktiske formål - 9K72 "Elbrus". Det inkluderer R-17 raketten, som gjorde dette kaldenavn berømt. Men i virkeligheden blev dette formidable navn for første gang ikke givet til hende, men til hendes forgænger-R-11 operationelt-taktisk missil, som blev det første sådanne seriemissil i Sovjetunionen. Dens første testflyvning fandt sted den 18. april 1953, og selvom det ikke var særlig vellykket, er det fra den, at historien om flyvninger med denne raket begynder. Og det var hende, der først blev tildelt Scud-indekset, og alle andre komplekser med dette navn blev dets arvinger: R-17 voksede ud af det sidste forsøg på at modernisere R-11 til niveauet for R-11MU.

Men ikke kun "Scadam" banede vejen for den berømte "ellevte". Det samme missil åbnede æraen for sovjetiske missilubåde. Tilpasset til flådens behov modtog den R-11FM-indekset og blev våbenet til de første sovjetiske missilbærende ubåde i 611AV- og 629-projekterne. Men den oprindelige idé om at udvikle R-11 var ikke så meget at skabe en operationelt-taktisk missil, men for at forsøge at forstå på et rigtigt missil er det muligt at oprette et kampmissil på langtidsopbevaringsbrændstofkomponenter …

Fra "V-2" til R-5

De første sovjetiske missilsystemer baseret på R-1 og R-2 missiler var faktisk eksperimentelle. De blev udviklet med udgangspunkt - eller, som mange deltagere i arbejdet hævder, faktisk fuldstændig gentagende - den tyske A4 -raket, også kaldet "V -2". Og dette var et naturligt skridt: i løbet af før krigen og krigstid overgik tyske missilingeniører alvorligt deres kolleger i Sovjetunionen og USA, og det ville være tåbeligt ikke at drage fordel af frugterne af deres arbejde med at skabe deres egne missiler. Men før du bruger den, skal du forstå nøjagtigt, hvordan de er arrangeret, og hvorfor præcis det - og det er den letteste og bedste ting at gøre, i første fase forsøger at gengive originalen ved hjælp af vores egne teknologier, materialer og tekniske muligheder.

Billede
Billede

En af de første serielle R-11 missiler på en transportør. Foto fra webstedet

Hvor intensivt arbejdet foregik på den første fase af oprettelsen af det indenlandske atommissilskjold kan bedømmes ud fra de data, akademiker Boris Chertok citerer i sin bog "Rockets and People": 1948 år. Og i efteråret i år bestod den første serie af disse missiler flyvetest. I 1949-1950 var anden og tredje serie flyvetest, og i 1950 blev det første indenlandske missilsystem med R-1-missilet taget i brug. Lanceringsvægten for R-1-raketten var 13,4 tons, flyveområdet var 270 km, udstyret var et almindeligt sprængstof med en masse på 785 kg. R-1 raketmotoren kopierede nøjagtigt A-4-motoren. Det første indenrigsmissil skulle ramme rektanglet med en nøjagtighed på 20 km inden for rækkevidde og 8 km i lateral retning.

Et år efter vedtagelsen af R-1-missilet sluttede flyvetest af R-2-missilkomplekset, og det blev taget i brug med følgende data: en affyringsvægt på 20.000 kg, en maksimal flyvning på 600 km og en masse af et sprænghoved på 1008 kg. R-2-raketten var udstyret med radiokorrektion for at forbedre lateral nøjagtighed. På trods af stigningen i rækkevidde var nøjagtigheden ikke værre end R-1's. R-2-raketmotorens kraft blev øget ved at tvinge R-1-motoren. Ud over rækkevidden var en væsentlig forskel mellem R-2-raketten og R-1 implementeringen af tanken om at adskille sprænghovedet, introduktionen af bærebeholderen i skrogstrukturen og overførsel af instrumentrummet til den nederste del af skroget.

I 1955 sluttede testene, og R-5-missilsystemet blev vedtaget. Lanceringsvægten er 29 tons, den maksimale flyveområde er 1200 km, sprænghovedets masse er omkring 1000 kg, men der kan være to eller fire mere suspenderede sprænghoveder, når de lanceres på 600-820 km. Missilets nøjagtighed er blevet forbedret ved brug af et kombineret (autonomt og radio) kontrolsystem.

En betydelig modernisering af R-5-missilsystemet var R-5M-komplekset. R-5M-missilet var det første atomdrevne missil i militærteknologiens verdenshistorie. R-5M raketten havde en affyringsvægt på 28,6 tons og en flyvning på 1200 km. Nøjagtigheden er den samme som for R-5.

Kampraketterne R-1, R-2, R-5 og R-5M var et-trins, flydende, drivmidlerne var flydende oxygen og ethylalkohol."

Oxygenraketter er blevet en rigtig hobbyhest af General Designer Sergei Korolev og hans team fra OKB-1. Det var på iltraketten den 4. oktober 1957, at den første kunstige jordsatellit blev opsendt i rummet og på iltraketten R -7 - den legendariske "syv" - den 12. april 1961, Jordens første kosmonaut, Yuri Gagarin, blev forgiftet på en flyvning. Men ilt indførte desværre betydelige begrænsninger for missilteknologi, når det kom til at bruge det som bærer af atomvåben.

Og hvis du prøver salpetersyre?

Selv de bedste af Sergey Korolevs iltede ICBM'er - den berømte R -9 - var knyttet til et komplekst system til opretholdelse af tilstrækkelige iltniveauer i brændstofsystemet (for flere detaljer om denne raket, se artiklen "R -9: Hopelessly Late Perfection"). Men "ni" blev oprettet meget senere, og blev ikke en virkelig massemæssig ICBM for de sovjetiske missilstyrker - og netop på grund af vanskelighederne med at sikre en langsigtet kampalarm om systemet, der flyver på ilt.

Billede
Billede

Layoutet af R-11 raketten. Foto fra webstedet

Om hvad disse vanskeligheder er, forstod designerne og især militæret, der begyndte at betjene de første indenlandske missilsystemer i en forsøgsform, ret hurtigt. Flydende ilt har et ekstremt lavt kogepunkt - minus 182 grader Celsius og fordamper derfor ekstremt aktivt og lækker fra enhver utæt forbindelse i brændstofsystemet. Rumnyhederne viser tydeligt, hvordan raketterne "udsender damp" på Baikonurs affyringsrampe - dette er netop resultatet af fordampning af ilt, der bruges i sådanne raketter som en oxidator. Og da der er konstant fordampning, betyder det, at konstant tankning er nødvendig. Men det er umuligt at levere det på samme måde som at tanke en bil med benzin fra en beholder, der er opbevaret på forhånd - alt på grund af de samme fordampningstab. Og faktisk er affyringskomplekserne af iltballistiske missiler bundet til iltproduktionsanlæg: dette er den eneste måde at sikre en konstant genopfyldning af bestanden af den oxiderende komponent i raketbrændstoffet.

Et andet væsentligt problem ved de første indenlandske iltkæmpemissiler var systemet med deres affyringsproces. Hovedkomponenten i raketbrændstof var alkohol, som, når den blandes med flydende ilt, ikke selv antænder. For at starte raketmotoren er det nødvendigt at indføre en speciel pyroteknisk brændeanordning i dysen, som først var en trækonstruktion med et magnesiumbånd, og senere blev en flydende, men endnu mere kompleks struktur. Men under alle omstændigheder fungerede det først, efter at ventiler til levering af brændstofkomponenter blev åbnet, og følgelig var tabene igen mærkbare.

Selvfølgelig kunne alle disse problemer med tiden sandsynligvis løses eller ignoreres, som det skete med ikke-militære missilaffyringer. Men for militæret var sådanne designfejl kritiske. Dette gjaldt især missiler, der skulle modtage maksimal mobilitet - operationelt -taktisk, taktisk og ballistisk kort og mellemlang rækkevidde. Trods alt skulle deres fordele have været givet mulighed for at flytte til enhver region i landet, hvilket gjorde dem uforudsigelige for fjenden og gjorde det muligt at levere et overraskelsesangreb. Og slæbende bag hver sådan missilbataljon, billedligt talt, sit eget iltanlæg - det var på en eller anden måde for meget …

Anvendelsen af højkogende drivmidler til ballistiske missiler: specielt petroleum og en oxidator baseret på salpetersyre holdt et stort løfte. Undersøgelsen af mulighederne for at oprette sådanne missiler var netop emnet for et separat forskningsarbejde med N-2-koden, som siden 1950 er blevet udført af OKB-1-medarbejdere under ledelse af Sergei Korolev, som var en del af " raket "NII-88 struktur. Resultatet af dette forskningsarbejde var den konklusion, at raketter, der anvender højkogende drivmidler, kun kan have en kort og mellemlang rækkevidde, da det på ingen måde er muligt for dem at oprette en motor med tilstrækkelig kraft, der stabilt fungerer på sådant brændstof. Desuden kom forskerne til den konklusion, at brændstoffet på højkogende komponenter slet ikke har tilstrækkelig energiydelse, og ICBM'er skal kun bygges på flydende ilt.

Tiden, som vi nu ved, tilbageviste disse konklusioner gennem anstrengelserne fra designerne under ledelse af Mikhail Yangel (som i øvrigt var chefdesigner for R-11 sammen med Sergei Korolev), der lige nåede at bygge sine interkontinentale missiler på højkogende komponenter. Men så i begyndelsen af 1950’erne blev CV’et for forskerne fra OKB-1 taget for givet. Desuden formåede de til støtte for deres ord at oprette et operationelt-taktisk missil ved hjælp af højkogende komponenter-den samme R-11. Så ud fra en rent forskningsopgave blev der født en rigtig ægte raket, hvorfra de berømte Scuds og flydende drivraketter fra strategiske ubåds missilbærere sporer deres slægtsforskning i dag.

Billede
Billede

En sporingsinstallatør placerer en R-11-raket på affyringsrampen på Kapustin Yar-træningsbanen. Foto fra webstedet

Helt fra begyndelsen indtog R-11 et særligt sted blandt de sovjetiske missiler i den første "observation" -periode. Og ikke kun fordi det var en fundamentalt anderledes ordning: en fundamentalt anderledes skæbne ventede ham. Sådan skriver Boris Chertok om det:”I 1953 begyndte NII-88 udviklingen af raketter ved hjælp af højkogende komponenter: salpetersyre og petroleum. Chefdesigneren for disse missilers motorer er Isaev. To typer missiler med højkogende komponenter blev vedtaget til service: R-11 og R-11M.

R-11 havde en rækkevidde på 270 km med en lanceringsvægt på kun 5,4 tons, udstyret var et almindeligt sprængstof med en masse på 535 kg. P-11 kom i drift i 1955.

R-11M var allerede det andet atomdrevne missil i vores historie (det første var R-5.-Forfatterens note). I moderne terminologi er dette et atomvåbenvåben til operationelle og taktiske formål. I modsætning til alle tidligere blev R-11M-raketten placeret på en mobil selvkørende enhed på et bæltet chassis. På grund af et mere avanceret autonomt kontrolsystem havde missilet en nøjagtighed med at ramme en firkant på 8 x 8 km. Det blev taget i brug i 1956.

Det sidste kampmissil i denne historiske periode var det første missil til en ubåd R-11FM, der i sine hovedkarakteristika lignede R-11, men med et væsentligt ændret kontrolsystem og tilpasset til affyring fra en ubådsaksel.

Så fra 1948 til 1956 blev syv missilsystemer oprettet og taget i brug, herunder for første gang to atomvåben og et hav. Af disse blev et atom og en flåde skabt på basis af det samme missil - R -11.

Begyndelsen på R-11's historie

Begyndelsen af forskningsarbejde om N-2-temaet, der sluttede med oprettelsen af R-11-raketten, blev fastsat ved dekret fra Ministerrådet for USSR af 4. december 1950, nr. 4811-2092 "Den planen for eksperimentelt arbejde med jordbaserede raketvåben for IV-kvartalet 1950 og 1951. ". Designernes opgave fra Royal OKB-1 var at oprette en etrins-raket ved hjælp af højkogende drivmidler med mulighed for at opbevare i fyldt tilstand i op til en måned. Sådanne krav, forudsat at de nøjagtigt blev opfyldt af designerne, gjorde det muligt at få et missil ved udgangen, der var ganske egnet til et mobilt missilsystem, hvilket ville blive et tungtvejende argument i den blussende kolde krig.

Billede
Billede

Startbatteriet til R-11 missiler i position (diagram). Foto fra webstedet

Den første førende designer for fremtidens R-11 var en af de mest berømte og usædvanlige designere i det allerede rige designbureau for Sergey Korolev, Yevgeny Sinilshchikov. Det var for ham, at de sovjetiske tankskibe, selvom dette navn næppe var kendt for dem, og var taknemmelige for udseendet af den legendariske Tiridtsatchetverki af en ny, mere kraftfuld 85 mm pistol, som gjorde det muligt for dem at bekæmpe de tyske tigre praktisk talt på en lige fod. En kandidat fra Leningrad Voenmekh, skaberen af det første store sovjetiske selvkørende pistolmontering-SU-122, manden, der oprustede T-34, Evgeny Sinilshchikov i 1945, endte i Tyskland som en del af en gruppe sovjetiske ingeniører der samlede alle de værdifulde tyske tekniske trofæer. Som et resultat, efter at være blevet en af deltagerne i den første sovjetiske lancering af den tyske "V-2" den 18. oktober 1947, blev han i 1950 allerede Sergey Korolevs stedfortræder på OKB-1. Og det er ganske logisk, at den "ikke-kerne" raket på højkogende komponenter blev overført til hans jurisdiktion: Sinilshchikov havde en imponerende bred teknisk horisont for at klare denne opgave.

Arbejdet gik hurtigt nok. Den 30. november 1951, det vil sige mindre end et år senere, var udkastet til design af den fremtidige R-11 klar. I den blev det ganske tydeligt sporet-som i alle OKB-1-missiler fra den meget tidlige periode-indflydelsen fra V-2, såvel som den udadtil lignede dens halvskalerede kopi af luftfartøjsmissilet Wasserfall. Udviklerne huskede om denne raket, da den ligesom den fremtidige R-11 fløj på højtkogende komponenter, og af samme grund: luftværnsmissiler krævede evnen til at være i en brændstofstilstand i lang tid. Den væsentlige forskel var i hvilke brændstofkomponenter der blev brugt i disse missiler. I Tyskland var oxidationsmidlet Zalbay, det vil sige røgfri salpetersyre (en blanding af salpetersyre, dinitrogentetroxid og vand), og brændstoffet var Visol, det vil sige isobutylvinylether. I den indenlandske udvikling blev det besluttet at bruge petroleum T-1 som hovedbrændstof og som oxidationsmiddel-salpetersyre AK-20I, som var en blanding af en del nitrogentetroxid og fire dele salpetersyre. TG-02 "Tonka-250" blev brugt som startbrændstof, det vil sige en blanding i lige store mængder af xylidin og triethylamin.

Det tog halvandet år at gå fra det foreløbige design til godkendelse af den taktiske og tekniske opgave af kunden - militæret. Den 13. februar 1953 vedtog Ministerrådet i USSR en beslutning, hvorefter udviklingen af R-11-raketten begyndte og samtidig forberedelse til dens serieproduktion på fabrik nr. 66 i Zlatoust, hvor " Special Design Bureau for Long-Range Missiles ", SKB- 385. Og i begyndelsen af april var de første prototyper af missiler klar, som skulle deltage i testopskydninger på teststedet Kapustin Yar, hvor alle missiler og missilsystemer i Sovjetunionen på det tidspunkt blev testet. R-11 gik ind i eksperimentelle lanceringer under vejledning af en ny lead designer. Bare et par uger før det var en af de nærmeste studerende hos Sergei Korolev, Viktor Makeev, den fremtidige doktor i tekniske videnskaber og akademiker, en mand, hvis navn er uløseligt forbundet med hele historien om de strategiske ubåds missilbærere fra den sovjetiske flåde, blev en af de nærmeste elever af Sergei Korolev. Og hun kontaktede i dette øjeblik …

Sådan lærer du en raket at flyve om to år

Den første eksperimentelle opsendelse af R -11 -raketten på statsmissilområdet Kapustin Yar fandt sted den 18. april 1953 - og var uden succes. Mere præcist en nødsituation: på grund af en produktionsfejl i det indbyggede kontrolsystem fløj raketten ikke langt fra affyringsrampen, hvilket stort set skræmte alle, der så opsendelsen. Blandt dem var Boris Chertok, der beskriver sine følelser fra denne start som følger:

”I april 1953, i Trans-Volga-steppen, blomstrende og velduftende med forårs aroma, på Kapustin Yar-teststedet, begyndte flyvetest af første etape af R-11. Nedelin fløj til de første test af et nyt taktisk missil på højkogende komponenter (Mitrofan Nedelin, på det tidspunkt artilleri marskal, kommandør for artilleri for den sovjetiske hær. - red.) Og med ham en følge af høje militære rækker.

Lanceringerne blev foretaget fra affyringsrampen, som blev installeret direkte på jorden. En kilometer fra starten i den modsatte retning af flyvningen blev der installeret to varevogne med modtageudstyret fra Don -telemetrisystemet ved siden af FIAN -huset. Denne observationspost blev højt kaldt IP -1 - det første målepunkt. Alle biler, som gæsterne og teknisk ledelse ankom til lanceringen på, samlede sig til ham. For en sikkerheds skyld beordrede lossepladsen, Voznyuk, åbningen af flere slots-shelters foran punktet.

Billede
Billede

Bekæmpelse af beregning af den selvkørende affyringsrampe til seriel raket R-11M. Foto fra webstedet

Mit ansvar ved R-11-lanceringer omfattede ikke længere kommunikation fra bunkeren og indsamling af beredskabsrapporter ved hjælp af felttelefoner. Efter afslutningen af forhåndslancetestene faldt jeg gladeligt til ro med IP i forventning om det kommende skuespil. Det faldt aldrig nogen ind, at raketten ikke kun kunne flyve langs sporet fremad i retning af målet, men også i den modsatte retning. Derfor var revnerne tomme, alle foretrak at nyde en solskinsdag på overfladen af den stadig uforbrændte steppe.

På det helt rigtige tidspunkt tog raketten fart og sprøjtede en rødlig sky ud og skyndte sig lodret opad og lænede sig op ad en lys ildfakkel. Men efter fire sekunder ombestemte hun sig, lavede en manøvre som et fly "tønde" og skiftede til en dykkerflyvning, det virkede som på vores frygtløse selskab. Nedelin stod i fuld vækst og råbte højt: "Kom ned!" Alle faldt omkring ham. Jeg betragtede det som ydmygende for mig selv at lægge mig foran sådan en lille raket (der er kun 5 tons i den), og hoppede bag huset. Jeg tog dækning i tide: der var en eksplosion. Jordklumper bankede på hus og biler. Her blev jeg virkelig bange: hvad med dem, der ligger uden ly, foruden nu kan alle være dækket af en rød nitrogensky. Men der var ingen tilskadekomne. De rejste sig fra jorden, kravlede ud under bilerne, børstede sig af og så overrasket på den giftige sky, der blæste væk af vinden mod starten. Raketten nåede ikke til befolkningen på kun 30 meter. Analysen af telemetri -registreringer gjorde det ikke muligt entydigt at fastslå årsagen til ulykken, og den blev forklaret ved, at stabiliseringsmaskinen var svigtet."

Den første fase af de eksperimentelle lanceringer af R-11 var kortvarig: fra april til juni 1953. I løbet af denne tid lykkedes det at affyre 10 missiler, og kun to opsendelser - den første og den næstsidste - var uden succes, og begge af tekniske årsager. Derudover viste det sig i løbet af en eksperimentel serie af lanceringer, som akademiker Chertok skriver, at motorens stødkraft designet af Alexei Isaev (motordesigner, der designede mange motorer til havballistiske missiler, luftværnsmissiler, skibe bremsemotorer til rumraketter osv.), viste sig at være utilstrækkelige - og motorerne skulle ændres. Det var dem, der på den første etape ikke tillod den "ellevte" at nå den krævede rækkevidde, nogle gange reducerede den med tredive til fyrre kilometer.

Den anden fase af testen begyndte i april 1954 og tog mindre end en måned: indtil den 13. maj lykkedes det at udføre 10 opsendelser, hvoraf kun en nødsituation, og også på grund af raketdesignernes fejl: stabiliseringsmaskinen mislykkedes. I denne form kunne raketten allerede blive vist til observation og testforsøg, den første gik fra 31. december 1954 til 21. januar 1955, og den anden begyndte en uge senere og varede indtil 22. februar. Og igen bekræftede raketten dens høje pålidelighed: ud af 15 lanceringer under dette program viste det sig kun, at en nødsituation var. Så det er ikke overraskende, at den 13. juli 1955 blev R-11-raketten som en del af et mobilt missilsystem vedtaget af den sovjetiske hær.

Anbefalede: