Авиация и космонавтика 2012 04

Гонка с трагедиями

МБР Р-7

В начале 1960-х годов, впервые в истории, две ведущие мировые державы нацелили друг на друга межконтинентальные баллистические ракеты. В Архангельской области Советского Союза заступил на боевое дежурство стартовый комплекс «Ангара» с межконтинентальной ракетой Р-7А.

Чуть раньше, в августе 1959 г., на военной базе США Уоррен (штат Вайоминг) начали дежурить шесть межконтинентальных баллистических ракет «Атлас».

У обеих сторон боевые ракеты хранились с пустыми баками рядом со своими пусковыми площадками, представлявшими собой огромные сооружения с разветвленной сетью железных и автомобильных дорог, подъемными кранами и механизмами, целыми кислородными заводами, хранилищами для горючего, складами для боеголовок, бетонными бункерами для стартовых команд и аппаратуры.

С момента подачи команды на запуск начиналась продолжительная и опасная работа для сотен специально подготовленных людей, которые устанавливали ракеты на стартовые столы и заправляли их тоннами огнеопасных жидкостей. На все эти предстартовые операции уходило несколько часов. Сложность использования нового оружия была столь же огромной, как и его разрушительная сила. Вот почему конструкторы начали работать над тем, как упростить стартовые процедуры и сделать ракету менее зависимой от наземных систем, что могло позволить не только решить проблему с сокращением времени на подготовку ракет к старту, но и рассредоточить ракеты по территории страны, замаскировать и защитить их. Ведь перенасыщенные различными механизмами, кабелями и трубопроводами, пусковые комплексы были чрезвычайно уязвимыми, и в списке целей противника стояли на первом месте.

Для американцев решение задачи защиты стартов и их рассредоточение не представляло большого труда. Американские «Атласы» были меньше по размеру и легко транспортировались по стране колесными тягачами, не требуя при этом кропотливой разборки и сборки. Поэтому одновременно с постройкой открытых пусковых площадок в США начали строить защищенные позиции, в которых ракета хранилась в железобетонном укрытии, в «лежачем» положении. Перед пуском к ракете пристыковывалась головная часть, крыша укрытия открывалась, ракета заправлялась жидким кислородом, поднималась в вертикальное положение и запускалась. Такая пусковая установка легко маскировалась под небольшой производственный цех или фермерский коровник.

У советской стороны положение было гораздо сложнее. Вес и геометрические размеры ракеты Р-7 не позволяли запускать ее из защищенных пусковых установок, а о перевозке ее на большие расстояния в собранном виде не могло быть и речи. Королев пытался предложить военным различные фантастические проекты по скрытию Р-7, например, в вырубленных в скалах укрытиях, но они не находили поддержки. Еще одним важным недостатком Р-7 была ее недостаточная дальность полета – всего 8000 км, что собственно и заставило военных строить старты в Архангельской области.

То, что Р-7 фактически непригодна к военному использованию, стало ясно еще задолго до ее первого полета. В 1956 г. В.П. Глушко – известный разработчик жидкостных ракетных двигателей, вышел с предложением разработать новую баллистическую ракету Р-8. Его проект во многом был лишен многочисленных недостатков «Семерки». Одновременно с этим М.К. Янгель, бывший заместитель Королева в ОКБ-1, назначенный в 1954 г. главным конструктором ОКБ-586 в Днепропетровске, предложил еще один альтернативный проект под названием Р-16.

Оба этих проекта предполагали полный отказ от кислородно-керосиновых двигателей и использовали в качестве окислителя азотную кислоту, а горючего – несимметричный диметилгидразин, так называемые высококипящие компоненты. Выигрыш от применения этой пары был очевиден: никаких потерь окислителя на испарение, сравнительная простота хранения компонентов топлива, теоретическая возможность долгого хранения подготовленной к пуску ракеты. Ну, а о высокой токсичности этих веществ в то время никто не думал, да и не знал. В ракетных кругах ходит легенда о том, что когда Д.Ф. Устинову подарили секретную книгу о ядовитых свойствах этих жидкостей, он написал на ее обложке: «Ни… никому не давать».

Проект Глушко, несмотря на то, что его лоббировал будущий главком ракетных войск маршал М.И. Неделин, поддержки не нашел, а вот Янгелю повезло – ему разрешили разработать проект своей ракеты. 17 декабря 1956 г. вышло постановление Совета Министров СССР о разработке эскизного проекта ракеты Р-16 и о подключении к этой работе смежных организаций, занимавшихся разработкой систем управления и двигателей.

Не секрет, что определенную роль в этих событиях играл легендарный С.П. Королев. Он был противником использования предложенных видов топлива. Проект Р-8 ему удалось «завалить» напирая на то, что Глушко двигателист, и ракету построить не сможет, а вот против Янгеля подобный аргумент не прошел. Ведь на счету Михаила Кузьмича было налаживание серийного производства ракет Р-1 и Р-2, а также разработка собственной ракеты Р-12.

Однако Королев добился проведения специальной научной экспертизы проекта Янгеля.

17 января 1958 г. состоялось заседание экспертной комиссии по оценке принципиальной возможности создания МБР на высококипящих компонентах топлива под председательством академика М. В. Келдыша. Со стороны Королева выступали его заместители В.П. Мишин и К.Д. Бушуев, а со стороны Янгеля – заместитель B.C. Будник и начальник проектного отдела В.М. Ковтуненко. Выслушав аргументы сторон, комиссия была вынуждена признать возможность создания такой ракеты.

Королев через два месяца обратился в Совет Министров с предложением разработать собственную ракету для замены Р-7, работающую на классических кислороде и керосине. На примере этой разработки он хотел доказать преимущества кислородных ракет над азотно-кислотными. Новый проект Королева получил название Р-9. Его предложение одобрили, но разработку Р-16 не прекратили.

31 мая 1959 г. правительство приняло соответствующее постановление, и в СССР началась параллельная разработка двух близких по своим характеристикам баллистических ракет.

Очень похожая ситуация складывалась и у «вероятного» противника. В США также начали делать еще одну ракету. Интриг, мешающих работе при создании нового оружия, там было гораздо меньше, и они не имели такого личностного характера, а скорее порождались финансовыми и чисто техническими аспектами.

Дело в том, что ракета «Атлас» принципиально отличалась от своих «собратьев» необычной конструкцией корпуса. Он изготавливался из листов тонкой стали толщиной от 0,25 до 1 мм, с полным отсутствием силового каркаса – подкрепляющих элементов в виде стрингеров и шпангоутов. Такой корпус обладал огромным преимуществом в весе, но не мог поддерживать свою сигарообразную форму без наличия избыточного давления внутри. Это техническое решение считалось достаточно рискованным и породило большое количество противников, как среди военных, так и среди специалистов в ракетной области. Они единодушно считали, что Америке необходимо иметь еще одну баллистическую ракету с традиционной конструкцией, на случай неудачи с «Атласом».

Ракета «Атлас» на стартовой позиции

Старт ракеты «Атлас»

Начальник отдела баллистических ракет ВВС США бригадный генерал Бернард Шривер полностью согласился с мнением скептиков по поводу «Атласа» и в 1953 г. обратился на фирмы «Мартин», «Дуглас», и «Локхид» с предложением разработать проекты двухступенчатых баллистических ракет с традиционной конструкцией.

Интересно, что выбор будущего производителя определялся не столько техническими характеристиками предлагаемой ракеты, сколько географическим расположением производственной базы. Это проистекало из так называемой «стратегии рассеивания» администрации президента Эйзенхауэра. Согласно этой стратегии производство оружия должно было равномерно распределяться по всей территории США, чтобы противник не мог уничтожить всю промышленность концентрированным ядерным ударом по одному региону страны. В идеальном варианте Эйзенхауэр вообще хотел разнести производства на разные побережья США. Исходя из этих соображений, основным контрактантом для разработки и производства новых баллистических ракет выбрали фирму «Мартин» из Балтимора в штате Мэриленд на Восточном побережье США. В то время как «Атласы» производили на Западном побережье – на заводах фирмы «Конвэр» в Сан Диего, штат Калифорния.

27 октября 1955 г. с «Мартин» подписали официальный контракт на разработку и производство двухступенчатой баллистической ракеты в рамках «Приоритетной Национальной программы №1», под кодовым названием Weapons System- 107А-2 (Система вооружения-107А- 2). Новой ракете присвоили название «Титан».

И хотя по срокам разработки новая ракета отставала от «Атласа» примерно на год, это обстоятельство совершенно не смущало разработчиков, ведь их работа была облегчена большим количеством уже накопленных знаний и новейшей техникой, которые были получены в ходе работы над «Атласом». Это позволило не выходить из относительно строгого графика, несмотря на исключительно жесткие технические условия, особенно в части полезной нагрузки и дальности.

По плану работы фирма должна была предоставить ВВС готовую ракету через 18 месяцев после первого запуска «Атласа». К 1960 г.

Стратегическое авиационное командование ВВС США планировало иметь на вооружении уже 120 ракет: 80 «Атласов» и 40 «Титанов».

Когда фирма «Мартин» закончила проектирование и начала строить первые образцы своей ракеты, финансирование программы неожиданно прекратилось. Это стало результатом подковерной борьбы в правительстве и руководстве ВВС.

Причина конфликта была проста. Конструкции ракет различались, но их технические характеристики были схожими. Поэтому и возникал законный вопрос: не затрачиваются ли средства налогоплательщиков на разработку одинаковых изделий? На заседаниях конгресса США представители ВВС, отвечая на этот вопрос, приводили следующие доводы в пользу параллельной разработки.

Ракета «Титан» обладала большими, чем «Атлас», потенциальными возможностями увеличения дальности полета. За счет большей жесткости конструкции она могла нести более тяжелую полезную нагрузку.

Одновременное поступление ракет на вооружение позволяло ВВС создать больше частей, вооруженных межконтинентальными ракетами, и в более короткий срок.

ВВС США не могли пойти на риск, приняв на вооружение только одну систему из двух до того, как будет неопровержимо доказано превосходство какой-либо из них.

Разработка «Титана» обеспечивала конкуренцию и тактическую гибкость, сохраняла и наращивала индустриальную базу, могущую удовлетворить будущие потребности в ракетах и обеспечивала программы исследований космического пространства.

Ракета «Атлас» на стартовой позиции. На заднем плане летит стратегический бомбардировщик В-52

МБР «Атлас» закатывают в укрытие на базе ВВС Уоррен

Первый опытный экземпляр МБР «Титан» на стартовой площадке

Противники «Титана», в свою очередь, приводили не менее веские доводы.

Они говорили, что одну систему проще обеспечить, чем две. Обучение персонала, обслуживание, постройка стартов для одной системы будет проще и дешевле. Путем дальнейших усовершенствований «Атласа» можно было бы реализовать потенциальные возможности в части увеличения нагрузки и дальности, а «Титан» вообще не разрабатывать. Ведь разработка «Титана» велась на случай неудачи с «Атласом».

Все сомнения скептиков по поводу прочности корпуса «Атласа» были развеяны при первом же запуске, когда неисправность системы наведения привела к возникновению резких продольных колебаний ракеты при полных топливных баках. По мнению специалистов, такие кульбиты, которые вытворял отказавший «Атлас» в воздухе, не выдержала бы ни одна жесткая конструкция.

Тогда в дебатах победили противники «Титана», и фирма лишилась военной части заказов.

Старт МБР «Титан I»

«Титан I» в экспозиции аэрокосмического музея

Схема боевого комплекса МБР «Титан !»

Старт ракеты «Титан II»

Положение резко изменилось 4 октября 1957 г., когда СССР запустил на орбиту первый искусственный спутник Земли. В Америке сразу осознали, что у противника уже есть мощнейшие баллистические ракеты. Президент потребовал ускорить работу над «Атласом» и возобновил финансирование по программе «Титан» в полном объеме, а госсекретарь, по радио, заверил перепуганных граждан, что Америка будет надежно защищена. Радикально настроенные военные предлагали Эйзенхауэру немедленно нанести по СССР упреждающие ядерные удары при помощи бомбардировщиков, пока русские еще не успели построить большое количество ракет, но Эйзенхауэр отказался, ответив сторонникам войны своей знаменитой фразой: «У нации нет достаточного количества бульдозеров, что бы очистить американские города от трупов».

Пока в Америке шли горячие дебаты, в КБ Янгеля закончили первый эскизный проект двухступенчатой Р-16. Он представлял собой усеченный конус с диаметром основания 3,84 м и диаметром у вершины 1,7 м. Стартовый вес – 135 тонн. На ракету планировали установить двигатели серии СЗ, разработки конструктора Севрука из конструкторского бюро №3.

После выхода правительственного постановления о начале разработки Р-16 этот эскизный проект был полностью пересмотрен. Корпус ракеты стал обычным цилиндрическим. При этом расчетный стартовый вес нового изделия вырос на 15 тонн, но изготавливать такой корпус было проще. Для ускорения работы над проектом конструкторы пользовались готовыми техническим решениями, отработанными в ходе проектирования ракеты средней дальности Р-14.

Разработку двигателей перепоручили ОКБ-456, которое возглавлял В.П. Глушко. Он в достаточно сжатые сроки переработал конструкцию двухкамерного ЖРД 8Д513 и на его базе создал целое семейство двигателей: двухкамерный – 8Д713, четырехкамерный – 8Д514 и шестикамерный – 8Д712. Рулевые двигатели разрабатывало конструкторское бюро при Днепропетровском заводе, под руководством И.И. Иванова.

Важным отличием ракеты Р-16 от Р-7 стала ее полностью автономная система управления. Королевская ракета управлялась при помощи радиокоманд, которые передавались на борт из двух наземных пунктов, разнесенных на расстояние 500 км друг от друга и вынесенных на 276 км от стартовой позиции. Эти пункты должны были находиться на одной линии, перпендикулярной направлению стрельбы. Радиолокационные дальномеры, находящиеся на каждом пункте измеряли дальность до ракеты. На основе этих данных вычислялось боковое отклонение от заданной траектории и на борт Р-7 посылались соответствующие команды на поворот рулевых двигателей. Команда на выключение двигателей, при достижении заданной дальности, так же вырабатывалась на земле и с одного из пунктов пересылалась на ракету.

Подобная система была громоздкой, не мобильной и легко выводилась из строя постановкой активных помех. Кроме того, она не могла одновременно управлять несколькими ракетами во время группового старта. Для боевой ракеты массового развертывания такая система не годилась.

Независимую от земли, чисто инерциальную систему, Янгель предложил делать Н.А. Пилюгину, который уже разработал подобную систему для ракеты Р-12, но под влиянием Королева Пилюгин отказался от этой работы. Тогда Янгелю пришлось организовывать новое КБ на базе лаборатории Московского НИИ прикладной механики в Харькове. 11 апреля 1959 г. постановлением Совета министров такое КБ под номером 692 было сформировано и его руководителем назначили Б.М. Коноплева. В дальнейшем Харьковское ОКБ-692 трансформировалось в известный «Хартрон».

Ракета «Титан II» в пусковой шахте

Головная часть ракеты «Титан II»

Двигатель первой ступени ракеты «Титан II»

Утечка ядовитого окислителя на шахте «Титан II»

Главный конструктор ОКБ-586 М. Г. Янгель

Все эти организационные вопросы занимали достаточно много времени, а сроки поджимали. По заданию правительства ракета Р-16 должна была выйти на этап летно-конструкторских испытаний летом 1961 г. На нее уже были выданы тактико-технические требования и присвоен индекс Главного ракетно-артиллерийского управления – 8К64. Ведущим конструктором изделия назначили В.В. Грачева и его группа трудилась не покладая рук.

Основным конструкционным материалом для ракеты стал алюминиево-магниевый сплав. Для придания корпусу большей прочности он изнутри подкреплялся стрингерами и шпангоутами.

Первая ступень ракеты (длина – 14,5 м, диаметр – 3 м) состояла из двух баков с цилиндрическими корпусами и полусферическими днищами. Боковые стенки баков одновременно являлись элементами конструкции корпуса (схема с несущими топливными баками). Сверху стоял бак с окислителем, а снизу – с горючим. Внутри корпуса, между баками, крепились сферические баллоны со сжатым воздухом, который поддавливал горючее в полете. Окислитель поддавливался набегающим потоком воздуха, поступающим через специальные воздухозаборники.

Двигатель первой ступени типа РД-218 имел три блока по две камеры сгорания в каждом. Тяга двигателя на земле – 246 т. Вес двигателя 1960 кг. Управление ракетой в полете осуществлялось при помощи четырехкамерного ЖРД с поворотными соплами и тягой на земле 29 т. Сопла рулевых двигателей выходили за общий диаметр ступени и прикрывались коробчатыми обтекателями. Подача топлива в двигатели обеспечивалась турбонасосными агрегатами, работающими на газе от сгорания основного топлива.

Вторая ступень (длина – 10,8 м, диаметр – 2,4 м) имела аналогичную конструкцию. На ней устанавливался двухкамерный двигатель РД- 219 с тягой 90 т, представляющий собой одну секцию от двигателя первой ступени. За счет такой унификации существенно снижалась стоимость ракеты. Рулевой четырехкамерный двигатель второй ступени создавал тягу в пустоте около 5 тонн.

Ступени ракеты соединялись при помощи конического переходника и скреплялись взрывными болтами. Разделение ступеней происходило за счет обратной тяги двух пороховых двигателей, спрятанных в обтекателях рулевых сопел первой ступени.

Головная часть конической формы, с закругленным концом, крепилась к коническому переходнику второй ступени и отделялась от нее за счет тяги двух твердотопливных тормозных двигателей. Они устанавливались на вторую ступень, в удлиненные обтекатели рулевых сопел. В головную часть могла монтироваться термоядерная боеголовка двух типов: легкая – 3 Мт (вес 1500 кг) и тяжелая – до 6 Мт (вес 2200 кг). Дальность стрельбы с легкой боеголовкой составляла 13000 км, а с тяжелой – 10500 км.

Основу системы управления полетом составляла гиростабилизированная платформа в карданном подвесе. Она выдавала в бортовые интеграторы информацию об угловых ускорениях, которая преобразовывалась в сигналы управления. Задачу управления дальностью решала отдельная система – автомат управления дальностью. Круговое вероятное отклонение (КВО) от точки прицеливания при стрельбе на максимальную дальность 13000 км должно было лежать в пределах от 3 до 10 км. Общий вес системы управления составлял 440 кг. Аппаратура на первой ступени весила около 150 кг, а на второй – 290 кг.

Американский «Титан» представлял собой цельнометаллическую двухступенчатую ракету. Корпуса ступеней имели монококовую конструкцию и изготавливались из согнутых в трубу панелей алюминиевого сплава. Внутри ступеней закреплялись полусферические перегородки, разделяющие корпус на баки для топлива и окислителя. Трубопроводы, оборудование и силовые рамы для двигателей крепились к стенкам болтами.

Диаметр первой ступени составлял 3 м, длина -16м. Диаметр второй – 2,45 м, длина – 9,8 м. Ступени соединялись между собой рядом продольных швеллерных профилей и до момента разделения скреплялись взрывными болтами.

Двигатель первой ступени LR-87 с двумя шарнирно закрепленными камерами сгорания разрабатывался фирмой «Аэроджет Дженерал». Тяга каждой камеры у земли составляла 68 тонн. Управление ракетой по тангажу и рысканью обеспечивалось отклонением камер сгорания, а управление по крену (вращение вокруг собственной оси ракеты) – выхлопной струей газогенератора турбонасоса. Первый серийный двигатель LR-87 был поставлен на испытания в ноябре 1957 г.

Двигатель второй ступени LR-91 имел одну шарнирно закрепленную камеру с большим коэффициентом расширения сопла, соответствующим условиям космического полета. Номинальной тяга двигателя в вакууме составляла 37 т. Управление полетом ступени обеспечивалось поворотом сопла и четырьмя рулевыми двигателями, работающими от газогенератора.

В качестве топлива для двигателей применялся керосин RP-1 и жидкий кислород, которые подавались в камеры сгорания при помощи турбонасосов.

Ракета должна была стартовать вертикально. Примерно через 20 с после отрыва от стартового стола она наклонялась в заданном направлении и летела так в течение 80 с. За это время она набирала скорость около 8500 км/ч. В заданное время срабатывал автоматический программный механизм, который выключал двигатель первой ступени и подрывал взрывные болты, скрепляющие ступени. В этот момент включались два маленьких твердотопливных ракетных двигателя, которые аккуратно отводили вторую ступень. Затем включался газогенератор, приводящий в действие турбонасос, и зажигание двигателя второй ступени. В момент, близкий к достижению максимальной скорости (29000 км/ч), двигатель второй ступени выключался, а газогенератор продолжал работать. Тяга рулевых двигателей реверсировалась, за счет чего происходило отделение головной части, которая продолжала самостоятельный полет к цели по баллистической траектории.

Головная часть «Титана», разработанная фирмой «Авко», имела форму полуэллипсоида, изготавливалась из нержавеющей стали и покрывалась слоем никеля. Ее стабилизация в полете обеспечивалась газовыми рулями, которые начинали работу на высоте 90000 м. Внутри ГЧ должно было стоять термоядерное устройство с мощностью 5 Мт.

Первая партия ракет оборудовалась инерциальной системой наведения с радиокоррекцией. Радиоуправление работало только на активном участке траектории. Затем, планировалось перейти на чисто инерциальную систему.

Двигатель первой ступени РД-218

Нижняя часть первой ступени ракеты Р-16. Видны сопла рулевого двигателя и штуцер заправки окислителя

Сопло рулевого двигателя второй ступени

Сборка ракеты Р-16

Установка ракеты Р-16 на пусковой стол

Макет наземной стартовой позиции ракеты Р-16

Но, несмотря но сильные конструктивные отличия от «Атласа», кислородно-керосиновый «Титан» имел те же недостатки: сложность заправки, обслуживания, немобильность, невозможность длительного хранения в заправленном состоянии и т.д. Ракета же Янгеля отличалась от них в корне. Топливная система Р-16 обеспечивала хранение ракеты в заправленном состоянии в течение 30 суток. Это достигалось благодаря тому, что конструкторы отделили систему питания двигателей от баков ракеты тонкими металлическими мембранами. Перед запуском двигателя мембраны прорывались специальными «ножами» с приводом от пиропатронов.

Мембранные узлы в сборе, с заряженными пиропатронами, устанавливались на фланцах трубопроводов в районе турбонасосных агрегатов. Пиропатроны должны были срабатывать в определенной последовательности, которая задавалась кулачковым программным токораспределителем. В конце своей работы этот же механизм запускал двигатели ракеты.

У данной схемы, конечно же, имелись и недостатки. После прорыва мембран топливо начинало разъедать прокладки на фланцах и ракета могла находиться на стартовой площадке не более суток. За это время ее надо было или запускать, или сливать топливо.

Эксплуатация показала, что во время срабатывания ножа возникал сильный удар в районе фланца, который, как правило, приводил к нарушению герметичности прокладки и протечке компонентов топлива. Во время испытания первых ракет представители КБ внимательно осматривали фланцы после прорыва мембран и пришли к выводу, что эти протечки (в основном это были небольшие капельные течи) не влияют на пожарную безопасность изделия и дальность полета. Ведь всего в ракету заливалось около 130 т топлива и окислителя, так что потеря даже нескольких литров ни на что повлиять не могла. Но вот попадание жидкостей на кожу, вдыхание паров протекающих компонентов могло привести к тяжелым отравлениям, отеку легких, серьезным заболеваниям и т.д., поэтому осмотр заправленной ракеты разрешили проводить только в средствах противохимической защиты (резиновый костюм, противогаз).

В 1959 г. и без того плотный график проектирования пришлось пересмотреть. Хрущев потребовал ускорения работы. 13 мая 1959 г. Совет Министров выдал Янгелю новое постановление, в котором летные испытания переносились на четвертый квартал 1960 г.

Причина крылась в начале летных испытаний «Титана». Для испытания ракеты и всех ее систем на мысе Канаверал построили четыре стартовые площадки. В начале 1959 г. туда доставили шесть летных экземпляров МБР «Титан I». Первый бросковый опытный пуск состоялся 6 февраля 1959 г. Основная цель пуска – испытания наземного стартового оборудования и двигателя первой ступени. Вместо топлива во вторую ступень залили обычную воду для балласта. Ракета пролетела 560 км и упала в океан. Все наземные системы функционировали нормально и пуск посчитали успешным.

В следующем запуске проверялась работа системы разделения ступеней. Он состоялся 4 мая 1959 г. На заданной минуте полета сработали четыре взрывных болта, удерживающие вторую ступень и четыре пороховых двигателя успешно разделили ракету. Американцам явно сопутствовал успех.

В СССР за отведенное правительством время нужно было не только создать несколько летных экземпляров ракеты, но и достроить новый стартовый комплекс на полигоне Тюра-Там (Байконур). Комплекс создавался на трех выделенных для ОКБ-586 площадках. Они находились в 15 км от стартового комплекса ОКБ Королева. На площадке №41 строились две наземные пусковые установки, контрольно-измерительный пункт и подземный командный пункт. На технической площадке №42 располагался монтажно-испытательный комплекс и вспомогательные здания. На площадке №43 находились объекты жилой зоны. Для обслуживания всего этого комплекса в составе НИИП-5 МО (Научно-исследовательский испытательный полигон №5 Министерства Обороны) было сформировано Испытательное управление №2 (ракеты ОКБ-1 Королева обслуживало Первое управление).

Наземная пусковая установка представляла собой прямоугольную бетонированную площадку, метров 20 в поперечнике, в центре которой монтировался стальной стартовый стол, с кольцом для закрепления ракеты, весами для ее взвешивания и отражателями газовой струи. Под землей находились емкости для стока проливающихся компонентов топлива. Рядом с пусковой установкой, в подземном помещении, стояли дизель-генераторы и контрольно-проверочная аппаратура. На краю находился бетонный бункер для управления пуском. Таким образом, для Р-16 уже не требовалось копать котлованы и строить огромные бетонные сооружения, как для Р-7.

Однако подобные стартовые комплексы считались уже устаревшими. Противник ушел далеко вперед. Сразу после запуска первого советского спутника отдел баллистических ракет ВВС США был вынужден пересмотреть требования к комплексу «Титан». Если ранее военные планировали запускать его, как и Р-16, с открытых площадок, то теперь такое размещение ракет было равносильно самоубийству. Всю структуру своего комплекса американцы перепроектировали на подземный старт из вертикальных шахт.

Причем шахту пришлось максимально укреплять, чтобы противостоять ядерным взрывам. Глубина спроектированных шахт составляла около 50 м. Сверху они защищались железобетонными створками весом по 180 т каждая. Под землю инженеры упрятали не только ракеты, но и баки с топливом, энергоустановки, центры управления, систему радионаведения и все жилые помещения для 200 человек обслуги. Для старта ракету заправляли, затем поднимали на поверхность специальным лифтом и нацеливали при помощи разворота стартового стола.

Сложности с хранением большого количества жидкого кислорода и требования по сокращению времени на заправку, вызвали необходимость поиска альтернативного вида ракетного горючего. И тут американцы обратились к опыту своих советских коллег. Была начата разработка ракеты под названием «Титан II» с топливом на высококипящих компонентах, как у Р-16. При этом старый вариант ракеты с керосино-кислородным топливом получил название «Титан-1».

В ответ на шахтный «Титан», весной 1960 г., началась совместная работа специалистов КБ-586 и инженеров Ленинградского ЦКБ-34 над аналогичной пусковой установкой для Р-16. 30 мая 1960 г. после выработки соответствующих требований комплексу вышло постановление Совета министров о начале работ, в котором предлагалось приступить к разработке унифицированного варианта ракеты под обозначением Р-16У (8К64У). Смысл унификации заключался в использовании единой ракеты для разных видов стартовых установок.

Тем временем на испытательной базе НИИ-229 в Загорске начались огневые испытания двигателей для ступеней ракеты Р-16. Для проведения испытаний нужно было строить новый стенд, но дефицит времени заставил инженеров воспользоваться старой установкой, которая не была рассчитана на шестикамерный ЖРД с тягой более 240 т. 8 августа первую ступень закрепили на стенде и запустили двигатель. Мощная струя огня сорвала чугунные плиты покрывающие отражатель газовой струи и стала «вертеть» ими в воздухе. Вес каждой плиты составлял 1500 кг и только по счастливой случайности они не задели испытуемую ступень. Тяга двигателя второй ступени была гораздо меньше первой, поэтому стенд решили не ремонтировать. 28 числа ЖРД второй ступени успешно отработал свою программу.

По окончанию огневых испытаний ЖРД ракета Р-16 получила допуск к летным испытаниям.

В это время летные испытания «Титанов I» шли полным ходом.

Правда, после первых успешных полетов у американцев начались серьезные проблемы. Так 14 августа 1959 г. ракета взорвалась на стартовом столе. Жертв не было. Изучение телеметрии и киносъемки показало, что ракета оторвалась от стартового стола раньше положенного времени, и двигатели еще не вышли на максимальную мощность. «Титан» поднялся только на шесть метров.

При правильной работе всех систем во время запуска удерживающие захваты освобождали ракету через 4 с после зажигания двигателей. Эта выдержка задавалась электромеханическим устройством и позволяла произвести последнюю проверку бортовых цепей ракеты. Если они не работали должным образом, то двигатели «Титана» можно было выключить и сохранить ракету.

В пуске 14 августа устройство, находящееся под стартовым столом, сработало раньше. Возможной причиной посчитали вибрации от работающих двигателей. Во избежание повторения аварий инженеры изменили положение блока и поставили его на амортизаторы, что бы изолировать от вибраций.

Менее серьезная авария произошла 12 ноября 1959 г. Во время заполнения бака жидким кислородом, бак смяло атмосферным давлением. Это произошло после того, как заправочный расчет обнаружил незначительную утечку жидкого кислорода. Подачу кислорода немедленно прекратили. И хотя на устранение утечки ушло всего 30 мин, этого было достаточно для того, чтобы бак нагрелся. Когда же заправка возобновилась, кислород вызвал резкое падение температуры и давления в баке. В результате бак смялся и разрушился внешним давлением. Конструкторы приняли решение проводить все последующие заправки топливом с медленным предварительным охлаждением бака.

Следующая неудача постигла «Титан» 12 декабря 1959 г. Ракета взлетела, но через несколько секунд взорвалась без видимой причины. После первоначального осмотра обломков были сделаны предположения о поломке двигателя или о разрушении конструкции. Но кадры скоростной киносъемки полета убедили комиссию по расследованию аварии, что причиной взрыва является блок самоуничтожения. Взрыв возник именно в месте его установки. Через несколько дней, при более детальном осмотре места падения ракеты, удалось обнаружить блок управления самоуничтожением, и его замкнутые реле подтвердили правильность предположений. На боевых ракетах подобные системы не устанавливались и эта неисправность не оказала серьезного влияния на дальнейший ход летных испытаний. Можно было приступать к запуску полностью заправленной ракеты. Этот ответственный пуск наметили на начало 1960 г.

Проверка герметичности фланцевых соединений системы централизованной заправки

Многочисленные неисправности и задержки американской программы давали Янгелю шанс опередить противника.

Строительство первого летного экземпляра Р-16 завершилось в августе 1960 г. После проверки на испытательной станции завода его разобрали и поездом доставили в монтажно-испытательный комплекс на 42-й площадке Байконура. Учитывая стратегическую важность первого пуска, сборка и проверка Р- 16 шла в две смены с большим напряжением. Все выявленные дефекты и неисправности устранялись прямо на месте, часто по ночам. На полигон постоянно звонили из ЦК Хрущев и Брежнев, торопя Янгеля. На Байконур приехал председатель Госкомиссии по проведению летных испытаний МБР Р-16 заместитель Министра обороны СССР Главком РВСИ Главный маршал артиллерии М.И. Неделин.

Помимо «американского фактора», еще одним моментом влиявшим на сроки было желание провести запуск до 7 ноября, и тем самым сделать «подарок Родине» к 43-й годовщине Великой Октябрьской Социалистической революции.

20 октября ракету полностью подготовили к установке на стартовый стол.

Утром 21 октября 1960 г. колесный установщик вывез ракету из МИКа и доставил ее на позицию. При помощи системы тросов ее установили в вертикальное положение и закрепили на кольце. Начались последние проверки и заправка ракеты. Пуск наметили на 19 часов 23 октября.

В назначенный день после заправки начали выполнять программу прорыва мембран. Подача команд на прорыв производилась не штатным бортовым токораспределителем, а внешним, установленным внутри специального выносного пульта. После каждого срабатывания специалисты проверяли герметичность фланцев и, при необходимости, подтягивали стяжные болты. После обеда на первой ступени ракеты произошел несанкционированный разрыв мембраны в магистрали горючего первой ступени и самопроизвольный подрыв отсечных клапанов газогенератора одного блока двигателя РД-218. Причиной этого стали конструктивные дефекты того самого выносного пульта. Выполнение предстартовой подготовки пришлось прекратить. По всем канонам безопасности топливо с ракеты нужно было слить, промыть магистрали и баки, ракету разобрать и отправить на ремонт в Днепропетровск, а пуск выполнять только после тщательного расследования и уже на втором экземпляре ракеты.

Но, собравшись на срочное совещание, комиссия решила все-таки произвести пуск на следующий день. При этом заменить сработавшие агрегаты прямо на заправленной ракете, а дальнейшее выполнение программы прорыва мембран производить не с пульта, а используя бортовую автоматику ракеты. Для этого требовалось переустановить кулачковые механизмы программных токораспределителей в исходное положение и подать электропитание на борт ракеты. Грубо говоря – начать все сначала. Формальное разрешение на это дал сам Коноплев – главный конструктор системы управления.

Аргументами в пользу принятия такого рискованного решения было то, что подготовка второй ракеты заняла бы не меньше месяца, и тогда к празднику Великой Октябрьской Социалистической революции им никак не успеть. Кроме этого, точных инструкций по сливу компонентов топлива разработано не было, а эта операция была еще более рискованной, чем пуск неисправного изделия.

Утром 24 октября некоторые прокладки на фланцевых соединениях первой ступени уже начали давать течь. По некоторым данным ее интенсивность достигала 150 капель в минуту. Оценка потери запаса горючего показала, что она не повлияет на дальность полета и дозаправку баков решили не производить. Под ракету установили поддоны для сбора вытекающих жидкостей. Открыв технологические лючки, специалисты приступили к замене отсечных клапанов. Все происходящее было грубейшим нарушением инструкции по безопасности.

За 60 мин до намеченного времени пуска на борт ракеты установили аккумуляторную батарею и бортовые электроцепи оказались под напряжением. По инструкции это можно было делать только после завершения всех проверок.

За 30 мин до старта началась выставка кулачков бортового программного токораспределителя в исходное положение. При этом начали в произвольном порядке замыкаться и размыкаться электрические контакты пусковых электроцепей, что при установленном аккумуляторе привело к подаче целой серии команд.

Первый главком РВСН Главный маршал артиллерии М. И. Неделин

Кадры из кинохроники, снятой техническими камерами во время аварии 24 октября I960 г.

В 1 8 ч 45 мин включился наддув пусковых бачков, а затем сработал пиростартер турбонасосного агрегата двигателя второй ступени. А ведь мембраны в его топливной системе были проколоты еще 23 октября. Компоненты топлива смешались, самовоспламенились и двигатель запустился. Реактивная струя прожгла стенки баков первой ступени, ракета переломилась пополам, произошел взрыв. Все кто находился в этот момент возле ракеты, погибли.

Люди, которые находились в бункере подумали, что начался старт. Они заметили только яркую вспышку и бросились включать киноаппараты и дистанционные датчики параметров газовой струи двигателей. Благодаря этому дальнейшие события оказались зафиксированными на кинопленку. Горящие люди разбегались в стороны от эпицентра взрыва. Кадры из этого кошмарного кино часто используют в документальных фильмах о ракетной технике. На пусковой площадке начался пожар, который удалось потушить только через два часа. Среди погибших оказались Коноплев и маршал Неделин. Коноплев находился рядом со своими пультами в небольшом автобусе, а Неделин сидел на стуле в 10 м от ракеты. На месте где сидел командующий были обнаружены оплавленные пуговицы с гербом Советского Союза и Золотая Звезда Героя. Всего в результате катастрофы погибло 126 человек. Янгель остался жив только чудом. Прямо перед катастрофой он отошел от площадки покурить.

О трагедии немедленно доложили лично Хрущеву:

«Москва. Кремль. Первому секретарю ЦК КПСС Н. С. Хрущеву.

В 18:45 по местному времени, за 30 минут до пуска изделия, на заключительной операции произошел пожар, вызвавший разрушение баков с компонентами топлива. В результате случившегося имеются жертвы в количестве до ста или более человек. В том числе со смертельным исходом несколько десятков человек. Глав, маршал артиллерии Неделин находился на площадке для испытаний. Сейчас его разыскивают. Прошу срочной мед. помощи пострадавшим от ожогов огнем и азотной кислотой.

Янгель, аппарат Неделина».

25 ноября на Байконур вылетела комиссия ЦК КПСС во главе с Брежневым. В нее вошли крупные специалисты по ракетной технике, руководители Министерства обороны и промышленности. На следующий день Брежнев собрал совещание, на котором объявил, что вероятные виновники трагедии погибли, и всем нужно сделать из произошедшего соответствующие выводы, а наказывать никого не будут. Такое неожиданное для Янгеля решение возникло только из-за воистину провального положения в советском ракетостроении, ведь боевых межконтинентальных ракет у СССР фактически не было. А американцы со своим «Титаном» уже вырвались вперед. Наказанием Янгеля и других высокопоставленных участников трагедии, Брежнев мог только навредить, отбросив ракетную науку на 4-5 лет назад. Азотнокислотное направление было бы окончательно дискредитировано на долгие годы, что может и к лучшему, а на вооружение (в виду полного отсутствия научного задела в твердотопливном направлении) пришлось бы брать большое количество не менее опасных королевских ракет Р-9.

Причина и подробности катастрофы до 1995 г. были засекречены. 27 ноября 1960 г. в газетах появилось небольшое сообщение о гибели маршала Неделина в авиакатастрофе. Родственникам остальных погибших рассказывали легенду о внезапном взрыве бензовоза.

После трагедии второй экземпляр Р-16, находившийся в монтажно-испытательном корпусе, был отправлен на завод для устранения всех недостатков и внесения изменений в схемы управления пуском.

Менее чем через месяц доработанную ракету повезли обратно на полигон. 1 января 1961 г. состав с ракетой и бригадой испытателей прибыл обратно на Байконур.

На этот раз к подготовительным операциям относились с повышенным вниманием и осторожностью. Запуск наметили на 18:00 2 февраля. Несмотря на сильный мороз, ракету установили на стартовый стол. После заправки и проверки обнаружилось, что на ракете не работает система передачи телеметрической информации, но Янгель принял решение продолжать подготовку ракеты. Старт перенесли на полночь.

В 24:00 в ярком лунном свете ракета оторвалась от стола. Набирая скорость, Р-16 устремилась к цели на Камчатском полигоне. Телеметрия с ракеты не поступала, поэтому о дальнейших событиях на борту можно только гадать. Первые три минуты полет продолжался нормально. Первая ступень отработала свои положенные 90 с, произошло штатное разделение, но двигатель на второй ступени не запустился. Ракета упала в Красноярском крае, пролетев 540 км. Расследование случившегося показало, что причиной аварии стал незакрытый технологический лючок на второй ступени. Вместо положенных восьми болтов он держался только на двух. Скоростным напором его оторвало, корпус начал сильно вибрировать, датчики системы управления стали выдавать ложную информацию, что и привело к аварийному прекращению полета.

Несмотря на эту неудачу, пуск посчитали успешным и сделали соответствующий доклад Хрущеву. А другого варианта у ракетчиков и не было, ибо в этот же день с мыса Канаверал впервые стартовал полностью заправленный «Титан». В полете ракетой управляла штатная радиоинерциальная система. В отличие от Р-16, американская ракета чисто отработала заданную программу и, преодолев 3500 км, упала в океан.

Следующий пуск «Титана» состоялся 24 февраля 1960 г. Он был приурочен к испытаниям головной части Мк.4. Она отличалась более совершенными аэродинамическими формами и была способна противостоять температурам до 8300°С. Носок ГЧ имел покрытие из кварцевой керамики с металлическим сотовым заполнителем. После входа в атмосферу керамика постепенно испарялась и предохраняла боеголовку от перегрева. Ракета успешно стартовала и пролетела 7900 км. Головная часть, заполненная испытательной аппаратурой, была подобрана вертолетом в заданном районе.

Следующий запуск Р-16 состоялся только 3 марта. И на этот раз вторая ступень повела себя непредсказуемо, но система передачи телеметрии отработала исправно и испытатели могли подробно проанализировать полет. Виной всему опять была вибрация. На этот раз ее амплитуда и частота указывали на то, что перемещение массы топлива в баках раскачивают вторую ступень, а система управления не в состоянии парировать эти колебания. После этого в баки обеих ступеней поставили перегородки – гасители колебаний. Исследования и доработки требовали времени. Янгель начал отставать от американцев.

29 сентября 1960 г. в США была предпринята попытка запустить «Титан I» на рекордную дальность 16000 км в Индийский океан. До этого момента ни одна боевая ракета в мире еще не пролетала такого расстояния. Но в реальности ракета пролетела всего 9700 км и упала в южной части Атлантического океана. Вместо боеголовки в головной части стояла капсула с телеметрической аппаратурой. После входа в атмосферу капсула с записанными данными была выброшена из задней части ГЧ и подобрана поисковой группой. Расследование неудачи показало, что «недолет» произошел в результате преждевременного выключения двигателя второй ступени.

В 1961 г. испытания продолжились. В феврале провели повторный запуск ракеты на максимальную дальность, теперь уже успешный, траектория активного участка полета регистрировалась фотокамерами при помощи установленных на ракете двух ярких проблесковых огней.

Памятник погибшим ракетчикам на месте трагедии 24 октября 1960 г.

В марте «Титан» снова постигла неудача. Ракета запускалась из боевой шахты на базе Ванденберг, потеряла управление и была подорвана на 140-й секунде полета.

23 июня состоялся неудачный запуск «Титана I» с чисто инерциальной системой наведения в рамках разработки проекта «Титан II».

В июле прошел испытания комплект ложных целей для преодоления ПРО. Каждая цель имела собственный твердотопливный двигатель и имитировала полет боеголовки. Шесть целей запускались в момент отделения головной части и четыре – при ее входе в атмосферу.

В июле, после устранения неполадок, был проведен успешный запуск ракеты с инерциальной системой наведения.

Несмотря на определенные неудачи, американские специалисты считали ход испытаний вполне успешным. Радиоинерциальная система наведения продемонстрировала высокую надежность и точность работы. Она включалась автоматически после подъема «Титана» на высоту 20-30 м. Боевая ЭВМ «Афина», находящаяся в подземном бункере стартового комплекса, просчитывала траекторию полета и выдавала координаты прогнозируемой точки падения с точностью до 400 м. Радиокомандная часть системы начинала передавать на борт ракеты команды управления, основанные на данных ЭВМ и радиолокационного наблюдения за полетом. Эта часть системы наведения работала до момента выключения двигателя второй ступени.

На высоте 90000 м включалась инерциальная часть. Небольшие скоростные гироскопы начинали измерять угловое ускорение по всем трем осям и регулировали подачу гелия из баллона в головной части по системе трубопроводов, расположенных вокруг контейнера с боеголовкой, в четыре небольших сопла, расположенных по периферии основания головной части. После входа в плотные слои атмосферы работа этой системы прекращалась и боеголовка летела по инерции. Точность стрельбы составляла 2000 м.

В ходе летных испытаний конструкторы приняли решение отказаться от твердотопливных двигателей разделения ступеней. Это давало выигрыш в весе полезной нагрузки. Вместо них использовали «дармовой» газ от газогенератора привода турбонасоса ЖРД второй ступени. Выхлопные газы газогенератора направили в сопла, расположенные вокруг двигателя второй ступени. Как только проходила команда на запуск двигателя, первым начинал работать газогенератор, сопла создавали небольшую тягу и ступени плавно разделялись.

Всего, в ходе летных испытаний, было совершено 47 пусков ракеты: 34 успешных, 9 частично успешных и 4 неудачных.

Пока шли летные испытания, американцы начали строить боевые стартовые комплексы. Согласно первому проекту каждый комплекс должен был состоять из одного пункта управления и девяти пусковых установок шахтного типа. Но такая конфигурация представляла очень привлекательную цель. Удачное попадание в центр управления могло вывести из строя девять ракет и военные потребовали пересмотра проекта. Окончательный вариант комплекса, утвержденный в 1958 г., состоял из трех ракет и одного пункта управления.

Для более совершенной ракеты «Титан-ll» ВВС утвердили проект, в котором на одну шахту приходился один пункт управления. Эта ракета разрабатывалась с чисто инерциальной системой наведения и ей уже не требовалась радиостанция наведения.

В 1961 г. ракета «Титан I» была принята на вооружение под обозначением SM-68A. Организационно комплексы сводились в эскадрильи, по три комплекса в каждой. На каждое подразделение приходилось девять боевых и одна резервная ракета. Каждая ракета находилась в шахте глубиной 50 м и диаметром 12 м. Шахта оборудовалась специальным подъемником, с помощью которого стартовая установка и ракета поднималась на поверхность для запуска. Подъем почти стотонной ракеты занимал 10 мин. Рядом находились лифты для обслуживающего персонала и оборудования. К главной шахте прилегали две вспомогательные шахты с заправочным и контрольно-проверочным оборудованием. Обе вспомогательные шахты отстояли от ракетной на 12 м и соединялись с ней туннелями.

Кроме этого, под землей находились три складских шахты глубиной 22 м и диаметром 8 м, полусферическое помещение центра управления, имеющие радиус 15,5 м, полусферическое помещение для электростанции с радиусом 19 м и помещения для радиокомандной системы глубиной по 20 м и диаметром по 8 м. Подземная система могла выдерживать избыточное давление до 21 кг/м2 , что примерно соответствовало давлению при взрыве термоядерного заряда мощностью 10 Мт.

Для постройки одного комплекса (ракетной базы) было необходимо вырыть котлован объемом 535000 м3 , уложить в него 22000 т стальной арматуры и других металлоконструкций и залить все это 73400 кубометрами бетона. Первый комплекс построили на авиабазе ВВС Ванденберг, где на базе 395-й учебной эскадрильи 1-й дивизии управляемых ракет началось обучение личного состава 15-й воздушной армии, в состав которой вливались ракеты «Титан».

Ракета Р-16У

В СССР первый полностью удачный запуск Р-16 состоялся 2 апреля 1961 г. Ракета стартовала в 20 ч 06 мин. Все системы сработали на отлично, в полете была достигнута высота 1000 км. Головная часть упала на Камчатском полигоне с рекордной точностью: перелет 400 м, боковое отклонение 50 м. Это был настоящий успех. Точность «харьковской» системы наведения серьезно превысила американские показатели. Далее последовали две неудачи подряд, 15 и 21 апреля, но это уже не могло повлиять на судьбу ракеты.

27 апреля 1961 г. было принято решение ускорить разработку унифицированного (шахтного) варианта ракеты – Р-16У. Вероятно, сработала разведка. На самое ближайшее время в США планировался первый пуск «Титана» боевым расчетом, и 3 мая 1961 г. этот пуск успешно состоялся. Все говорило о том, что американцы готовились к постановке своих ракет на боевое дежурство.

Положение было настолько серьезным, что не дожидаясь конца летных испытаний обычной Р-16, Совет Министров СССР принимает решение о развертывании их серийного производства на базе завода №586 в Днепропетровске.

Военные строители немедленно начали сооружение боевых наземных стартовых комплексов на Байконуре и под Плесецком.

Наземный боевой стартовый комплекс получил название «Шексна Н». Он состоял из двух стационарных пусковых площадок, надземных сооружений для хранения ракет, спецтехники и подземных хранилищ для ракетного топлива.

В сентябре 1961 г. серийные ракеты Р-16 отправили в распоряжение частей ракетных войск. С 1 ноября первые 10 ракет начали несение боевого дежурства. Ценой героических усилий промышленности и военных, американцев удалось опередить. Первые «Титаны» заступили на боевую вахту только в 1962 г. Новые советские баллистические ракеты получили в США условное обозначение SS-7 Saddler.

Несмотря на то, что ракеты Р-16 уже начали нести дежурство их летные испытания еще продолжались, и, честно говоря, шли не очень успешно. С 16 мая по 13 августа 1961 г. с 41-й площадки было произведено 8 запусков. Из них только 3 оказались удачными.

Одновременно с доработкой конструкции специалисты КБ и 2-го Испытательного управления вели обучение личного состава ракетных войск. Несколько серийных ракет было отстреляно штатными расчетами. Эти пуски проходили в сентябре 1961 г. с полигона Байконур в акваторию Тихого океана. Серийные ракеты показали достаточную надежность. Из 5 пусков только один закончился аварией ракеты, а в остальных случаях макет боеголовки попадал в заданный район.

Летные испытания унифицированного варианта ракеты Р-16У начались 10 октября 1961 г. Первый пуск с наземной пусковой установки прошел удачно.

Внешне ракета почти не отличалась от своей предшественницы. На ее корпусе закрепили почти незаметные бугели, которыми она должна была зацепляться за две рельсовые направляющие стартового стакана шахты. Остальные изменения скрывались в корпусе. Наддув баков, вместо воздуха, осуществлялся азотом. Кроме этого, была изменена схема заправки топливом и улучшена система автоматики первой ступени. Тяга двигателя первой ступени была увеличена на 2%.

Первый запуск ракеты из шахтной пусковой установки состоялся 13 июля 1962 г. Его можно считать частично успешным, так как через несколько секунд полета на Р-16У отказал рулевой двигатель. Неприятности с рулевым двигателем продолжались и еще в нескольких запусках. Причиной была тканевая рубашка на рулевых машинках, предохраняющая механизмы от пламени при старте из шахты. После увеличения теплостойкости ткани неисправности прекратились. Через год ракету Р-16У приняли на вооружение. Ракетный комплекс шахтного базирования получил обозначение «Шексна В», «В» – от слова «высокозащищенный».

Комплекс «Шексна В» походил на американский и относился к тому же типу «Групповой старт». Он представлял собой три ракетные шахты диаметром 8,3 м и глубиной 45 м. Шахты выстраивались в одну линию и стояли на расстоянии 60 м друг от друга. Рядом, в подземных сооружениях, находились запасы топлива и двухэтажный заглубленный в землю командный пункт. В системе управления комплексом был достигнут очень высокий уровень автоматизации. Наведение каждой ракеты, ее предстартовые и периодические проверки производились дистанционно. Все три ракеты заправлялись топливом централизованно, поочередно, при помощи скоростной системы заправки, из одних емкостей. Заполнение баков одной ракеты длилась не более 10 мин. В верхней части шахты, в так называемом оголовке, устанавливалась система кондиционирования, поддерживающая в шахте постоянную влажность (до 80%) и температуру (в диапазоне от +8° до +20°С), дизель-генераторы и электропривод крышки.

В шахте находился стальной пусковой стакан высотой 32 и диаметром 4,6 м, с двумя направляющими для ракеты. Пространство между стаканом и стенками шахты использовалось для отвода горячих газов. Для нацеливания стакан вместе с ракетой мог разворачиваться на ±140° вокруг вертикальной оси. Для защиты от вибрации при близком ядерном взрыве, пусковой стол на дне стакана, имел пружинную амортизацию. Коммуникации для заправки ракеты проходили по стенке шахты и подключались к ракете снизу.

Р-16 хранилась в шахте в незаправленном состоянии. Сверху шахта герметично закрывалась железобетонной крышкой весом 260 т, которая перед запуском откатывалась по рельсам в сторону. Под шахтой стояли емкости для слива компонентов топлива.

Для подготовки к пуску трех ракет требовалось около 3 ч. При залповом (групповом) старте ракет интервал между пусками составлял 5 мин.

Первый полк, вооруженный комплексом «Шексна В», находился в поселке Верхняя Салда под Нижним Тагилом. Он заступил на боевое дежурство 5 февраля 1963 г. Остальные комплексы вводились по мере окончания строительства. Они располагались под Бершетью в Пермской области, Бологое в Калининской области, Итатка в Томской области, Йошкар-Ола Марийской АССР, Новосибирском, семь шахт рядом с объектом «Ангара» под Плесецком, под Шадринском в Курганской области, в поселке Юрья в Кировской области, и на Байконуре.

Первый групповой пуск, три ракеты сразу, провели в мае 1963 г. Это успешное испытание подтвердило высокую надежность всех составляющих ракетного комплекса «Шексна В». Еще один массовый старт Р-16У прошел в рамках учений «Гроза» 8 октября 1963 г.

Королёвская МБР Р-9 также была принята на вооружение. Но выпустили ее в гораздо меньшем количестве. В ракетных войсках развернули всего 23 пусковые установки.

По странному стечению обстоятельств, ровно через три года после трагедии на 41-й площадке с ракетой Р-16, похожая катастрофа пришла и на площадку ОКБ Королева. 24 ноября 1963 г. в пусковой шахте Р-9 возникла утечка кислорода. При попытке заменить сгоревшую электролампочку возникла искра и вспыхнул пожар. Погибло семь человек.

Принятие на вооружение Р-9, честно говоря, вызывает удивление. В любой другой стране, из двух конкурирующих изделий специалисты выбрали бы лучшее. Но в Советском Союзе все подчинялось другим законам и на службу взяли обе ракеты. Даже несмотря на то, что Р-9 уступала ракете Янгеля по эксплуатационным характеристикам. Обижать Сергея Павловича, на котором «держался» весь советский космос, никто не хотел.

Ракета Р-16У в полете

25 сентября 1964 г. были успешно проведены пуски ракет Р-16 и Р-36 во время выполнения операции «Кедр»' – показ ракетно-космической техники Хрущеву. Зрелищность этого мероприятия подтолкнула высшее руководство страны к использованию подобного «ракетного шоу» для мирного разрешения вопросов международной политики.

В июне 1966 г. на космодром Байконур пригласили французского президента Шарля де Голля. Президента Франции познакомили с ракетой Р-16У и показали карту Парижа, с жирным крестом в месте расположения тогдашней штаб- квартиры NATO. Пояснения давал лично Брежнев. Указав на крестик, он сказал, что это отмечена точка прицеливания одной из таких ракет. 25 июня де Голль присутствовал на показательном старте двух Р-16У, который произвел на него большое впечатление. Через некоторое время штаб-квартира NATO была удалена из Парижа, а Франция вышла из военной части Северо-Атлантического договора. Пожалуй, это была самая большая победа, достигнутая при помощи Р-16.

Правда, после возвращения де Голля домой, работы созданию французских баллистических ракет шахтного базирования резко ускорили. Первые пуски их опытных образцов состоялись уже в 1968 г. А летом 1970 г. на юго-востоке Франции сдали в эксплуатацию первую из восемнадцати боевых ракетных шахт. Не трудно догадаться, куда были нацелены эти ракеты.

История американского «Титана» в это время развивалась следующим образом.

В 1965 г. «Титан I» сняли с вооружения. Большую роль в принятии этого решения сыграл министр обороны Роберт Макнамара. В марте 1961 г. он посетил отдел баллистических ракет и пришел к убеждению, что будущее принадлежит твердотопливным ракетам. Программа разработки твердотопливной «Минитмен» продвигалась быстро и успешно. Она была проще и безопаснее в эксплуатации, точнее и дешевле. Жидкостные ракеты были полной противоположностью. Их содержание обходилась в огромные деньги, все процедуры подготовки их к запуску были связаны с большой опасностью для жизни расчетов и целостности стартов. Но их главным недостатком было долгое время подготовки ракеты к пуску – от 30 мин и более. История подтвердила правильность решения Макнамары. Америка обогнала Советский Союз в области твердотопливных ракет на много лет. Только в 1985 г. в СССР примут на вооружение аналог «Минитмена» – ракету «Тополь».

Что касается МБР «Титан II», то ее полномасштабная разработка началась в ноябре 1959 г. Отдел баллистических ракет ВВС указал в своих требованиях к ракете необходимость увеличения дальности полета, веса боевой нагрузки и точности стрельбы. Кроме этого, военные хотели иметь ракету способную стартовать прямо из шахты, без подъема на поверхность и с максимально уменьшенным временем подготовки к пуску. В июне 1960 г. с фирмой Мартин подписали официальный контракт на проектирование и производство новой ракеты.

Главным ее отличием стало применения топлива, которое могло находиться в баках долгое время. Топливо состояло из горючего, представляющего собой смесь 50% несимметричного диметилгидразина, 50% безводного гидразина и четырехокиси азота, служащей окислителем. Тяга каждой камеры сгорания двигателя первой ступени была увеличена на одну треть и достигла 97,5 т (в сумме 195 т). Тяга нового двигателя второй ступени в вакууме достигла 45 т.

Для увеличения дальности полета топливные баки второго «Титана» значительно увеличили по сравнению с первым. При этом взлетный вес ракеты вырос на 54 т. Длина первой ступени составила 21,6 м, длина второй ступени вместе с головной частью – 9,7 м, диаметр второй ступени увеличили до 3 м.

Значительные усовершенствования были внесены в систему бортового электропитания с целью сокращения общего веса и потребления энергии всеми электрическими и электронными блоками. Многие предстартовые проверочные операции, для проведения которых на «Титан I» требовалось несколько человек, были объединены и теперь выполнялись одним оператором. Предстартовая проверка могла осуществляться автоматически.

На ракету «Титан II» установили чисто инерциальную систему наведения. Все элементы этой системы прошли летные испытания в семи запусках «Титан I». Точность стрельбы улучшилась и составила 1400 м.

Повышенная тяга силовой установки позволила устанавливать на серийных ракетах новую, более тяжелую, головную часть типа Мк.6. В нее помещалась боеголовка мощностью от 10 до 15 Мт.

Для запуска «Титан II» разработали новую шахту с газоотводными каналами W-образной формы. Шахта собиралась из бетонных колец и внутри обшивалась стальными листами, обеспечивающими надежную герметизацию сооружения. Сверху она закрывалась крышкой весом 450 т. Специальная система кондиционирования обеспечивала поддержание постоянной температуры заправленной ракеты на уровне 15°С.

Первая ступень «Титана» устанавливалась на специальном кольце, подвешенном на четырех пружинных растяжках длиной 7,6 м (т.н. маятниковая система амортизации). Для предотвращения ударов ракеты о стенки шахты при колебаниях почвы во время ядерного взрыва, на ракете и кольце имелись вертикальные и горизонтальные пружинные демпферы. Для точного выравнивания ракеты применялись мощные гидравлические домкраты.

Первый образец шахты построили на авиабазе Ванденберг в июле I960 г. После завершения программы испытаний, в сентябре 1962 г., стартовый комплекс передали командованию стратегической авиации для тренировки личного состава.

Установка Р-16Ув пусковую шахту

Первую экспериментальную ракету «Титан II» сдали на статические испытания в декабре 1961 г. Первый пуск с открытого старта на мысе Канаверал состоялся 16 марта 1962 г. При запуске второй ракеты 7 июня 1962 г., вскоре после включения двигателя второй ступени, появилась неисправность в телеметрической системе, и планировавшаяся дальность 8000 км не была достигнута. Третий пуск неоднократно откладывался по разным причинам и состоялся 11 июля 1962 г. Запуск прошел успешно, ракета пролетела 8000 км, подтвердив расчетные характеристики. Четвертый пуск 25 июля 1962 г. посчитали частично успешным, так как ракета пролетела на несколько сот километров меньше положенного расстояния. В трех последовательных успешных запусках, проведенных 12 сентября, 12 и 26 октября 1962 г., «Титаны» достигали дальности 8000 км, а в феврале 1963 г. «Титан» пролетел уже 10460 км. Программа исследовательских и опытных работ по ракете завершилась в апреле 1964 г. Всего было проведено 33 запуска, из которых 24 закончились успешно.

Весной 1962 г. началось строительство ракетных баз для новых ракет. Всего построили 3 базы по 18 шахтных пусковых установок каждая (всего 54 ракеты): Дэвис-Монтан в Аризоне, Мак Коннел в Канзасе и Литл Рок в Арканзасе. Шахты находились на удалении 10-15 км друг от друга и были совершенно независимыми. Ракете присвоили военное обозначение LGM-25C.

Пуск каждой ракеты осуществлялся по команде из пункта управления, находящегося рядом с шахтой. Это несколько удорожало систему, но давало преимущества во время ядерной войны. Пункт управления был связан с ракетой системой засекреченной связи. Для этого на шахте и пункте управления имелись по две антенны, которые выдвигались на высоту 24 м. Система снабжалась автоматическим устройством обнаружения неисправностей.

Ракеты были ампулизированы по типу ракет Янгеля. Это значит, что сразу после заправки топливом и окислителем они герметично закрывались, а трубопроводы, по которым компоненты топлива подавались в двигатель, имели тонкие стальные мембраны, которые разрывались только после подачи команды на запуск двигателей. Такая конструкция топливной системы позволяла хранить ракеты в заправленном состоянии неограниченное время, при этом на предстартовые операции затрачивалось не более одной минуты. По своей боеготовности ракета «Титан II» нисколько не уступала Р-16, а по своим летным характеристикам превосходила ее. По ним, она скорее приближалась к советской Р-36.

Как и Р-16, «Титаны» оказались довольно сложными в эксплуатации. Ежедневно один из техников должен был надевать защитный скафандр и осматривать топливные баки и трубопроводы на предмет протечек. Чем старше становились ракеты, тем большей была вероятность аварии.

Протечки начались в конце лета 1978 г. после 15 лет службы. 24 августа 1978 г. на базе 533-й эскадрильи Мак Коннел, в одной из шахт потек окислитель. Протечку устранили, ракету вынули, но отравленная шахта больше не использовалась. В следующем году произошла катастрофа. 18 сентября на базе Дэвис-Монтан протекли оба компонента топлива. Смешавшись, они воспламенились и ракета взорвалась. В этот момент в шахте проводились регламентные работы. Погибло четыре человека. Слава Богу, что боеголовки на ракете не было.

Ракеты сняли с боевого дежурства, слили компоненты топлива и провели целый комплекс мероприятий по повышению их безопасности. Ультразвуком проверялись сварные швы, заменялись прокладки и мембраны. Одновременно на ракеты установили новую систему управления, которая была в три раза легче старой (всего 57 кг) и в полтора раза точнее. В 1980 г. «Титаны» возвратили в строй. Но их репутация была серьезно подпорчена.

2 октября 1981 г. министр обороны США Фрэнк Карлуччи объявил о начале снятия «Титанов II» с вооружения. Первой была разоружена злополучная база Дэвис-Монтан, а 23 июня 1987 г. из шахты вынули последнюю ракету «Титан».

Так закончилась эра жидкостных межконтинентальных ракет в США. Технические возможности «Титана» позволяли атаковать выбранные цели с любого направления, что приближало эту ракету к классу орбитальных ракет. Ракеты «Титан» были самыми мощными американскими ракетами не только по дальности, но и по мощности боеголовки – 9 Мт. Благодаря последнему показателю на них приходилось 30% мощности залпа всех баллистических ракет США наземного базирования. Кроме этого на них был установлен самый мощный американский комплекс прорыва противоракетной обороны.

В СССР ракету Р-16 сняли с вооружения в 1976 г. За все время испытаний и эксплуатации ракеты произвели 107 пусков, из которых 29 закончились неудачей. Всего построили 186 пусковых установок, из которых, примерно, треть были установками шахтного типа.

На смену Р-16 пришли «легкие» ракеты КБ Челомея УР-100 и «тяжелые» ракеты Янгеля Р-36. Усовершенствованные модификации этих ракет несут свою боевую службу и поныне.

Открытие защитной крышки шахты комплекса «Шексна В»

Ракета Р-16У в шахте. Хорошо заметны направляющие, по которым двигалась ракета во время старта

Материал подготовили Александр Чечин и Николай Околелое

Р-16У

Р-7

Atlas D

Titan I

Titan II

Рисунки А.Чечина