Янгель: Уроки и наследие

По образу и подобию

Канувший в лету двадцатый век в историю земной цивилизации войдет, несомненно, как "многоликий. Фундаментальный вклад наукой и техникой внесен буквально во все области деятельности человека. Символами эпохи становятся яркие эффектные события, отражающие ее звездные этапы: освоение атомной энергии, развитие электроники, проникновение в космос. Все это явилось результатом колоссального расширения знаний об окружающем мире.

Познаны многие секреты великого архитектора и строителя — Природы — и воплощены в конечном итоге в реальных конструкциях — плодах ума и рук человека. И одним из самых выдающихся достижений явилось преодоление силы земного тяготения. Это стало возможным благодаря развитию новых научных направлений с резкой дифференциацией знаний в каждой конкретной области деятельности. А интеграция накопленных знаний инициировала рождение наукоемких конструкций, таких как самолет, ракета и др. И хотя земляне впервые поднялись в воздух с помощью "мягких" конструкций — воздушных шаров и дирижаблей, сегодня вряд ли их возможно воспринимать серьезно, несмотря на то, что интерес к ним эпизодически подогревается перспективой коммерческого использования. Возможности такого вида транспортных средств, несомненно, очень ограничены. В настоящее время они являются практически экзотическими летательными аппаратами скорее на забаву (не отказывая им в отваге и прочих достоинствах) толстосумам, которым очень хочется реализовать себя, увековечив имя в Книге рекордов Гиннеса. Поэтому среди аппаратов, способных преодолеть силу земного притяжения, символами двадцатого века стали самолет и баллистическая ракета.

А поскольку принципы, на которых реализуется полет после отрыва от Земли, различные, то отсюда вытекают и все особенности, их характеризующие. Самолет преодолевает земное тяготение, опираясь на воздух, и потому летает только в атмосфере. Полет ракеты не зависит от наличия атмосферы. Более того, она мешает движению, создавая дополнительное сопротивление.

Принципиальное различие способов решения задачи полета самолетом и ракетой определяет и особенности их конструкций. Несомненно, корпус ракеты намного проще планера самолета: фюзеляж, крылья и хвостовое оперение — это сложнейшие тонкостенные силовые построения, включающие оболочки, панели, лонжероны, стрингеры, нервюры, шпангоуты. Одно только перечисление средств механизации, обеспечивающих взлет, маневрирование в полете и посадку: элероны, рули, предкрылки, закрылки, триммеры, аэродинамические сервокомпенсаторы и т. д. — может представить достаточно длинный перечень.

Но это отнюдь не говорит о том, что у Главного конструктора ракеты меньше забот. Проблемы вытекают из специфических особенностей, связанных с проектированием и организацией автономного полета баллистической ракеты.

Для реализации задуманной идеи должны быть созданы новые, самые совершенные на этот момент сложнейшие системы, определяющие облик ракеты, и в первую очередь, несомненно, двигатель и система управления. А у каждой системы — свой разработчик, свой Главный конструктор. Поэтому-то и вызван был к жизни Совет Главных конструкторов. Но именно вот тут-то, на уровне личных взаимоотношений вопрос о разделении ролей оказался не таким простым. Судя по имеющимся публикациям, проблема "кто есть кто?" в ракетной технике в период ее бурного становления возникала не единожды и порой очень остро. Как свидетельствует Я.К. Голованов, в разговоре на космодроме Байконур, примерно через два года после смерти С.П. Королева на его вопрос В.П. Глушко отреагировал довольно резко:

"Ну что вы все: Королев! Королев! А что такое Королев? Это тонкостенная металлическая труба. Я ставлю внутрь ее свои двигатели, Пилюгин — свои приборы. Бармин строит ей старт, и она летит…"

Основанием для такого взгляда является несомненно та роль, которую двигатель играет при реализации реактивного полета и вытекающие отсюда особенности тесной его связи со всеми системами ракеты, а также всем процессом совместной отработки в процесс наземных и летно-конструкторских испытаний. И тем не менее неоспоримым является факт, что Главный конструктор ракеты выбирает двигатель, а не наоборот.

Известно, что в авиации Главный конструктор самолета и двигателя работают независимо друг от друга. Поэтому один и тот же мотор может устанавливаться на самолетах самых различных типов. Так двигатели конструкции В.К. Климова — ВК-105ПФ применялись на самолетах самого различного назначения — истребителях и бомбардировщиках созданных С.Я. Яковлевым, С.А. Лавочкиным, В.М. Петляковым, А.Н. Туполевым. То же самое можно сказать о моторах не менее известных Главных конструкторов А.Д. Шевцова и А.А. Микулина.

Начиная работать над очередным проектом, конструктор самолета, выбрав двигатель, определял тем самым форму и компоновку фюзеляжа, крыльев и в дальнейшем работал самостоятельно. А новая машина, по установившейся традиции носила фамилию ее создателя — по первым буквам фамилии главного конструктора. И еще одно существенное обстоятельство: хотя без двигателя самолет может быть всего лишь парящим планером, в общей его конструкции двигатель не является определяющим. Все остальные части конструкции самолета являются прерогативой Главного конструктора самолета.

Другое дело баллистическая ракета. Идеологом проекта, как это уже достаточно подробно обсуждалось выше, является Главный конструктор, скажем так, корпуса ракеты. Но он же является и Главным конструктором, отвечающим практически за весь комплекс. Он выбирает двигатель из числа имеющихся или находящихся на определенной стадии отработки, а порой и просто уговаривает главного конструктора, на которого он сделал ставку, создать для него новый двигатель с нужными характеристиками, для реализации задумки. Главный конструктор ракеты определяет требования к системе управления, и хотя непосредственно не занимается разработкой конкретной идеологии системы управления, но во многом в процессе создания ракеты определяет ее облик. Все сказанное относительно системы управления еще в большей степени относится к наземному комплексу.

Поэтому Главный конструктор ракеты стоит на верхней ступеньке пирамиды из огромного числа разработчиков систем и агрегатов, входящих в ракету и ее комплекс. И он задает требования к ним, определяя таким образом их облик и характеристики исходя из общих требований к ракете. В свою очередь разработчики основных систем транслируют эти требования своим смежникам на нижних ярусах, а те еще ниже. И так до основания пирамиды. В результате вся структура, задействованная в создании ракеты, пронизана единой идеологией и технической политикой Главного конструктора.

Продолжение темы, кто главный, но в более спокойных тонах находим в воспоминаниях И.В. Стражевой:

"Однажды у нас на Байконуре собрался "малый совет" главных конструкторов в составе Пилюгина, Глушко и Янгеля. Кто играет в ракетной технике главенствующую роль? Есть конструкция ракеты, двигатель и система управления. Валентин Петрович Глушко в своем суждении непреклонен: двигатель — "сердце ракеты". Николай Алексеевич Пилюгин назвал систему управления "нервной системой". И оба "завелись".

"А что сказал по этому поводу третий член "малого совета?" — поинтересовалась я.

— Выступил как дипломат, — засмеялся Михаил Кузьмич. — Сказал, что если оба академика отождествили ракету с живым организмом, то, понятно, нужно и сердце — мотор, и нервная система — управление. Но еще нужны голова и туловище. Это уже наша вотчина. И самое главное, нужен еще надежный лечащий врач. Им является испытатель. Он внимательно следит за своим пациентом и в итоге сообщает, что ракета в полной исправности и готова к полету".

Конечно, на высказывание В.П. Глушко о С.П. Королеве при оценке приоритетов в ракетной технике наложили большой отпечаток не только сложные во многом противоположные, несовместимые характеры двух корифеев ракетной техники, определявшие, по всей видимости, их личные взаимоотношения. Судьбе было удобно распорядиться так, что их творческая деятельность и жизненные пути переплелись самым сложным образом. Оба начинали с нуля, делая первые шаги в тридцатых годах. И каждый успел побывать в подчинении другого. Даже предвоенные годы репрессий "не развели", а только усложнили их отношения (В застенках органов Госбезопасности под пытками В.П. Глушко принудили дать показания на С.П. Королева). В 1946 году в Германии будущие Главные конструкторы занимались каждый своим делом — как воссоздать ту систему, которая была его епархией. Ну, а дальше, в сформировавшемся Совете Главных конструкторов лидером стал, несомненно, С.П. Королев, поскольку он всегда по положению стоял у истоков возникновения идеи и ее реализации.

И, конечно, не умаляя заслуг В.П. Глушко в обеспечении приоритетов Советского Союза в космической эпопее, они стали реальностью благодаря ракетам С.П. Королева. А складывавшиеся взаимоотношения — это естественные издержки, связанные со степенью технической свободы и независимостью при решении общей задачи, а также с возникающими авторскими амбициями в коллективном творческом труде.

Вопрос о том, кто главнее, не новый. Более того, он относится к любой сфере человеческой деятельности. Эта ситуация еще в тридцатые годы ушедшего столетия была блестяще обыграна в сатирическом рассказе Михаила Зощенко. В нем обычный монтер-осветитель, затаив обиду на директора, убедительно доказал, что главным в оперном театре может являться не "актер, не режиссер, а театральный плотник". Для этого он просто "вырубил" свет в зале в самый решительный момент перед началом спектакля, создав тем самым переполох в публике. Невольно возникает мысль: а почему бы не перенести авиационную традиацию в ракетостроение и вместо обезличивающей литеры "Р" присваивать создаваемым ракетам фамилию ее Главного конструктора или основателя конструкторской школы, если машина создается уже после прекращения активной творческой деятельности последнего? Ну, а для того, чтобы подчеркнуть принципиальное отличие ракеты от самолета, использовать вместо первых двух букв три, например: Кор, Чел, Янг и т. д. А для номеров самих ракет оставить сложившийся принцип.

Для дальнейшего обсуждения представляет интерес мнение М.К. Янгеля в распределении "ролей" при создании новой ракеты. Действительно, если допустима такая аналогия, то баллистическую ракету с автономной системой управления можно сравнить с ее творцом. А, развивая это предложение, многочисленным узлам и агрегатам ракеты поставить в соответствие адекватные органы в живом организме, которые обеспечивают его жизнедеятельность.

Итак, если двигатель любой машины принято сравнивать с сердцем человека (или наоборот, когда пытаются характеризовать здоровое сердце), а мозгом и нервной системой в конструкции несомненно является система управления, то корпус ракеты — это туловище живого организма со всеми многочисленными, в том числе не только силовыми, но и разделительными (от окружающей среды) и защитными функциями.

Корпус ракеты — это в то же время огромное количество других самых разнообразных систем, которые по значимости в ее "жизнедеятельности" являются не менее важными. Ни один живой организм не может существовать без сосудов и систем (кровеносных, пищеварения, дыхания), обеспечивающих функционирование главных "агрегатов". В конструкции ракеты эти функции возложены на топливные емкости и, вместе с подводящими трубопроводами, на пневмогидравлическую систему. "Находят" своих аналогов в разумном организме и органы управления, различные клапаны и многие другие узлы и агрегаты ракеты.

Человеку вообще свойственно применять к механизмам свои человеческие понятия и категории. Так у ракеты есть "жизненный" путь — последовательность прохождения ею всех этапов от изготовления до пуска. Есть у нее и свои поколения. И не только в принятом понимании от одноступенчатых малой дальности до межконтинентальных, но и внутри одного класса, например Р-16, Р-36, Р36М, Р36М2.

Свойственны ракетам и "врожденные дефекты", заложенные при проектировании или изготовлении, о чем свидетельствуют аварийные пуски. И чем раньше они окажутся выявлены, тем (как и у человека) легче лечить недуг. Ракеты "дышат", чтобы избежать разрушения баков при перепаде температур, и даже могут "потеть" при изменении влажности в шахте. Понятие "управляемости", определяемое способностью подчиняться при реализации решений, тоже свойственно живым и рукотворным конструкциям.

Эти и другие аналогии будут невольно прослеживаться в дальнейшем при обсуждении путей развития самого мощного оружия ХХ века и анализе тех проблем, которые пришлось преодолеть на этом пути.

Становление конструктивно-силового совершенства

На всех боевых ракетах в качестве топлива для двигателя использовались высококипящие компоненты. На ракете Р-12 применялся азотно-кислотный окислитель АК-27И (27 %-ный раствор окислов азота в азотной кислоте) и один из видов керосина — углеводородное горючее ТМ-185. На всех последующих ракетах горючее — несимметричный диметилгидразин и окислитель — азотная кислота АК-27И. И это лишь свидетельствует о том, что с самого начала, уже при разработке первых ракет, особое внимание уделялось обеспечению высокой степени готовности к запуску. После получения команды на пуск время до старта ракеты должно было исчисляться минутами. Эта задача частично решалась с помощью указанных компонентов топлива, которые самовоспламенялись без взрыва при их соединении в газогенераторе и камере сгорания двигателей конструкции В.П. Глушко. Компоненты топлива могли при необходимости храниться в баках ракеты.

Уже на первых порах сторонники кислородного направления не упускали случая выразить свое негативное отношение к начинаниям нового конструкторского бюро. Характерный эпизод вспоминает инженер М.И. Галась, оказавшийся невольным свидетелем явно неинженерного диалога, спровоцированного одной из сторон.

В коридоре НИИ-229, на стендах которого производились огневые испытания двигателей, встретились два бывших сослуживца, два Василия: первый — заместитель С.П. Королева — Василий Павлович Мишин и бывший заместитель С.П. Королева по конструкции, а ныне первый заместитель М.К. Янгеля — Василий Сергеевич Будник. Как всегда энергичный и категоричный в суждениях В.П. Мишин первым обратился к В.С. Буднику:

— Привет, Василий Сергеевич! Привезли твое чудо?

Да, — дружелюбно улыбаясь ответил В.С. Будник.

— Решили заправить его каким-то г…ом и думаете, что все заработает? — истинно в своем духе закончил вопрос В.П. Мишин.

В ответ на бестактную остроту, недолго думая, В.С. Будник парировал:

— А у Вас работает тогда, когда дернешь за ручку унитаза, — напомнив, что лучше бы В.П. Мишину заботиться не о чужих проблемах, а решать собственные, связанные с гидроударами, которые возникали на входах в насосы ракеты Р-7.

Принятые компоненты топлива определяли и конструктивно-силовые схемы основных отсеков и типовых узлов в корпусе ракеты. Становление их происходило, в основном, в процессе создания ракет первого поколения.

Компоновка ракет Р-12, Р-14 и обеих ступеней ракеты Р-16 выполнялась по одной схеме и включала последовательно бак окислителя, приборный отсек, бак горючего, двигательный — на общепринятом конструкторском лексиконе — хвостовой отсек. Боевое оснащение всех ракет — головные части с ядерным зарядом. На первом этапе на ракете Р-12 предусматривалась установка двух вариантов головных частей с обычным взрывчатым веществом (ВВ). Все топливные емкости выполнялись по схеме несущих баков сварной конструкции, изготовленных из одного и того же материала Амг-6. "Сухие" отсеки — приборный и хвостовой — клепаные, из традиционного для таких узлов материала Д16Т. Для продольного силового набора применялся и алюминиевый сплав В-95.

В силовой схеме конструкции баков ракеты Р-12 в определенной степени прослеживается влияние решений, принятых при создании ракеты Р-5 конструкции С.П. Королева, это — гладкие оболочки, подкрепленные поперечным силовым набором — шпангоутами, получаемыми штамповкой из листового материала и привариваемыми с помощью сварных точек. В баке окислителя впервые (из соображений центровки) было установлено промежуточное днище. В связи со значительным увеличением веса ракет, а следовательно, и осевых сил, действующих на баки ракет Р-14 и Р-16 в полете, по сравнению с ракетой Р-12, как показал анализ проектных проработок, схема гладких оболочек приводила к существенному увеличению веса конструкции. Новые конструкции — всегда носители передовой технологии. Решить проблему облегчения несущих оболочек баков удалось, применив продольные несущие силовые элементы — стрингеры.

Первоначально, в процессе эскизного проектирования, был заложен вариант, в котором стрингеры и соответственно шпангоуты крепились с внутренней стороны к оболочке бака с помощью сварных точек. На ракете Р-16 на определенном этапе рассматривался даже вариант с наружным расположением стрингеров, захватывающих оба бака и приборный отсек между ними. Схема с наружным расположением стрингеров имела определенные преимущества с точки зрения простоты технологии изготовления и силовой завязки стрингеров и шпангоутов. В этом случае удавалось избежать применения не только трудоемких в изготовлении и имевших значительную массу фитингов для крепления стрингеров к шпангоутам, но и искажавших продольную ось стрингеров "подсечек" при заделке их на шпангоуты. Однако ни в одном проекте, не только в конструкциях янгелевских ракет, но других КБ, в дальнейшем схема наружных стрингеров не получила развития, и для всех силовых завязок принималось внутреннее расположение стрингеров. И лишь десятилетия спустя схема наружного расположения стрингеров была успешно реализована французскими и японскими конструкторами.

Приварка стрингеров не только вызывала много трудностей с точки зрения технологии изготовления и последующего контроля качества сварных точек, но и приводила к конструктивному несовершенству, связанному с возникновением начальных неправильностей — отклонением от идеальной формы, а следовательно, и к снижению несущей способности при нагружении в полете.

В совершенствовании силовых схем ребристых баков решающее слово оказалось за технологией. Был разработан оригинальный способ получения панелей большого радиуса из труб малого диаметра. Для этого изготовленная прессованием труба с продольным силовым набором разрезалась по образующей и распрямлялась до необходимой кривизны. В результате получалась панель. В зависимости от диаметра топливный бак собирался из нескольких таких панелей, которые соединялись продольными сварными швами.

Это решение имело продолжение, связанное с дальнейшим усовершенствованием силовых схем баков. Поскольку удалось избежать приварки стрингеров, то оказалось явно неразумным приваривать к оболочке и шпангоуты, которые стесняли деформирование обечайки бака при действии внутреннего давления. В результате родилась концепция подвесных шпангоутов. Последние стали опираться на стенки стрингеров и связывались с ними с помощью уголков. Этим решением достигалось большое конструктивное преимущество, позволявшее практически дифференцировать работу шпангоутов. При действии внутреннего давления они не мешали деформированию оболочки в радиальном направлении и, следовательно, не инициировали деформации изгиба в местах их установки. В то же время шпангоуты включались в работу как опоры для стрингеров при нагружении последних осевыми сжимающими силами, уменьшая их расчетную длину. В конструкции подвесных шпангоутов получила развитие идея приспосабливающихся конструкций, то есть конструкций, реагирующих на внешние воздействия для наилучшего восприятия силовых нагрузок.

Подходы, используемые при проектировании, и порождаемые ими конструктивные решения имеют свою судьбу, свою историю, характеризуемую периодами наибольшей популярности и даже забвения. Эффективность применения разработанных методов определения параметров конструкций зависит от многих обстоятельств и, в первую очередь, от используемых при этом допущений и ограничений. Со временем они могут входить в противоречие с тенденциями развития конструкций, и формальное применение существующих методов расчета и анализа, которые с успехом использовались ранее, становятся тормозом в поисках нужных проектов и более того, иногда даже заводят в тупик.

Показательной в этом отношении явилась история совершенствования конструкции распорного шпангоута днищ баков. Такие шпангоуты устанавливаются в местах перехода цилиндрической части топливного бака в днище. Их назначение — воспринимать распорные погонные усилия (отсюда происходит и название), возникающие в днище от действия давления столба жидкости и давления наддува и передающиеся на край цилиндрической оболочки бака. Для уменьшения деформаций изгиба обечайки бака в месте стыковки ее с днищем устанавливается распорный шпангоут. Таким образом, воспринимая распорные усилия, шпангоут работает как кольцо, нагруженное равномерно распределенным радиальным погонным давлением. А поскольку при таком характере действия нагрузки, направленной к центру кольца, последнее оказывается сжатым, то исчерпание его несущей способности происходит в результате искривления кольца или потери устойчивости, на языке специалистов.

При создании первых образцов баков к решению этой задачи в конструкторском бюро С.П. Королева подошли очень просто: необходимую прочность шпангоута определяли из условия, что он полностью воспринимает на себя распорные усилия и работает независимо от всей конструкции, как изолированный элемент. Такой прием, когда рассматривается предельный, а практически невозможный вариант работы конструкции, часто применяется в расчетной практике, если нет более совершенного метода расчета, а упрощенные подходы дают вполне приемлемые по массе размеры сечений элементов конструкций. А возникающее в результате "переупрочнение" конструкции, приводящее к увеличению ее массы, скрывается обычно за стереотипной фразой: "В запас прочности принимаем…" Обоснованность подобных инженерных подходов подкреплена практикой разработки самых различных конструкций во многих областях техники. Обычно на момент зарождения какой-то идеи многое не известно о работе проектируемого узла. Зачастую отсутствуют и научно обоснованные методы анализа, что заставляет искать приближенные решения. По описанной методике были рассчитаны и распорные шпангоуты днищ баков ракеты Р-12, поскольку их конструкция и диаметры баков были заимствованы из конструкции королевской ракеты Р-5.

Однако несостоятельность такого подхода обнаружилась сразу, когда начались проектные проработки ракет Р-14 и Р-16, имевших соответственно размеры диаметров 2400 и 3000 миллиметров. Поскольку потребный момент инерции шпангоута по описываемой методике, как это следовало из принятой в расчете формулы, определялся прямо пропорционально кубу радиуса, то результаты расчета по схеме изолированного кольца приводили к несуразно большим сечениям шпангоутов. Так возникла кризисная ситуация: потребные размеры поперечного сечения распорного шпангоута росли опережающими темпами по сравнению с остальными размерами бака. Сложившееся положение, противоречащее здравому смыслу, потребовало провести переоценку существующих подходов.

Правильное решение было найдено при более глубоком изучении особенностей деформирования всего стыковочного узла. Как показали проведенные теоретические исследования, его высокая эффективность достигалась благодаря работе всех элементов как единого целого. Изолированно от всей системы примыкающих к нему оболочек, как это предполагалось в расчетной схеме, шпангоут работать не может. Прежде чем кольцо изогнется, потеряв устойчивость от распорных усилий, оно должно преодолеть сопротивление примыкающих к нему соседних элементов. При деформировании под действием возникающих усилий шпангоут обязательно "потянет" за собой и прилегающие элементы конструкций. В данном случае это днище и цилиндрическая оболочка. Вступает в силу "круговая порука", столь часто встречающаяся в технике. Поэтому необходимо рассматривать совместное деформирование всей системы под нагрузкой. Учет совместной работы всех элементов позволил разработать новую методику расчета. Когда были проведены всесторонние теоретические выкладки и соответствующие расчеты, то оказалось, что необходимая площадь распорного шпангоута, определяемая из условий обеспечения прочности узла в целом, во много раз меньше, чем та, которая получалась при бытовавшем ранее подходе.

Но это был только первый шаг на пути раскрытия возможностей распорных шпангоутов. Изменение взглядов на роль отдельных элементов в работе узла помогло подойти к его проектированию с принципиально новых позиций.

В существовавших ранее конструкциях шпангоут, представлявший из себя кольцо корытообразного поперечного сечения, получаемое штамповкой из листового материала, вставлялся внутрь бака и соединялся точечной сваркой как независимый элемент. В новом исполнении он стал непосредственно элементом конструкции корпуса, представлявшим кольцо сплошного поперечного сечения, к которому приваривались все остальные элементы бака. Кроме того, шпангоут "взял" на себя еще одну функцию — стал выполнять роль стыковочного элемента с соседним узлом. Благодаря этому стыковочный узел оказался очень компактным и, что не менее важно, удобным в сборке. И, как следствие, в результате удалось сократить количество стыковочных шпангоутов между отсеками. Функции одного из них и взял на себя распорный шпангоут. В последующих конструкциях баков распорный шпангоут неоднократно усовершенствовался (для уменьшения массы его стали делать пустотелым), применялся в различных модификациях и стал стандартным в отрасли.

Опыт проектирования распорных шпангоутов днищ баков в дальнейшем использовался при создании принципиально новых шпангоутов для крепления корпуса ядерного заряда. Такие шпангоуты были впервые введены в корпуса двух вариантов головных частей для ракеты Р-36. Одна из них несла самый мощный заряд за всю историю проектирования боевого оснащения. В этих конструкциях шпангоуты являлись элементами силового корпуса и воспринимали огромные осевые нагрузки, возникающие при движении на атмосферном участке свободного полета и достигавшие сотен тонн.

Однако внедрение решений, заложенных в проектируемых ракетах, стало возможно благодаря созданию способа получения шпангоутов сложного поперечного сечения методом прессования, явившимся также, в свою очередь, новым словом в технологии машиностроения. О том, какие трудности подстерегают технолога, от которого зависит судьба идеи, заложенной в новую конструкцию, свидетельствует история отработки одного из распорных шпангоутов баков.

Требование проектантов было категоричным: сложный профиль шпангоута должен получаться без механической обработки после прессования. Однако изготовить профиль в заданных допусках на Куйбышевском заводе не удавалось, вдобавок возникли трудности при гибке его и на заводе в Днепропетровске. Работали, учитывая важность задания, сутками. Выходившие из-под пресса профили замерялись микрометром, из них выбирались лучшие. Но получить шпангоуты в заданных допусках не удавалось. В конце концов куйбышевцы вынуждены были расписаться в собственной беспомощности и официально отказались продолжать работы. С ними оказались солидарны и днепропетровцы, принявшие аналогичное решение.

М.К. Янгель созвал специальное совещание. После того, как была зачитана телеграмма из Куйбышева, Главный обратился к присутствующим:

— Так что будем делать?

Технологи конструкторского бюро, курировавшие изготовление шпангоутов, сделали подробный доклад о сложившейся ситуации, продемонстрировали результаты замеров температур и скоростей прессования для 20 профилей. Из представленных материалов следовало, что требуемые размеры могут быть выдержаны при условии соблюдения заданных температур при малой скорости прессования. Михаил Кузьмич внимательно рассмотрел представленные результаты, характеризующие протекаемый процесс прессования.

— Да это целое исследование. Почему же не выдерживаются нужные режимы? — обратился он к присутствующим.

И тут ему рассказали, что на Куйбышевском металлургическом заводе, как и на других аналогичных предприятиях, выпускающих профильный прокат, не удалось избежать порочной проблемы планирования на тонны выпускаемой продукции, а не на погонные метры. А от этого зависит и зарплата. Трудности изготовления и качество выходящей продукции в расчет не берутся. Поэтому при прессовании сложных профилей рабочие остаются без заработка, а инженеры — без премии.

Главный прореагировал мгновенно и категорично:

— Пишите письмо Рябикову[13]. Все подробно опишите. Учтите: если даже один из десяти профилей окажется в нужных пределах, нам все равно это выгодно.

Приказы Главного, особенно в таких экстраординарных случаях выполнялись незамедлительно.

О том, какое внимание уделялось ракетной технике, свидетельствует тот факт, что письмо М.К. Янгеля обсуждалось не только на заводе, изготовлявшем профили, но и в Куйбышевском обкоме партии. В результате были уточнены параметры изготовляемых профилей, условия их оплаты. Вскоре днепропетровский завод стал получать нормальные профили и ему ничего не оставалось, как освоить их гибку, превращая в так нужные для ракеты шпангоуты.

Не менее сложным оказался вопрос, когда с целью облегчения конструкции распорного шпангоута приняли решение делать профиль пустотелым. Вначале договор на изготовление заключили с металлургическим заводом в городе Сетунь. Не возражали опробовать технологию их получения и на заводах в Ступино и Куйбышеве, но при этом они никаких обязательств на себя не брали. Причину такого отношения не скрывали.

Вам только пообещай — потом за горло возьмете.

Поскольку сроки отработки и изготовления профилей были жесткими, об этом доложили Главному:

— Давайте всем, кто берется. Главное — кто быстрее освоит, — резюмировал Михаил Кузьмич.

Заводы начали изготавливать оснастку для получения профилей. Лучше спорилось дело в Куйбышеве. Директор металлургического завода выразил желание лично переговорить по этому вопросу с М.К. Янгелем. Такая встреча двух руководителей была организована в Москве. Михаил Кузьмич умел зажечь, заинтересовать работой любого. Реакция после личного контакта последовала незамедлительно. Директор дал своим службам строжайшее указание: опробовать прессование пустотелого профиля в самое ближайшее время. Вскоре в Днепропетровск самолетом была доставлена первая партия профилей.

В результате возник новый вопрос, на сей раз у плановиков: а что делать с договорами, заключенными с другими заводами?

— Им нужно платить, они нам еще будут нужны. — Таково было указание Главного, когда к нему обратились за решением.

Большую роль в создании совершенных конструкций силовых отсеков ракет сыграло широкое внедрение химического фрезерования днищ и различного рода законцовок для передачи нагрузок от одного силового элемента на другой. Это позволило реализовывать в проектах решения, обеспечивавшие минимальный вес создаваемого узла с высокой удельной прочностью, характеризуемой массой, затрачиваемой для получения единицы несущей способности конструкции.

Одна из сложных проблем, которую пришлось решать при проектировании корпуса ракеты Р-12, была связана с созданием силовой схемы приборного отсека. Необходимость доступа к приборам в процессе наземной эксплуатации потребовала наличия четырех симметрично расположенных люков, занимавших более половины длины окружности обвода ракеты. По сути, силовая конструкция, воспринимавшая нагрузку от бака окислителя и передававшая ее на бак горючего, представляла собой четыре отдельные панели.

Высокую весовую отдачу при таком решении удалось достигнуть за счет развитой подкрепленной панели, закрытые профили которой получались штамповкой из листа и имели ту же толщину, что и обшивка. Размеры всех элементов поперечного сечения профиля и расстояние между стрингерами были одного порядка, что и привело к равнопрочности всего сечения панели. Обшивка соединялась со стрингерами с помощью заклепок и в процессе нагружения не теряла устойчивости. Найденное удачное решение в дальнейшем не получило развитие, поскольку с увеличением диаметра ракет удельный вес люков уменьшался. Это позволило применять прессованные стрингеры, изготавливаемые более индустриальными методами по сравнению со штамповкой из листа.

Для предохранения от внешних воздействий и придания обтекаемой аэродинамической формы двигатель и его системы защищаются специальным отсеком, за которым, как уже было сказано выше, вследствие его расположения в корпусе ракеты, прочно закрепилось название "хвостовой". Одновременно он выполняет и силовую функцию, передавая вес ракеты на пусковое устройство. Для этой цели на его нижнем торце устанавливаются четыре опорных кронштейна. Вертикализация ракеты осуществлялась с помощью ответных винтовых опор стартового стола. Опорные кронштейны ракеты Р-12, на которой управляющими органами являлись газовые рули, служили одновременно и для крепления последних, а также и рулевых машинок, приводивших в действие газовые рули. Конструктивно хвостовой отсек ракеты Р-12 представлял клепаную конструкцию, силовой набор которой изготавливался из сплава В-95, обшивки из Д-16Т и состоял из цилиндрической и конической частей.

Определенные трудности всегда связаны с креплением двигательной установки в корпусе ракеты. Обычно для этих целей служит стержневая конструкция — рама, играющая роль переходного отсека между корпусом и ракетой.

Впервые принятая на ракете Р-12 конструкция четырехкамерного двигателя позволила произвести его компоновку непосредственно на корпус, исключив традиционную раму. Передача четырех сосредоточенных сил от камер двигателя потребовала создания специального силового кольца — развитого шпангоута сборной конструкции, ставшего частью корпуса хвостовой части ракеты. Однако эта удачная силовая завязка в дальнейшем не применялась, так как конструкция двигателей не позволяла ее осуществить.

На ракетах Р-14 и Р-16 вновь вернулись к схеме крепления с помощью двигателя рамы, как это было принято в конструкциях С.П. Королева. Однако на ракете Р-16 в отличие от применявшейся схемы, когда рама по отношению к двигателю направлена вперед и работает на сжатие, была принята схема рамы, направленной назад. При такой компоновке стержни нагружались растягивающими усилиями. За счет этого удавалось существенно сократить длину корпуса хвостового отсека. А стержни, работающие на растяжение, позволяли более полно использовать прочностные характеристики материала, поскольку сжатые рамы теряют устойчивость вследствие малой жесткости на кручение при достаточно низком уровне напряжений.

На ракетах Р-12 и Р-14, как и на королевской Р-5, на хвостовом отсеке устанавливались четыре аэродинамических стабилизатора. В дальнейшем от них отказались. На этих же ракетах исполнительными органами системы управления служили газовые рули, находившиеся в струе газового потока двигателя. Они доставляли много хлопот в эксплуатации. Поэтому на ракете Р-16, как и на всех последующих, исполнительными органами системы управления стали качающиеся малогабаритные рулевые двигатели.

Решения конструктивно-силовых схем, найденные при создании ракет первого поколения, послужили фундаментом для проектирования следующих поколений ракет. Преемственность этих решений прослеживается при анализе особенностей их конструкций.

Как отрабатывались системы

Созданные в конструкторском бюро "Южное" и принятые на вооружение ракеты отличались высокой надежностью в эксплуатации. Это стало возможным благодаря всесторонней, тщательной и комплексной отработке узлов и агрегатов в лабораторных условиях и на специальных стендах, целью которой являлось подтверждение правильности принятых решений.

Понимая всю важность этого этапа становления совершенства создаваемых ракет, М.К. Янгель с первых шагов своей конструкторской деятельности поставил перед коллективом задачу организации собственной инженерно-исследовательской лабораторно-испытательной базы. В результате в кратчайшие сроки возникает куст экспериментальных подразделений, в которых производится широкомасштабная отработка будущих ракет. Это, прежде всего, лаборатории статических и динамических испытаний прочности ракет, отработки элементов пневмогидравлических схем, стенды для проливки топливных систем и стенды для огневых испытаний жидкостных и твердотопливных двигателей, лаборатории климатических испытаний, антенный зал. Был разработан и создан уникальный испытательный комплекс, на котором воспроизводились нагрузки, возникающие при транспортировке ракеты, и подвижная лаборатория для испытаний в натурных условиях при перевозке по железной дороге. Для создания условий, отличных от земных, испытательное оборудование стало пополняться барокамерами и центрифугами, позволявшими имитировать внеземные условия, приближающиеся к космическим.

Впервые в лабораторных условиях было реализовано силовое нагружение конструкций, моделирующих корпус головной части неравномерным, типа аэродинамического, поверхностным внешним давлением. Был разработан и создан не имевший аналогов стенд, на котором за счет пропускания электрического тока удалось имитировать разогрев и разрушение теплозащитного покрытия, нанесенного на металлические образцы с одновременным силовым нагружением. Эти исследования подтвердили обоснованность расчетной схемы, учитывающей влияние теплозащитного покрытия при определении прочности конструкции корпуса головной части.

Параллельно с развитием собственной экспериментальной базы были предложены и внедрены в практику новые и во многом оригинальные в методологическом плане подходы к отработке функционирования различных систем и агрегатов, работающих в стандартных условиях при экстремальных параметрах нагружения и экстремальных условиях окружающей среды. Эти испытания, как правило, проводились в смежных организациях, а способы и методы их реализации отличались большим разнообразием.

Для отработки запуска двигателя в невесомости и системы ориентации и стабилизации головной части широко использовались самолеты и вертолеты. Впервые была разработана и отработана комплексная методика бросковых испытаний для отработки минометного старта ракеты и процессов, связанных с разделением головных частей, широкое развитие получили функциональные испытания для отработки отстрела и раскрытия конструктивных элементов ракет. Проводились испытания на функционирование и прочность, при которых нагрузки создавались за счет разгона на специальных ракетных треках. Важная новая проблема возникла при отработке стойкости головных частей к поражающим факторам ядерного взрыва. Для имитации нагрузок, возникающих при воздействии рентгеновского излучения, использовалось пластиковое взрывчатое вещество, которое наносилось на боковую поверхность корпуса. Испытания проводились в специальных боксах.

Снимаемые с вооружения ракеты использовались для отработки как систем противоракетной обороны, так и средств преодоления ПРО противника. Наибольшее количество летных испытаний по сохранному приземлению головных частей в районе падения с помощью парашютных систем осуществлено в конструкторском бюро М.К. Янгеля.

Широкое развитие в конструкциях ракет получил принцип унификации. Это, в первую очередь, преемственность принципиально новых решений, а также максимальное использование наиболее удачных отработанных элементов конструкций, применение существующей оснастки для изготовления проектируемых ракет. Особо следует подчеркнуть, что принятые базовые диаметры ракет и схема построения ступеней существенно ускорили разработку новых машин. В практике проектирования использовались унифицированные для ракет различного класса боевые блоки, блоки жидкостных и твердотопливных ракетных двигателей, а в последующем и унифицированная разделяющаяся головная часть для трех вариантов комплектации боевыми блоками различного класса. Широко применялись ставшие стандартными разрывные болты, пиротехнические устройства и элементы автоматики.

Для реализации преимуществ, связанных с переходом на высококипящие компоненты топлива, были разработаны и последовательно внедрены многие принципиально новые конструктивные решения. Важными шагами в совершенствовании пневмогидравлической схемы ракеты стали работа турбонасосного агрегата непосредственно от основных компонентов топлива, наддув топливных баков продуктами сгорания топлива, а затем применение предварительного химического наддува баков. Следующим этапом явилось введение на топливных магистралях мембран, замена плоскопрокладочных, ниппельных и резьбовых соединений на штуцерно-торцевые и сварные, введение триметаллического разделительного днища в топливном отсеке. Осуществлена была также герметизация приборного отсека. Все это подготовило почву для создания ампулизированной ракеты с высокой степенью герметичности, которую контролировала дистанционная система определения загазованности.

Предметом особого внимания при проектировании всегда был процесс разделения первой ступени от второй. Для уменьшения неучтенного участка траектории после прохождения команды на разделение и подрыв разрывных болтов необходимо как можно быстрее начать полет второй ступени.

Первоначально был отработан самый простой вариант — разделение с помощью использования специально устанавливаемых для этих целей пороховых ракетных двигателей. Но это дополнительный вес.

Поиски более экономичных путей привели к анализу всегда имеющихся внутренних резервов. Для этих целей стали использовать силу отбрасываемых в межступенное пространство газов работающего двигателя второй ступени. Кроме того, был отработан вариант: специально запускавшиеся аккумуляторы давления. Такая динамика процесса разведения ступеней получила название "горячего" разделения.

Не остался без внимания и "холодный" способ, основанный на использовании избыточного давления в баках отделявшихся частей первой ступени. В этом случае газы под давлением поступали в специальные сопла, которые выполняли роль реактивного двигателя, осуществлявшего торможение отделившихся частей.

В серьезную техническую проблему вылились возникающие в полете колебания жидкости в баках. Они влияли на устойчивость полета ракеты, создавая дополнительные трудности в работе автомата стабилизации и обеспечения безопасности полета. На определенных режимах частота колебаний оставшейся в баках жидкости могла совпасть с собственной частотой колебаний корпуса ракеты и, естественно, привести к резонансным явлениям с самыми непредсказуемыми последствиями.

Проблема была решена старым как мир способом — с помощью крестообразных успокоителей, плавающих на зеркале жидкости. Кроме того, в баках устанавливались продольные перегородки — успокоители, расположенные параллельно оси ракеты. При их конструировании учитывалось, что, когда баки достаточно заполнены, частота колебаний жидкости и собственная частота колебаний конструкции баков сильно разнесены. Поэтому при подобных режимах полета резонансных явлений не возникает. Однако по мере убывания топлива частоты все больше сближаются. Выясненные особенности механической реакции конструкции и жидкости дали возможность установить продольные перегородки в баках большой длины лишь в нижней их части. В коротких же баках они устанавливались на всю длину.

Целую эпоху в развитии военной техники составило обеспечение неуязвимости и мобильности пусковых установок. Начавшись с шахтных стартов, проблема нашла свое законченное решение для стационарных пусковых установок в ставшем шедевром конструкторской мысли минометном старте.

Более трудным путем шли к мобильным стартам. Реализацию идеи сдерживало отсутствие удовлетворительных по энергетическим характеристикам твердых ракетных топлив. Поэтому на первом этапе вынуждены были пойти по пути создания комбинированной твердотопливно-жидкостной двухступенчатой ракеты на самоходной гусеничной пусковой установке — РТ-20П. Говоря о совершенствовании органов управления, нельзя не упомянуть, что при создании этой ракеты были впервые применены поворотные управляющие сопла на твердотопливном двигателе и управление вектором тяги за счет вдува газа в сопло камеры сгорания на жидкостном двигателе.

Прошедшие проверку летными испытаниями конструктивные и технологические решения были в дальнейшем использованы при проектировании последующих ракет на жидком и твердом топливах. Опыт, накопленный при разработке, но по разным причинам не принятой на вооружение ракеты РТ-20П, позволил создать боевой железнодорожный ракетный комплекс, не имевший аналогов в практике мирового ракетостроения.

"Панча шила"

Развитие боевой ракетной техники на этапе ее становления при создании ракет первого и второго поколений шло в направлении увеличения дальности полета и наращивания мощности боевого заряда. К середине шестидесятых годов военный потенциал двух ведущих держав мира — СССР и США был отнюдь не равным. Соединенные Штаты Америки имели подавляющее преимущество в ядерных вооружениях. Советскому Союзу надо было догонять в гонке вооружений, тем более в решающей области. В то же время вторая половина этого десятилетия — время идейного разброда, поиска новых путей дальнейшего совершенствования боевой ракетной техники.

В Советском Союзе внимательно следили за развертыванием в Соединенных Штатах Америки фронта работ, направленных на наращивание военной мощи. Положение усложнялось тем, что СССР фактически был окружен государствами, каждое из которых могло стать потенциальным агрессором, предоставив свою территорию для размещения ракет США.

Хотя в СССР господствовала оборонная доктрина, и именно с этих позиций рассматривалось возникновение военных конфликтов, тем не менее не исключалась и возможность в конкретной обстановке нанесения превентивного удара.

При рассмотрении возможных ситуаций, связанных с нанесением первого удара, невольно возникал вопрос: что он дат, если у одной стороны не выдержат нервы? При каких условиях будет эффективен и может ли принести "пользу"?

А какие объекты уничтожать в первую очередь? Экономические центры? Тогда оставшиеся боеспособными ракеты ударят по нападающей стороне. Возможно, лучше "выбивать" базовые ракеты? Но в этом случае фактор точности стрельбы, получив дополнительное подкрепление с позиций выбора первоочередного объекта атаки, приобретал решающее значение.

Было известно, что в США интенсивно разворачивались работы по совершенствованию создаваемых атомных бомб за счет расширения диапазона поражающих факторов ядерного взрыва с выходом на различные виды энергии: нейтронное, рентгеновское и электромагнитное излучения. Так, в повестку дня был поставлен принципиально новый и сложнейший вопрос — стойкость узлов конструкции ракеты и головной части к воздействию ударной волны, пылевого облака, светового, рентгеновского и проникающего излучений.

По сложившейся традиции круг "созревших" концептуальных вопросов становился предметом анализа при проведении работы конструкторского бюро совместно с ЦНИИмашем и научно-исследовательскими институтами Заказчика. Анализ показал, что дальнейший путь модернизации тяжелых ракет, связанный с увеличением мощности заряда, бесперспективен.

При выработке новых требований к ракетному комплексу в процессе детального изучения возможностей наиболее эффективного выполнения боевой задачи атакующей ракетой выяснилось, что вопросы возникали по принципу цепной реакции: решение одного сразу ставило на повестку дня следующий.

Поскольку было установлено, что при взрыве бомбы активно реализуется в качестве поражающей только порядка 60–70 % выделяемой энергии, а остальное тратится впустую, стало очевидно, что наращивание мощности заряда равносильно стрельбе "из пушки по воробьям". Вывод напрашивался сам собой: не лучше ли суммарную мощность одного заряда разнести на несколько отдельных блоков и направить по различным целям, так как для выведения их из строя не требуется такой огромной мощности. В этом случае автоматически решался вопрос о нанесении одновременного удара не только по высокозащищенным стратегическим военным объектам, но и по чисто промышленным экономическим районам. В результате в словаре ракетной техники появилось понятие, определяющее новый вид конструкции, — разделяющаяся головная часть. Экономия от удара разделяющейся головной частью, если в данном случае уместен такой термин, налицо. Но эта идея в СССР, впрочем как и в США, не сразу нашла поддержку. Дело в том, что для реализации поражения одной ракетой нескольких объектов требовалось дальнейшее наращивание точности стрельбы и соответственно создание принципиально новых высокоточных систем управления и наведения. Уменьшение мощности заряда при сохранении или даже увеличении эффективности удара должно было обеспечиваться точностью попадания.

Курс на разделяющиеся головные части породил и еще одно новое понятие — деление баллистических стратегических ракет на "малые" и "большие". Они различались между собой по энергетическим и соответственно габаритным характеристикам носителей, определявшихся количеством боевых блоков в разделяющейся головной части.

Очень сложная проблема возникла в связи с тем, что, как уже было сказано выше, выход ядерной энергии в боевых блоках системы противоракетной обороны противника становился многофакторным. На повестку дня был поставлен вопрос о создании головных частей, стойких к поражающим факторам ядерного взрыва. Только в этом случае, при ответном ударе, можно было осуществить эффективный акт возмездия.

Но противник не лыком шит. Он начинает защищать свои шахтные позиции. В результате возникает острая дискуссия: какие делать шахты — прочные или непрочные, но в большом количестве? Однако, если создавать прочные стартовые комплексы, то, поскольку назывались повышенные параметры ударной волны американских боевых блоков, а также высокая точность попадания в шахтные пусковые установки, очень остро встал вопрос о требованиях, которые необходимо предъявлять к защищенности шахтных пусковых установок.

Было известно, что в США технология возведения стартовых позиций позволяла обеспечивать уровень защищенности, когда давление во фронте ударной волны, приходящей к ШПУ, достигало ста сорока килограмм на квадратный сантиметр. Поэтому считалось, при ожидаемых точностях попадания и мощности заряда уровень защищенности шахты такого же порядка вполне приемлем.

Решение перечисленных вопросов имело смысл только при повышении боеготовности стартовой позиции. Если противник вывел из строя соседнюю шахту, то из оставшейся неповрежденной надо быстрее "удирать", чтобы состоялся ответный удар. Сколько времени потребуется с момента принятия решения — нажатия кнопки "пуск" до выхода ракеты из шахты? На рассматриваемый период оно составляло несколько (порядка пяти) минут. А требовалось сократить до одной минуты, а то и того меньше. Ведь полетное время головной части противника доходило до восьми минут. За этот промежуток ракета должна была "выскочить" из шахты и нанести ответный удар, преодолев предварительно систему противоракетной обороны противника. В Соединенных Штатах Америки широко разворачивались работы по созданию перспективной системы противоракетной обороны на основе ракет "Спринт" и "Спартан". Для прорыва через этот заградительный кордон ракета должна была иметь свое "противоядие", что, естественно, накладывало отпечаток на содержание перспективных проектов.

Следующий комплекс вопросов, которые стали в повестку дня, связан был с сохранением функциональных возможностей систем ракеты. Если удар противника пришелся на соседнюю шахту, то это еще не значит, что оставшиеся неразрушенными шахты с ракетами могут выполнить свою задачу. У находящейся на боевом дежурстве ракеты система прицеливания настроена на поражение конкретной цели. При воздействии ударной волны, в процессе возникших колебаний почвы, она должна сохранить неизменными все параметры настройки, определяющие возможность и точность выполнения задачи.

Появились высокие требования и к нахождению боевого ракетного комплекса в автономном режиме, на случай если государственная линия электропередачи выйдет по какой-либо причине из строя. В этом случае боевой ракетный комплекс должен переключаться на высокозащищенную систему автономного электропитания. Одной из таких причин вывода из строя линии электропередач могли бы стать обыкновенные военные действия между противоборствующими странами. А все ракетное "хозяйство" — это сложнейшая электрическая система. В результате, до возможности ведения ядерной войны у одной из сторон дело может и не дойти. Возникшая в этом случае ситуация в развитии дальнейших событий может стать равноценной поражению. Поэтому на такой период необходимо обеспечить автономию комплекса шахт и командного пункта.

Поскольку удар по противнику мог наноситься не залпом, нужно было сначала оперативно разобраться, с какой стороны произведено нападение. В этом случае, на той части ракет, которые еще находятся в шахтах, необходимо произвести переприцеливание на другие театры возможных действий. И, наконец, были выдвинуты наиболее высокие эксплуатационные требования: обслуживание ракетного комплекса необходимо обеспечивать минимальными людскими ресурсами. Старт должен быть безлюдным при нахождении ракеты в автономном режиме боевого дежурства, недоступным для диверсионных групп противника. Процесс постановки на боевое дежурство производится за минимальное время и минимальным количеством обслуживающего персонала. При осуществлении контроля в режиме мирной эксплуатации также должно быть задействовано как можно меньше людей.

Очень высокие требования предъявлялись для исключения возможности любого несанкционированного пуска.

Изложенный круг концептуальных вопросов, выдвинутых всем ходом становления ракетной техники, лег в основу разработанных М.К. Янгелем пяти принципов построения развития и совершенствования новых ракетных комплексов. В развернутом виде содержание их заключалось в следующем:

1. Высокая степень защищенности ракеты, установленной в шахте. Неуязвимость шахтной стартовой позиции должна обеспечиваться на весь период нахождения на боевом дежурстве и не только за счет повышения стойкости сооружения, но и малого времени подготовки к пуску, дающего возможность "ускользнуть" от нападения противника и произвести ответный удар. Исключение возможности проведения любой диверсии, способной снизить боеготовность комплекса. Должна быть обеспечена высокая стойкость ракеты и боевых блоков к поражающим факторам ядерного взрыва. В свою очередь, для прорыва системы противоракетной обороны противника необходимо оснащать ракеты ложными целями и другими средствами маскировки, не позволяющими обнаружить боевые блоки. Принятие самых серьезных мер во избежание несанкционированного пуска должно обеспечиваться высокой защищенностью "пульта автономного пуска" с его кодированной командой не только непосредственно на стартовой позиции, но и с командного пункта дивизии, а также центрального пункта высшего командного звена. Эти меры были предпосылкой для нанесения гарантированного ответного удара.

2. Нанесение высокоэффективного удара по противнику. Выполнение этой задачи должно обеспечиваться высокой степенью вероятности за счет применения разделяющихся головных частей с боевыми блоками достаточно большой мощности. Их количество, в зависимости от вида ракеты, может изменяться в пределах от 4 до 10 блоков. Высокая степень точности попадания в цель. Точность стрельбы всегда и при всех обстоятельствах является определяющей при нанесении удара. Однако при постановке задачи могут возникать компромиссы, решение которых достигается за счет варьирования времени движения боевого блока на нисходящем атмосферном участке, зависящего от изменения угла входа его в плотные слои атмосферы. Должна быть предусмотрена возможность реализации трех программ: максимальной точности, минимального времени полета и программа доставки максимального "полезного" груза. Если необходимо наносить удар по площадям, то точность попадания не является определяющей. В этом случае должна реализовываться программа минимального времени. Когда объект является единственным — точечным, естественно, необходима высокая степень точности попадания, которая достигается за счет более крутой траектории. Задача доставки максимального груза оказывается промежуточной между минимаксными задачами. Но при этом решаются и две другие задачи.

3. Сокращение времени постановки ракеты на боевое дежурство. Решение этой стратегической задачи должно обеспечиваться за счет перехода на индустриальные методы создания шахт и командных пунктов. Сердцевинным при ее реализации должен стать минометный старт. Для этих целей необходимо сконструировать специальный контейнер, в который вставляется ракета. На контейнер устанавливается вся необходимая аппаратура. И все это: и ракета, и контейнер, и установка аппаратуры — производится на одном заводе. Такой подход позволяет разработать специальную упрощенную схему транспортировки контейнера с ракетой к шахте и дальнейшую операцию загрузки их в шахту. Для этих целей создается специальная телега, с которой доставленная ракета перегружается лебедкой на установочный агрегат. Установочный агрегат подъезжает к шахте и без всяких кранов производит загрузку ракеты. Все эти меры не только приводят к сокращению трудоемких и длительных по времени операций, но и позволяют резко уменьшить количество обслуживающего персонала, участвующего в работе, и повысить надежность и качество выполнения работ. Главная цель этих мероприятий — сократить время постановки ракет на боевое дежурство для сокращения отставания от потенциального противника по количеству развернутых ракет и количеству боевых блоков.

4. Повышение гарантийных сроков нахождения на боевом дежурстве за счет ампулизации ракет и соответствующих мероприятий по обеспечению долговременного сохранения возможности всеми системами выполнять свои функции. Как покажет опыт проектирования, эти сроки неуклонно увеличивались. Вначале было 3 года, затем 5, 7 и 15. А на самом деле значительно больше.

5. Возможность нахождения комплекса в автономном режиме и не только при выходе из строя государственной линии электропередач, но и при наступлении времени неопределенности, когда боевые действия начались в других районах. В такие периоды шахтный комплекс может находиться в автономном режиме не один раз. Но поскольку в этот период требуется большое энергопотребление, то и должно обеспечиваться большое энергопитание. Поэтому возникает потребность создания специальных аккумуляторных батарей, обладающих наряду с большой мощностью и большим энергоресурсом. Кроме того, в эту же систему должны быть задействованы соответствующие дизель-генераторы, имеющие, исходя из предъявляемых требований, большой ресурс. Аккумуляторные батареи можно менять, как одноразовые источники питания, а дизель-генераторы, естественно, этого не требуют.

На основе сформулированных пяти принципов вырабатываются требования к системам шахтного комплекса и, в первую очередь, к системе управления, во власти которой находится ракета при дежурстве в автономном режиме. Система управления, исходя из условий боеготовности, должна непрерывно работать в течение всего гарантийного срока. Она должна быстро и точно при необходимости перенацеливаться. Кроме того, должна сама себя калибровать, поскольку в процессе работы гироскопы могут уходить, и поэтому необходимо вносить требуемые поправки. Создание таких систем управления возможно только на основе быстродействующих бортовых вычислительных машин, способных принимать решения в считанные доли секунды. Так в повестку дня стал вопрос о создании бортовых вычислительных комплексов.

Имея в виду популярные в то время пять принципов мирного сосуществования между государствами, провозглашенные руководителями Китая и Индии и получившие название "панча шила", основные направления развития ракетной техники, сформулированные Главным, проектанты конструкторского бюро окрестили тоже как "панча шила". И в этой шутке была глубоко символичная аналогия. Каждый из декларируемых принципов по своей роли в развитии ракетной техники являлся революционным.

Реализация новых идей определяла паритет двух ведущих держав на международной арене, формула которого была предельно проста: нападающий первым погибает вторым. Стратегические межконтинентальные баллистические ракеты Советского Союза явились мощным сдерживающим фактором для агрессивных кругов Запада, балансировавших на грани третьей мировой войны, и стали гарантом мирного сосуществования.

Смело и решительно, не оглядываясь назад и вопреки многим авторитетам, придерживавшихся других мнений, выдвинув свою концепцию развития боевой ракетной техники, верный себе Главный разворачивает широким фронтом проектно-конструкторские работы, которые должны подтвердить правильность и реальность выбранного направления. Впервые наиболее полно на государственном уровне перспективы развития боевой ракетной техники были изложены М.К. Янгелем на крымском Совете Обороны, состоявшемся в конце августа 1969 года.

На пути к "Сатане"

Почувствовав в процессе создания ракеты Р-12 вкус к проектной работе, проектанты решили попробовать себя на более масштабных задачах, в том числе и в других областях ракетной техники.

В поисках новой тематики, понимая все недостатки старта ракеты с наземной пусковой установки, в проектном отделе начинаются проработки возможности создания мобильных, практически неуязвимых ракетных комплексов, в основе которых лежит идея старта ракеты с подводной лодки, находящейся в надводном положении. Для этих целей разрабатываются варианты оснащения субмарин малогабаритными ракетами. Заказчик оружия в лице Военно-Морского Флота проявляет большую заинтересованность в проводимых работах, и в результате 17 августа 1956 года постановлением правительства ОКБ-586 поручается разработка ракеты Р-15 для ВМФ. В необычайно короткие сроки, уже в сентябре того же года, эскизный проект был разработан. Однако в последующем процессе рассмотрения материалов в институтах Заказчика, ЦНИИмаше совместно с ОКБ-586 было принято решение о целесообразности разработки ракеты на большую дальность и стартующую обязательно из подводного положения корабля. Этот проект ракеты, получивший название Р-21, начал разрабатываться в декабре 1958 года. Были установлены необходимые контакты с ленинградским конструкторским бюро, руководимым Главным конструктором Н.Н. Исаниным, в котором создавались подводные лодки, а для проектирования шахтной стартовой установки привлекается также ленинградское конструкторское бюро, возглавляемое опытным Главным конструктором Е.Г. Рудяком. В процессе совместной работы были найдены принципиально новые решения увязки ракеты с транспортным средством, на основе которых был разработан эскизный проект ракетного комплекса Д-4. Но на этом развитие морской тематики в ОКБ-586 было прекращено и больше к ней никогда не возвращались. В мае 1959 года, исходя из необходимости создания в самые кратчайшие сроки ракет Р-14 и Р-16, все работы, связанные с Р-21, были прекращены и переданы в конструкторское бюро, возглавлявшееся молодым Главным конструктором В.П. Макеевым.

Если бы наряду с техническими фиксировались рекорды в области эффективности инженерного творчества, то многие абсолютные рекорды рождавшейся новой ракетной техники должны были быть записаны в актив янгелевского Особого конструкторского бюро: через три года после создания проектного КБ успешно стартует первенец Р-12 и преодолевает расстояние, почти в два раза превышающее возможности серийно изготавливаемой ракеты С.П. Королева, уже признанного мэтра в области ракетостроения. Проходит еще три года и на стартовом столе новая ракета Р-14 (первый успешный пуск 6 июля 1960 года), дальность которой в два с лишним раза больше, чем дальность первой собственной ракеты. А еще через семь (!) месяцев — стартует первая межконтинентальная баллистическая ракета стратегического назначения Р-16. И все это принадлежит коллективу, средний возрастной показатель которого немного превышает возраст молодого специалиста — выпускника вуза.

Оценивая обстановку, сложившуюся во внешних сферах в период создания ракеты Р-12, необходимо признать ее благоприятной для конструкторского бюро. Заказчик, в лице определенных его представителей, был явно заинтересован получить на вооружение ракету такого класса, которая выгодно отличалась бы от находившейся на дежурстве ракеты Р-5 конструкции С.П. Королева, а поэтому поддерживал начинания М.К. Янгеля. Сергей Павлович мог быть единственным на тот момент конкурентом новому Главному конструктору, но он был полностью поглощен другой, более масштабной проблемой — созданием первой межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, являвшейся к тому же и первой в мире двухступенчатой ракетой. Кроме того, он не верил в выбранное направление и в силы молодого конструкторского бюро. Все это обеспечивало полную свободу творчества. В этой связи любопытны некоторые факты. Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о создании межконтинентальной ракеты вышло 20 мая 1954 года, а в июле в ОКБ-1 была завершена разработка эскизного проекта. Это говорит лишь только об одном, что работа над проектом началась значительно раньше. И уже в ноябре того же года проект был рассмотрен и одобрен правительственной комиссией.

Главным конструктором ОКБ-586 М.К. Янгель стал 9 июля 1954 года, то есть после выхода постановления о создании "семерки". А постановление Совета Министров СССР "О создании и изготовлении ракеты Р-12" было датировано только 15 августом 1955 года. Правда, в это время проектные работы велись полным ходом, и эскизный проект был готов уже в октябре того же года. Первый пуск ракеты Р-7 состоялся 15 мая, а ракеты Р-12 — 22 июня 1957 года. На вооружение ракетный комплекс с ракетой Р-12 был принят 4 марта 1959 года, а ракетный комплекс с ракетой Р-7 — 20 января 1960 года.

Однако "семерка", задуманная как носитель термоядерного заряда, нужна была в первую очередь главе государства. Военным стратегам она мало что давала, так как практически никаких проблем не решала. Огромная ракета, малопригодная для боевых целей, требовавшая многодневной подготовки к старту, открытая, уязвимая и в то же время очень дорогая стартовая позиция. В процессе нахождения на боевом дежурстве она должна обязательно подпитываться жидким кислородом. Когда Н.С. Хрущев неоднократно заявлял, что в Советском Союзе имеется достаточное количество мощных ракет, то фактически имелось только четыре старта ракет Р-7 с суточной готовностью к пуску. А в это время в США интенсивно велись работы по развертыванию на своей территории стартов межконтинентальных баллистических ракет. И нацелены они, конечно, были на территорию СССР.

Все это хорошо понимал М.К. Янгель, как и создатель семерки С.П. Королев. Поэтому во второй половине пятидесятых годов в ОКБ-586 и ОКБ-1 начинаются проектные работы по созданию надежной, по возможности, сравнительно небольшой ракеты, которую можно было бы в перспективе спрятать в шахту. Каждый из Главных остается верен своему избранному направлению. М.К. Янгель разрабатывает ракету Р-16 на высококипящих компонентах топлива; С.П. Королев — ракету Р-9 на жидком кислороде.

Оставаясь ярым сторонником низкокипящих компонентов, С.П. Королев использует любую возможность утвердить приоритет кислорода как окислителя в ракетной технике. Так, в конце пятидесятых годов в ЦК КПСС под председательством самого Н.С. Хрущева состоялось совещание, на котором рассматривались перспективы развития ракетной техники, и фактически было сформировано "эпохальное" решение, нанесшее, как станет вскоре ясно, огромный вред авиационной технике. В угоду ракетной технике, под гипнозом "семерки", создавшей иллюзию глобального оружия, несущего ядерный заряд, по указанию Н.С. Хрущева были приостановлены и заморожены работы по созданию истребителя П.О. Сухого, межконтинентального бомбардировщика В.М. Мясищева, фронтового бомбардировщика А.Н. Туполева.

В процессе развернувшегося обсуждения, связанного с перепрофилированием известных конструкторов авиационных двигателей Н.К. Кузнецова и А.М. Люльки на ракетную тематику, С.П. Королев не упустил случая сделать рекламу кислороду, всячески расхваливая его как окислитель, а вдобавок, сгустив краски, припугнул главу государства перспективой экологической катастрофы, которая может возникнуть в случае применения высококипящих компонентов топлива. О том, насколько не только убежденным, но и воинствующим сторонником кислорода был до конца жизни С.П. Королев, свидетельствует эпизод, происшедший в "высоком" кабинете Председателя Военно-промышленной комиссии Совета Министров СССР Л.В. Смирнова, который описывает Я.К. Голованов:

"… Когда В.П. Глушко в ультимативном тоне заявил, что новой ракете[14] нужны двигатели только на высококипящих компонентах, разразился большой скандал.

— Но ведь это уже не ракета, а пороховая бочка! — кричал Королев.

— Всякая ракета — пороховая бочка, — парировал Глушко.

— Нет. Не всякая! Эта гадость самовоспламеняется!

— Работай грамотно, и она не будет самовоспламеняться!

— Да при чем тут грамота? И азотный тетраксид, и гептил — это яды! Если ракета с полными баками этой дряни свалится на землю, на многие километры вокруг не останется ничего живого, это ты понимаешь?

— Я понимаю, что идеальным был бы двигатель на водяном паре! Мы бы орошали Кызылкумы! Ты хочешь летать в космосе и остаться чистеньким?!

— Да! Пока я жив, человек не сядет на ядовитую ракету! Ты становишься на моем жизненном пути! Это ты понимаешь?!

— Существуют еще интересы государства, которые не позволяют мне…

— Не хочешь — не делай! Обойдусь без тебя!"

Показательно, что постановления правительства о создании новых ракет: Р-16 и Р-9 датированы одним числом — 13 мая 1959 года. Это означало, что между ведущими Главными конструкторами началось открытое соревнование за создание боевой межконтинентальной ракеты.

В процессе выбора параметров будущего носителя стало известно, что С.П. Королев очень категорично отозвался о перспективе проекта ракеты Р-16, авторитетно заявив, что она не достигнет заданной дальности. Представители Заказчика, сторонники янгелевской ракеты, посоветовали Михаилу Кузьмичу не обострять ситуацию, а долить порядка 40 тонн топлива. В результате, как выяснится в дальнейшем, ракета, вместо предполагаемой дальности в 12 тысяч километров, станет летать даже на 14 тысяч, то есть на языке специалистов окажется "переразмеренной".

Одновременно в конструкторском бюро М.К. Янгеля велись работы по созданию ракеты Р-14, способной поразить цель на расстоянии 4500 километров. Немаловажным, благоприятным для ее создания в сжатые сроки фактором явилось то обстоятельство, что ее диаметр был выбран точно таким же, как и диаметр второй ступени ракеты Р-16. Это сокращало цикл изготовления ракеты в производстве, так как можно было разрабатывать единую оснастку для обеих ракет. Претендентов на разработку ракеты класса Р-14, несмотря на то, что она нужна ракетным войскам, не было. Поэтому ее создание проходило малозамеченным, без конкуренции и срывов. Первый пуск состоялся 6 июля 1960 года, а 24 апреля следующего года ракета была принята на вооружение ракетных войск.

Стартовые позиции для летно-конструкторской отработки ракет Р-16 и Р-9 были построены на полигоне Байконур.

О той сложной обстановке, в которой происходила подготовка ракет конкурирующих Главных конструкторов, вспоминает технический руководитель испытаний ракеты Р-14 (испытания ее начались чуть раньше, чем ракеты Р-16 и на полигоне Капустин Яр) В.С. Будник:

"В то же время стране чрезвычайно нужны были межконтинентальные боевые ракеты для сдерживания потенциального противника, угрожающего своим ядерным оружием. Разработки межконтинентальных боевых ракет велись тогда параллельно: в конструкторском бюро Михаила Кузьмича Янгеля и в КБ Сергея Павловича Королева.

Кислородно-керосиновая двухступенчатая ракета Р-9 разработки КБ С.П. Королева тоже была уже готова к проведению летных испытаний на Байконуре. Подготовить ее было сложнее, а требования по боевой готовности были одинаковы к обеим ракетам. Некоторая часть военных, учитывая более простые, удобные условия эксплуатации, отдавала предпочтение ракете Р-16 и всячески поддерживала Михаила Кузьмича, торопя его с проведением испытаний. Другая часть поддерживала разработки С.П. Королева. Таким образом, на одном и том же полигоне возникло нездоровое соревнование: кто скорее пустит первую ракету, какое КБ выйдет вперед".

На финише первым оказался М.К. Янгель. Однако в процессе подготовки к пуску первой летной машины 24 октября 1960 года на старте произошел пожар, повлекший многочисленные человеческие жертвы. Вторая ракета Р-16 успешно стартовала 2 февраля 1961 года.

И только 9 апреля этого же года состоялся первый пуск ракеты Р-9А, в которой в качестве окислителя впервые применялся переохлажденный жидкий кислород.

День 24 октября стал роковым и для ракеты Р-9А. Ровно через три года 24 октября 1963 при проведении работ на учебной ракете произошел пожар, в результате которого погибло восемь человек.

Ракетный комплекс с ракетой Р-16 был принят на вооружение уже 20 октября 1961 года, что свидетельствует о той большой потребности, которую испытывали в ней Вооруженные силы.

Высочайшую оценку работа молодого конструкторского бюро, завершившаяся созданием ракет Р-12, Р-14 и Р-16, которые в дальнейшем войдут в историю боевой ракетной техники как ракеты первого поколения, получила в речи Н.С. Хрущева на заводском митинге по поводу вручения правительственных наград летом 1961 года.

— Если бы меня не привезли, то сам пешком пришел бы сюда в Днепропетровск, чтобы поклониться вам и сказать спасибо за то, что вы сделали для нашего народа, — вдохновенно заявил глава Великой державы.

Все ракеты первого поколения проектировались с открытым стартом со специального стола довольно простой конструкции. Требование по защищенности стартовой позиции привело к необходимости создания подземных шахтных сооружений. Эти пионерские работы были проведены в конструкторском бюро М.К. Янгеля. Создание шахтных пусковых установок — отдельная яркая глава в истории конструкторского бюро, о которой пойдет речь ниже. Сейчас же ограничимся констатацией факта, что ракетный комплекс Р-16У с шахтной пусковой установкой был принят на вооружение ракетных войск 15 июля 1963 года, а шахтные ракетные комплексы с ракетами Р-12У и Р-14У приняты на вооружение 9 января 1964 года.

К этому следует добавить, что ракетный комплекс с шахтными и наземными пусковыми установками с ракетой Р-9А был принят на вооружение 21 июля 1965 года. Однако ракеты Р-9 были поставлены в ограниченном количестве по сравнению с ракетой Р-16 и значительно меньше находились на вооружении ракетных войск.

Давая оценку роли, которую сыграло принятие на вооружение ракеты Р-16, один из военных испытателей М.И. Кузнецкий по прошествии многих лет напишет:

"В начале шестидесятых годов мне довелось принимать участие в испытаниях боевого ракетного комплекса с ракетой Р-9А Главного конструктора С.П. Королева, а позже боевого ракетного комплекса с ракетой Р-16 конструкции М.К. Янгеля. В чем было преимущество ракеты Р-16? Во-первых, она заправлялась высококипящими компонентами ракетных топлив, а это давало ей возможность находиться в заправленном состоянии до тридцати суток, а затем и более. Во-вторых, ракета имела автономную систему управления. В-третьих, она была проще в эксплуатации. Но главное преимущество ракеты Р-16 — это надежность и более высокая боевая готовность среди существовавших в то время межконтинентальных баллистических ракет. Все это позволило ей стать основной боевой межконтинентальной баллистической ракетой и повысить мощь Ракетных войск стратегического назначения".

Параллельно с летно-конструкторской отработкой ракеты Р-16 проводились проектные работы по созданию ракеты Р-26. Новая ракета должна была стать аналогом Р-16, также двухступенчатой, но только меньших размеров и меньшего стартового веса. Однако у нее оставался недостаток предшественницы: в заправленном состоянии машина могла находиться не более месяца. Была уже готова ракета для выхода на летно-конструкторские испытания. Но на этом все и закончилось. Проект ракеты Р-26 не получил дальнейшего развития, так как к этому моменту ракета Р-16 хорошо себя зарекомендовала. Заказчик решил, что лучше иметь синицу в руках, чем журавля в небе. И такое решение было по существу правильным: в стратегическом плане, кроме габаритов и стартового веса, а следовательно удешевления стоимости, новая ракета ничего не давала. Но это обстоятельство в тот период не являлось определяющим фактором. Важно было выиграть время.

Разработка атомщиками новых зарядов, в сто с лишним раз превышавших те, которые были сброшены на Хиросиму и Нагасаки, потребовало для их доставки новых тяжелых носителей. Не последнюю роль в выборе направления работ сыграли и обстоятельства, связанные с создававшейся в то время в США ракетой "Титан-2", по доходившей информации, предназначенной для несения мощных зарядов. Первые проработки ракет такого класса начались в ОКБ-586 в начале шестидесятых годов. Это дало возможность М.К. Янгелю выйти в правительство со своими предложениями. 16 апреля 1962 года по представлению М.К. Янгеля выходит Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О создании образцов межконтинентальных баллистических и глобальных ракет и носителей тяжелых космических объектов": ракеты Р-36 с началом летно-конструкторских испытаний в IУ квартале 1963 года, ракеты Р-36 (орбитальной) с началом летно-конструкторских испытаний в III квартале 1964 года, ракеты Р-56 с выводом на орбиту космических аппаратов весом до 50 тонн". Так официально началась история становления родоначальницы ракет второго поколения — самой трудной, доставившей ее создателям большое количество хлопот и огорчений за всю историю существования конструкторского бюро.

Базовый вариант ракеты Р-36 проектировался для оснащения его двумя зарядами весом порядка 4,5 и 6 тонн. Первый был разработан во Всесоюзном научно-исследовательском институте технической физики, а второй — во Всесоюзном научно-исследовательском институте экспериментальной физики, которые впоследствии стали широко известны как Челябинск-70 и Арзамас-16 соответственно. Легкой головной части был присвоен индекс 8Ф674, а тяжелой — 8Ф675. Головная часть 8Ф675 являлась самой мощной в мире.

Основная задача боевого оснащения — поражать шахты и командные пункты противника. Для достижения этой цели, кроме мощности заряда, увеличивалась и точность попадания. Если для ракеты Р-16 она составляла 10 километров, то для вновь проектируемой ракеты предполагалось довести ее до5 километров. Была поставлена задача резкого увеличения и боеготовности, сократив с нескольких часов до нескольких минут.

Таким образом, реализация проекта ракеты Р-36 позволяла выйти на качественно новый уровень мощности несомого заряда, точности стрельбы, боеготовности и нахождения в заправленном состоянии длительное время. Применение в качестве окислителя азотного тетраксида давало возможность повысить удельную тягу двигателя.

На ракете Р-36 впервые была поставлена задача применения комплекса мероприятий для преодоления противоракетной обороны противника. Предполагалось одновременно с отделением головной части выпускать ложные цели, которые затрудняли бы противнику возможность распознавания среди них действительного объекта. Кроме того, свою роль должна была сыграть "радиомаскировка", для чего предполагалось применять специальные материалы, придававшие эффект радиопрозрачности летящему объекту.

Одновременно по указанию Главного ведутся проектные изыскания в других классах ракет, и в 1963 году конструкторское бюро выходит с предложением о создании "легкой" ракеты Р-37, несущей существенно меньший заряд, чем устанавливаемый на головных частях тяжелого носителя Р-36. А поскольку ее габариты значительно уступают ракете Р-36, то носители подобного класса отныне стали называться малогабаритными. На стадии аванпроекта рассматривалось несколько вариантов, в том числе и двухступенчатая конструкция.

Однако дальше проектирование на той стадии не получило развития. В это время как раз резко обозначилась фигура нового Главного конструктора В.Н. Челомея, заявившего в этом классе свою УР-100, которой, исходя из сложившейся на тот момент конъюнктуры в руководстве страны, и было отдано предпочтение, узаконенное соответствующим постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР. Следует заметить, что на том этапе предложение В.Н. Челомея имело некоторые преимущества. В частности, он предлагал разместить ракету в контейнере. В ОКБ-586 к этому пришли позднее, при создании ракеты РТ-20П.

Но, несмотря на официально наложенный запрет на разработку проекта малогабаритной ракеты, М.К. Янгель не оставляет мысли о создании ракеты в этом классе, взяв, выражаясь языком спортсменов, тайм аут до лучших времен. И, как покажет ход дальнейших событий, не откажется от борьбы за малогабаритную ракету до тех пор, пока не возьмет реванш и не одержит убедительную победу.

А пока впереди борьба за ракету Р-36, борьба буквально "не на жизнь, а на смерть", ставка в которой, как покажет ход ближайших событий, необыкновенно велика — судьба конструкторского бюро. А на пути опять все тот же конкурент, все тот же В.Н. Челомей со своими неуемными амбициями подмять под себя всю ракетную технику. Тяжелой ракете Р-36 он противопоставляет свою УР-200. На сей раз это открытый конкурс. Принципиально обе ракеты были одного класса. Главным предстоит доказать, чей проект более совершенен, несет в себе бóльшие потенциальные возможности, наконец, более перспективен с позиций модификаций.

Прежде чем любая ракета, независимо от ее назначения, получит права "гражданства" как транспортный корабль, она должна пройти три экзамена. Первый экзамен теоретический — это эскизный проект и разработанная на его основе чертежно-техническая документация. Второй проходит в цехах завода, когда дается ответ на вопрос о возможности технологически материализовать решения, заложенные в проекте. Заканчивается он на испытательных стендах, где проверяется реальность выполнения узлами и агрегатами конструкции ракеты возложенных на них функций. И, наконец, самый главный, являющийся по своему содержанию экзаменом на зрелость, который ракета держит на полигоне, когда ее "учат" летать.

Вот этот-то экзамен за всю историю конструкторского бюро для ракеты Р-36 оказался самым сложным. Испытания шли очень трудно, сопровождались многочисленными авариями, число которых на определенных этапах превышало количество удачных стартов. И самое обидное во всей этой эпопее для создателей ракеты заключалось в том, что в процессе пусков не было выявлено никаких принципиальных просчетов, как и не пришлось столкнуться с новыми неизвестными ранее явлениями, которые встречались при испытаниях предыдущих ракет. Но причин, приводивших к аварийным исходам, было выявлено предостаточно.

Следует подчеркнуть, что работы по созданию ракеты, учитывая ее важность и острую конкуренцию, осуществлялись предельно интенсивно, очень широким фронтом под жесточайшим контролем всех заинтересованных руководителей различных уровней республиканского и союзного масштаба. В результате, на летные испытания вышли даже раньше назначенного срока. Но, к сожалению, первый пуск не опроверг народную мудрость, согласно которой "первый блин всегда комом". И это, увы, была не последняя неудача.

Ниже представлена хронология тех стартов, результаты которых порой приобретали трагический характер:

28.09.1963 г. Первый пуск. Аварийный. Ракета разрушилась на стартовом столе. Неправильная геометрия стартового стола привела к возникновению отраженной газовой струи со всеми вытекающими последствиями.

03.12.1963 г. Второй пуск. Нормальный.

13.12.1963 г. Третий пуск. Аварийный. Из-за несовершенства конструкции контакта подъема команда на маршевый двигатель не прошла. Ракета, простояв на стартовом столе 35 секунд с работающим в режиме полета рулевым двигателем, взорвалась.

16.01.1964 г. Четвертый пуск. Нормальный.

25.01.1964 г. Пятый пуск. Аварийный. В результате прогара штуцера двигательной установки произошла потеря устойчивости полета на 32 секунде.

19.02.1964 г. Шестой пуск. Нормальный.

27.02.1964 г. Седьмой пуск. Аварийный. Причина до конца не установлена и станет ясна после следующего пуска.

26.04.1964 г. Восьмой пуск. Аварийный. В полете разрушился обтекатель рулевой машины. В результате произошел обрыв всех кабелей, и ракета сбилась с курса. Председатель Государственной комиссии генерал-лейтенант М.Г. Григорьев провел "убедительный эксперимент на прочность", нажав сапогом на обтекатель, который мгновенно разрушился.

23.05.1964 г. Девятый пуск. Аварийный. Ракета не долетела 100 километров по дальности из-за ненормальной работы двигательной установки первой ступени.

30.05.1964 г. Десятый пуск. Нормальный.

24.06.1964 г. Одиннадцатый пуск. Нормальный.

01.07.1964 г. Двенадцатый пуск. Нормальный.

Итак, первая критическая ситуация сложилась после девятого пуска, когда счет аварийных стартов достиг угрожающих размеров — 3:6, не в пользу конструкторского бюро. Только лишь после двенадцатого старта счет стал равным 6:6.

И тут наступил час "Х". Была назначена демонстрация ракетной техники высшему руководству страны, по результатам которой должно было быть принято решение о дальнейшем ее развитии. М.К. Янгелю предстояло решить архисложную задачу. Учитывая жесткую конкурентную борьбу, ситуация для конструкторского бюро сложилась крайне неблагоприятная. Было известно о существовании подготовленного постановления правительства, представленного в ЦК КПСС о превращении ОКБ-586 в серийное конструкторское бюро. Между тем, неудачи, преследовавшие пуски ракет, могли повергнуть в уныние любого. Даже по прошествии нескольких десятков лет статистика пусков ракеты Р-36 кажется обескураживающей. А каково же было тем, у кого фактически на карту было поставлено все.

Но последнее слово за Главным конструктором ракеты и комплекса, отвечающем не только за огрехи своего конструкторского бюро, но и всех смежников, в том числе и авторов наземного старта, внесших "весомый" вклад в создание пиковой ситуации.

Тщательно проанализировав сложившуюся для конструкторского бюро обстановку во внешнем мире, взвесив возможные исходы, М.К. Янгель принимает, может быть, одно из самых смелых решение в своей жизни. Дело в том, что все предшествовавшие пуски, как и принято на начальном этапе отработки были на промежуточную дальность в район Камчатки. У испытателей это называлось "по Куре". В связи с предстоявшим смотром ракетной техники соревнование с В.Н. Челомеем можно было выиграть только при условии старта ракеты в район дальней акватории на расстояние 14 тысяч километров, то есть на дальность, которая была недосягаемой для ракеты В.Н. Челомея УР-200. Риск огромнейший. Ведь в случае неудачного пуска есть вероятность, что сработает "заботливо" подготовленный в ЦК КПСС документ, ждущий своего часа, а тогда до участия в смотре ракетной техники дело может просто не дойти. И номер ракеты для решающего эксперимента крайне неподходящий — тринадцатый!

Пуска все ждали с огромным нетерпением, ведь от его результата зависела судьба не только ОКБ-586, но и многих других предприятий и коллективов людей, участвовавших в создании ракеты. Старт состоялся 5 августа 1963 года и прошел успешно. Это уже вселяло уверенность: ракета может летать на предельную дальность. Но следующий пуск через 6 дней, 11 августа, опять аварийный! В срочном порядке готовится очередная машина, и девятого сентября повторяется пуск в район акватории. Ракета достигает цели. Теперь впереди главное испытание — участие в смотре ракетной техники, демонстрируемой высокой правительственной комиссии. Показ ракетной техники назначили на конец сентября 1964 года. По его результатам Н.С. Хрущев должен был самолично принять окончательное решение: какую ракету В.Н. Челомея или М.К. Янгеля принять на вооружение.

На полигон Байконур, как всегда бывает в таких случаях, съехалось великое множество представителей министерств, участвующих в создании ракетной техники, Министерства обороны, командующие военными округами, главные конструкторы различных направлений. С еще более представительной свитой 24 сентября прилетел глава государства. Его сопровождал Л.И. Брежнев — Председатель Президиума Верховного Совета СССР, А.П. Кириленко — член Политбюро ЦК КПСС, Д.Ф. Устинов — первый заместитель Председателя Совета Министров СССР, И.Д. Сербин — заведующий Оборонным отделом ЦК КПСС и организатор смотра — министр обороны Маршал Р.Я. Малиновский.

Почетной чести первым демонстрировать свои достижения, в строгом соответствии со сложившейся конъюнктурой, удостоился В.Н. Челомей. По сценарию — сначала знакомство с техникой. На красочно оформленных плакатах основные характеристики демонстрируемых экспонатов. Все сопровождалось объяснениями Главного конструктора. Владимир Николаевич верен себе. Доклад, по свидетельству очевидцев, более смахивал на мажорную арию с хорошо отработанной жестикуляцией, чем на технический рассказ об особенностях и возможностях выставленных образцов ракет, разрабатываемых в конструкторском бюро. Однако все смазал последовавший неудачный пуск ракеты УР-200, который поверг в уныние Главного конструктора.

После обеда по программе состоялось посещение экспозиции С.П. Королева. Безмерно расстроенный В.Н. Челомей не сумел перебороть себя и на пуски королевских ракет не поехал, чтобы не присутствовать при чужом триумфе.

На следующий день государственный кортеж прибыл на площадку М.К. Янгеля. Смотр техники конструкторского бюро превзошел все ожидания. Все буквально были ошеломлены продемонстрированным залпом ракет Р-16, когда с интервалом в минуту из шахтных пусковых установок стартовали три ракеты. Ну и, наконец, демонстрация "гвоздя программы" — ракеты Р-36. Старт состоялся в точно назначенное время. Ракета, "величественно" оторвавшись от стола, скрылась от наблюдателей в бесконечной небесной синеве. Смолк затихающий рев двигателей. Все — в напряжении, в ожидании доклада с кораблей, находящихся в акватории Тихого океана.

Когда Н.С. Хрущеву принесли данные о результатах пуска, в нем значились цифры отклонения от цели 1,3 х 0,9 километра. Это свидетельствовало о полном успехе. Прочитав сообщение, Никита Сергеевич без комментариев передал его министру обороны Р.Я. Малиновскому. Всем стало ясно, что М.К. Янгель выиграл соревнование с В.Н. Челомеем.

О выводах, последовавших после посещения полигона Байконур, руководством страны, напишет впоследствии в своих воспоминаниях сын главы государства С.Н. Хрущев:

"С весны 1964 года откладывался смотр ракетной техники. Малиновский (министр обороны) нажимает — нужно было принять решение о постановке на вооружение новых межконтинентальных ракет… Смотр новых видов ракетного оружия на одном из полигонов после многократных переносов был окончательно назначен на сентябрь. Недавно завершилась разработка новой межконтинентальной ракеты. Сейчас решалась ее судьба. Будут выслушаны мнения сторонников и противников и принято окончательное решение о запуске в серию… Пришли первые сведения с полигона. Показ военной техники заканчивался, но для конструкторского бюро В.Н. Челомея, где я работал, результаты оказались нерадостными. МБР, разработку и испытание которой мы только что закончили, не выдержала конкуренции со стороны аналогичной ракеты КБ Михаила Кузьмича Янгеля… И вот информация: Н.С. Хрущев высказался не в нашу пользу… Н.С. Хрущев был доволен увиденным и, как обычно, спешил поделиться своими впечатлениями…. Выбрав удобный момент, я спросил:

— А как тебе понравилась наша ракета?

— Ракета хорошая, но у Янгеля лучше. Ее и будем запускать в производство. Мы обсудили и приняли решение…".

Конечно, в дальнейшем были еще аварийные пуски. Именно таким оказался двадцатый в район акватории, но они носили единичный характер и ничего не решали. Как говорится, локомотив набирал скорость.

А менее чем через месяц (14 октября 1964 года) состоялся знаменитый октябрьский Пленум ЦК КПСС. В результате состоявшегося "дворцового переворота" Н.С. Хрущев был смещен со всех занимаемых постов и отправлен на пенсию. В конце 1964 года, после изменения расстановки сил в государственном аппарате, под председательством президента Академии наук СССР академика М.В. Келдыша была создана авторитетная комиссия, в которую вошли главные конструкторы, ведущие ученые и представители Заказчика. Перед комиссией была поставлена задача: выработать объективное заключение о целесообразности продолжения работ по созданию ракетных комплексов УР-100, УР-200 и УР-500, разрабатывавшихся в ОКБ-52 Главного конструктора В.Н. Челомея.

Поскольку все предложения других главных конструкторов по малогабаритным легким ракетам в предшествующий период торпедировались (в частности, предложение М.К. Янгеля о создании ракеты Р-37), поэтому альтернативы ракете УР-100 просто не существовало. В то же время такая ракета была нужна Ракетным войскам для достижения паритета с США. Поэтому комиссия посчитала целесообразным продолжить и форсировать работы по ракете УР-100.

Такая же ситуация сложилась и по тяжелому носителю УР-500. Поскольку в июне 1964 года постановлением Правительства разработка тяжелого космического носителя Р-56 в ОКБ-586 была прекращена, альтернативы тяжелому носителю не существовало. А ракета такого класса была нужна. Выработав целый ряд замечаний, комиссия рекомендовала продолжить работы.

Практически единодушны были члены комиссии и при вынесении вердикта ракете УР-200: дальнейшие работы по проекту прекратить, так как конкурирующая ракета Р-36 бесспорно имеет лучшие тактико-технические характеристики. Ракета Р-36 была мощнее по энергетике. Она могла нести тяжелый заряд на ту дальность, на которую УР-200 несла только легкий. С этой точки зрения ОКБ-586 горячо поддерживал ВНИИЭФ.

Это была трудная, но еще не окончательная победа М.К. Янгеля. Предстояло выдержать еще один бой. Речь шла об орбитальном варианте ракеты УР-200. Сила позиции В.Н. Челомея заключалась в том, что до октябрьского 1964 года Пленума ЦК КПСС, когда все предложения, исходившие из ОКБ-52 "встречали понимание", ему удалось привлечь к разработке орбитального варианта УР-200 мощного в то время союзника — Главного конструктора А.И. Савина, создателя космических аппаратов военного назначения типа ИС и УС. Представителям ОКБ-586 во главе с В.С. Будником, которые тоже входили в состав комиссии, потребовалось приложить определенные усилия, чтобы доказать не только А.И. Савину, но и всем принимавшим участие в выработке решения, что с помощью ракеты Р-36 значительно лучше можно будет справиться с задачей выведения на орбиту в режиме спутника таких космических аппаратов, чем ракетой УР-200. После непростых дебатов решение с большим трудом все же было принято. А это значило, что все работы по УР-200 полностью прекращались. Таков финал противостояния двух Главных конструкторов по тяжелой межконтинентальной баллистической ракете в середине шестидесятых годов.

К этому следует добавить, что 21 июля 1967 года ракетный комплекс с ракетой Р-36 был принят на вооружение и одновременно вышло Постановление правительства "О создании космической системы морской разведки в составе искусственного спутника Земли УС и ракеты-носителя на базе ракеты Р-36". А в августе того же года на космодроме Байконур начались летно-конструкторские испытания ракеты-носителя 11К67 с космическим аппаратом ИС системы противоракетной обороны.

Знаменательной датой в истории создания ракеты Р-36 явился август 1965 года. Очередной пуск должен был производиться со стартового комплекса, расположенного на расстоянии более десяти километров от командного пункта. К этому событию было приковано внимание всех: такие старты не проводились не только в Советском Союзе, но и в США. Необходимо было проверить надежность функционирования всех систем. В частности, вызывала сомнение возможность фактического падения напряжения в системе электропитания на такой длине кабелей. Но после загрузки ракеты в шахту и проведения всего комплекса электроиспытаний опасения отпали. Заправленную ракету оставили на ночь, так как пуск был назначен на утро следующего дня.

"На следующий день, — вспоминает военный испытатель П.Д. Сапсай, — операции проводились по штатной программе. Служба измерений доложила о готовности, и по команде оператор нажал на пульте системы дистанционного управления кнопку "Пуск". Все шло хорошо. Правда, мне показалось, что несколько задерживается начало открытия крыши шахты. В это время оператор сообщает, что на пульте загорелся красный сигнал "Отбой". Досадно, но что поделаешь? Докладываю Председателю Государственной комиссии генерал-лейтенанту М.Г. Григорьеву и М.К. Янгелю о несостоявшемся пуске. Вместе с ведущими специалистами обговорили план поиска причины сброса пусковой схемы. Необходимо вскрыть шахту и проверить состояние той части пускового оборудования, которая расположена в оголовке шахты. Когда вскрыли шахту и осмотрели оборудование, то сразу поняли причину отбоя: лопнул трубопровод подачи сжатого азота от наземного баллона на борт ракеты. Отбой произошел по причине ненаддува бака горючего первой ступени. Понадобилось некоторое время, пока сняли неисправный трубопровод, привезли другой, демонтированный на другой площадке. Повторный пуск прошел безотказно. Все немного переволновались и, конечно, проголодались. Я задержался с выдачей распоряжений на следующий рабочий день, и когда зашел в столовую, все уже были в сборе. Неожиданно ко мне обратился Михаил Кузьмич:

— Петр Данилович, Вам — первое слово.

Мои слова были простые:

— Разрешите, дорогие товарищи, поздравить всех вас с успешным, впервые в мире осуществленным дистанционным пуском ракеты Р-36".

Ракета Р-36, получив официальные права "гражданства", возвестила о рождении ракет второго поколения конструкторского бюро "Южное". И еще один важнейший аспект, который обычно остается в тени: с созданием носителя Р-36 принципиально было завершено становление конструктивно-силовых схем жидкостных баллистических ракет. Конечно, это не исключало в дальнейшем введения различных конструктивных улучшений, связанных как с постановкой новых задач, так и возможностей, открывавшихся в связи с успехами технологии. Но конструктивные формы и решения той ракеты, которая по праву станет прообразом ракет следующих поколений, состоялись.

Одно из важнейших качеств, характеризующих совершенность проектируемого объекта — возможность создавать на его базе конструкции с другими функциональными возможностями. Вот что писал по этому поводу король истребителей Н.Н. Поликарпов, школу которого прошел М.К. Янгель.

"Каждый из нас, конструкторов, стремится к тому, чтобы его машина как можно дольше оставалась морально молодой. Но это случается лишь с теми конструкциями, которые можно все время путем модификации держать на уровне современной мировой науки. По сути дела, модификация — продолжение конструирования, только в форме, более выгодной для промышленности. К сожалению, не всякий конструктор и хозяйственник имеет возможность модификации… Но как, спрашивается, дать такую конструкцию, которая была бы новой сегодня и благодаря модификации оставалась бы новой в будущем? Вот это и есть самая злободневная проблема творческой работы конструктора. Человек с узким кругозором никогда не сумеет правильно ориентироваться в ближайших перспективах техники. Конструктор должен быть многосторонне и широко образован. Но и этого мало. Образование должно постоянно сочетаться с опытом".

И ученик хорошо усвоил уроки учителя. Новая тяжелая ракета Р-36 определила в дальнейшем облик ракет второго поколения конструкторского бюро "Южное". Одновременно с созданием ракеты Р-36, оснащенной двумя видами моноблоков, велись работы по созданию орбитальной головной части (ОГЧ), которая фактически являлась третьей ступенью носителя, оснащенная специальными боевыми блоками 8Ф673 ракеты Р-16. Орбитальная головная часть выводилась на круговую орбиту и примерно через 40 минут могла нанести удар с любого направления. Осуществление торможения и наведения на цель головной части из космоса осуществляла третья ступень.

Летные испытания ракеты Р-36 с орбитальной головной частью начались в 1965 году и доставили много хлопот американским стратегам. Дело в том, что существовавшие в Советском Союзе до этого времени ракеты были нацелены через Северный полюс. Поэтому вся система локаторов противоракетной обороны США, базировавшейся в Северной Америке, Канаде и Шотландии, была построена с учетом возможной атаки именно в этом направлении.

Орбитальная головная часть могла появиться с любой стороны, в том числе и самой нежелательной — южной — со стороны Мексики, где у американцев не было противоракетной обороны. При этом ракета находилась на орбите спутника в режиме боевого дежурства и на любом витке по команде сходила с нее. Орбитальная головная часть по сравнению с баллистической имела ряд принципиально новых преимуществ.

Для баллистической головной части высота траектории составляет порядка 1500 км, поэтому ее далеко видно противнику, а следовательно, можно раньше засечь и спрогнозировать точно ожидаемую точку падения как баллистического тела. Орбитальная головная часть летала на высоте 135 километров, и обнаружить ее было значительно труднее. Кроме этого, на траектории она могла затормозиться в любой точке и неожиданно оказаться у заданной цели. Вдобавок, ОГЧ летала в режиме спутника, поэтому любой приближавшийся действительный спутник надо было вовремя распознать и не спутать с ОГЧ, что очень усложняло работу систем противовоздушной обороны.

Высочайшую оценку роли, которую сыграла ракета Р-36 с орбитальной головной частью, дал председатель Государственной комиссии по проведению ее летных испытаний генерал-полковник Ф.П. Тонких:

"Во время Великой Отечественной войны мне не раз приходилось в бою искать выход из критических ситуаций… Но при создании РВСН возникли проблемы масштабного характера. США создают систему ПРО "Сейфгард" от русских ракет с севера. Янгель как стратег, который не может взять сильную группировку противника в лоб, создает ракету, способную обойти ПРО США с юга. Американцы наверное думали, что мы не сумеем найти контрмеры, тем более создать глобальную ракету СС-12. Однако Янгель опроверг их прогнозы".

Известно также, что министр обороны США Макнамара, узнав, что в Советском Союзе испытывают ракету, делающую их противоракетную доктрину неэффективной, запросил в Конгрессе США несколько миллиардов долларов на создание противоракетной обороны на юге США. Однако Конгресс не смог выделить такую огромную сумму денег. Вскоре министр обороны подал в отставку. Существовало мнение, что одной из причин его ухода была янгелевская орбитальная ракета.

Ракета Р-36 с орбитальной головной частью была принята на вооружение 19 ноября 1968 года.

В 1967 году начались работы по оснащению ракеты Р-36 тремя боевыми блоками, которые в момент разделения скатывались в разные стороны по наклонным направляющим. Первая разделяющаяся головная часть, по сути, была кассетной головной частью, боевые блоки которой на цель не наводились. Однако это дало возможность противопоставить вариант ведшимся в это время США работам и выиграть время для развертывания работ по созданию разделяющихся головных частей на ракетах следующего поколения.

Ракета Р-36 с разделяющейся головной частью была принята на вооружение постановлением Правительства 26 октября 1970 года. Эхо тех, уже ставших историей событий неожиданно получило развитие в книге В.С. Губарева "Южный старт".

"Так случилось, — пишет автор, — что мне пришлось столкнуться с той битвой, что шла между главными ракетными конструкторами, совсем в иной обстановке, в Снежинске, где находится Уральский ядерный центр[15]".

И далее приводится содержание этой беседы:

"Светлым пятном на этом невеселом фоне было успешное испытание термоядерного заряда, который удачно компоновался в боеголовку новой баллистической ракеты УР-200, созданной в конструкторском бюро академика Владимира Николаевича Челомея… Проектирование баллистических ракет для этого коллектива было делом новым, но В.Н. Челомей пользовался поддержкой Н.С. Хрущева, был честолюбив, и ему очень хотелось потеснить признанных ракетных конструкторов С.П. Королева и М.К. Янгеля… Союз с ним был взаимовыгоден: Челомей получал возможность напрямую работать с новым ядерным институтом, сотрудники которого не страдали амбициозностью, а мы — без конкурентов сотрудничать с ракетными конструкторскими бюро, стремящимися занять передовые позиции в ракетостроении. К тому же наш единственный удачно испытанный термоядерный заряд позволял Челомею осуществить на ракете УР-200 его идею создания многозарядной головной части, которая тремя ядерными зарядами могла поразить гораздо большую площадь, чем одним зарядом с тем же суммарным энерговыделением. По сути дела, в СССР академик В.Н. Челомей был первым, кто выдвинул и пытался реализовать идею разделяющихся боеголовок, ставшую главной в развитии ракетного ядерного оружия позже, к концу 60-х годов. Разработка ракеты УР-200 не была доведена до конца, потому что наступила эра более легких ракет, но работа с Челомеем нас поддержала, придала больше уверенности".

По каждой позиции этого интервью невольно возникают вопросы.

Прежде всего на УР-200 никогда не устанавливалась разделяющаяся головная часть, и работы по ракете не были "доведены до конца" не потому, "что наступила эра более легких ракет", а совсем по другой причине. Идею разделяющейся головной части, как было сказано выше, впервые реализовали в конструкторском бюро М.К. Янгеля на ракете Р-36. И это не "событие начала 60-х годов", а конца шестидесятых. Судьба же УР-200 была решена в сентябре 1964 года. "Напрямую работать с новым ядерным институтом" никто никому из главных конструкторов не мешал. Результатом "сотрудничества с ракетными конструкторскими бюро, стремящимися занять передовые позиции в ракетостроении" явилось создание в ОКБ-586 головной части 8Ф674. Именно эта головная часть была создана для несения термоядерного заряда разработки ВНИИТФ. Головная часть 8Ф674 прошла полный объем испытаний на прочность совместно с корпусом заряда, в процессе которых не было высказано ни одного замечания, и по результатам экспериментальной отработки была принята на вооружение. Поэтому совсем непонятно: почему испытания ядерного оружия для Челябинска-70 в то время были неудачны? О "битве" между С.П. Королевым и М.К. Янгелем, о которой упоминает автор, вопрос никто и никогда не поднимал. Норма их личных взаимоотношений диктовалась государственными интересами и соревнованием двух взглядов на развитие ракетной техники, что и определяло становление последней в рассматриваемый период. Кстати, М.К. Янгель не отвернулся от просьбы С.П. Королева при создании последним лунного проекта. Мало верится и в то, что в приватной беседе один Главный конструктор величал другого не иначе как "академик". Ну а насчет того, что В.Н. Челомей был "честолюбив и ему очень хотелось потеснить признанных ракетных конструкторов С.П. Королева и М.К. Янгеля", а также того, что он "пользовался поддержкой" Н.С. Хрущева, то тут, как говорится, из "песни слова не выкинешь".

Может быть, и не стоило бы на этой публикации останавливать внимание, тем более пытаться выяснить, по чьей причине оказались так сдвинуты акценты, что реальные факты предстали, как в кривом зеркале, и кто при этом грешит против истины — интервьюируемый или интервьюирующий? Важно другое. Когда стало возможным говорить о том, что еще в недавнем прошлом было вычеркнуто из нашей жизни вообще, любая новая информация, ставшая достоянием гласности — это строка в историю ракетной техники и она должна быть достоверной. Это память о тех людях, которые шли непроторенными путями к свершению мечты человечества, прокладывая дорогу в космос, и общество должно отдать им должное, восстановив из небытия олицетворявшихся в одном лице мифического Главного конструктора выдающихся творцов новой техники. И любые непроверенные факты из их "секретной жизни", тем более преподносимые без достаточной проверки людьми, не имевшими к этой жизни отношения, не должны попадать на страницы печатных изданий.

Особое место в период создания ракет второго поколения заняла работа над проектом РТ-20П. Отдав в 1958 морскую тематику В.П. Макееву, в конструкторском бюро "Южное" не расстались с идеей создания мобильного старта, но только изменили ориентир — старт не на море, а на суше. В декабре 1964 года был разработан эскизный проект ракеты РТ-20П. При его создании удалось реализовать ряд противоречивых требований, предъявляемых к комплексу. Ракета должна быть малогабаритной, но на межконтинентальную дальность, сверхлегкого класса, выдерживающая не только полетные нагрузки при старте из транспортно-пусковой установки повышенной проходимости, но и механические воздействия при транспортировке на расстояние до 10000 километров, оснащенная автономной инерциальной системой управления, но с точностью стрельбы, обеспечивающей достаточно высокую боевую эффективность.

24 августа 1965 года было принято Постановление правительства "О создании ракеты РТ-20П. Первая ступень — твердотопливная, вторая — ампулизированная — жидкостная". Ракета была доведена до летно-конструкторских испытаний, но, несмотря на последние удачные пуски, по ряду причин, разработка ракетного комплекса РТ-20П была прекращена в октябре 1969 года. Но о сложной судьбе этой ракеты разговор впереди.

Работой над проектом РТ-20П во многом была подготовлена база для создания ракет третьего поколения.

На новом витке — новые требования

В связи с совершенствованием баллистических ракет дальнего действия в конце пятидесятых — начале шестидесятых годов в США и СССР начинают широким фронтом разворачиваться работы, связанные с созданием комплексов средств преодоления противоракетной обороны противника. И уже начиная со второй половины шестидесятых годов ни одна боевая ракета в Советском Союзе без комплекса средств преодоления противоракетной обороны на вооружение не принималась.

Головная часть на внеатмосферном и атмосферном участках свободного полета не защищена от внешних воздействий и легко уязвима. Противник, вовремя получив нужную информацию, может уничтожить ее одной противоракетой. Поэтому, естественно, головную часть нужно как-то замаскировать. Так появилась идея выстреливания одновременно с отделением головной части объектов, которые ничем бы не отличались по показателям, фиксируемым системой обнаружения противника, от смертоносного объекта. И чем больше будет таких ложных головных частей, тем больше проблем возникнет у противной стороны. Поразить всех их одновременно — задача просто нереальная. Надо иметь столько ракет, сколько возникает неопознанных объектов. А неопознанных объектов, получивших название ложных целей, летит несколько десятков. Не будем вступать по этому поводу в дискуссию, но по своему содержанию они являются все же не ложными целями, а ложными головными частями.

Началом работ по созданию систем преодоления противоракетной обороны противника следует считать 1963 год, когда Министерством обороны было выдано дополнение к тактико-техническим требованиям на разработку ракеты Р-36, которое ставило условие оснащения создававшейся ракеты, как было сказано в документе, "системой радиотехнической защиты". Таким образом, этим решением ставилась задача оснащения проектировавшейся ракеты средствами прорыва сквозь противоракетную оборону типа "Найк-Зевс", созданную к тому времени в США и обеспечивавшую перехват головных частей на внеатмосферном участке траектории полета головной части. Именно с реальной угрозой появления такой системы, которую американцы были готовы запустить в серийное производство, и было связано новое требование Заказчика. На момент появления этих требований существовали лишь рекомендации по созданию подобной системы, разработанные воронежским Научно-исследовательским центром № 21 Министерства обороны, занимавшемся проблемами радиоэлектронной борьбы и радиоэлектронной совместимости. Они предусматривали установку устройств, создания помех и подавления радиотехнических средств противника. Но как было сразу понятно, и это показала жизнь, они оказались малоэффективными.

Для обсуждения направления и организации работ Главный конструктор собрал большое совещание представителей заинтересованных подразделений. Предложение поручить эту работу проектантам встретило решительное сопротивление со стороны начальника проектного отдела. И довод предельно простой:

— Это радиотехническая система, и мы в ней ничего не понимаем.

Развернувшиеся бурные споры неожиданно прервало предложение заместителя Главного конструктора по проектным работам В.М. Ковтуненко:

— Давайте спросим у Урьева, он специалист в этой области, а почему-то молчит.

Сразу все взоры обратились к Н.И. Урьеву. Совещание, достигнув пика, явно затягивалось и одно его слово могло прекратить всякую полемику.

Наум Исаакович решил вопрос очень просто и, самое главное, бесповоротно:

— Сейчас наше подразделение ведет четыре радиотехнические системы. Возьмем и пятую.

Едва он произнес эти слова, как ходивший вдоль стола заседаний Михаил Кузьмич объявил:

— Все, совещание окончено.

И обращаясь к своему заместителю по баллистике и управлению Н.Ф. Герасюте, которому подчинялся инициативный сотрудник, выдал команду:

— Николай Федорович, пиши приказ.

— Но, как оказалось, — вспоминал впоследствии Н.И. Урьев, — я не представлял, что это за яма, в которую попал по своей инициативе. Когда разобрался в существовавшем "огороде", буквально пришел в ужас. Не было конструктивных решений по главной проблеме — как замаскировать саму головную часть среди системы, состоящей из ложных целей. Вдобавок попадаю в больницу с очередным приступом радикулита. А из головы не выходит: как доложить Михаилу Кузьмичу, что существующие рекомендации, разработанные воронежским институтом, не реализуемы. Думаю, скажет: "Ты же давал согласие, тебя ведь никто не заставлял". И в процессе раздумий вдруг я понял, как можно выйти из создавшегося положения, как можно решить задачу. Поэтому, когда покинул больницу, уже не стал докладывать о сложностях, а приступил к реализации своих мыслей…

Так было положено начало созданию первого бортового комплекса средств преодоления противоракетной обороны противника, получившего название система "Лист".

Конечно, среагировав практически мгновенно, и беря на себя ответственность за реализацию важнейшей задачи, Н.И. Урьев понимал, что с одной стороны эта работа ему ближе других по идеологии, а с другой — оценил ее перспективность с чисто проектно-инженерной точки зрения. Но реализация задачи влекла за собой огромный пласт чисто конструкторской, не свойственной ему как специалисту, работы. Вот этого, однако, на первых порах инициативный руководитель и недооценил. Поэтому для осуществления разработанных предложений были привлечены конструкторские подразделения во главе с опытными специалистами, что и обеспечило в конечном итоге успешное решение проблемы.

Не остались без дела и создатели системы управления, которую предстояло доработать под выдачу команд для отстрела ложных целей.

Решена была и теоретическая задача эффективности преодоления противоракетной обороны. Как показал проведенный анализ, выбранное необходимое число ложных целей требовало наличия в воздухе более десяти противоракет противника.

Система "Лист" — первая из советских систем преодоления противоракетной обороны, состояла не только из комплекса различных ложных целей, но и средств маскировки самих головных частей и боевых блоков разделяющейся головной части, которые не позволяли выделить их на фоне облака из ложных целей.

На всех этапах разработки комплекса средств системы "Лист" Главный уделял этим работам много внимания. Когда долго не возникало никаких проблем, а следовательно, к нему и не обращались, Михаил Кузьмич звонил сам:

— Как дела? — обращался он с неизменным дружелюбием к руководителю и идеологу работ Н.И. Урьеву.

И услышав в ответ:

— Все идет хорошо, Михаил Кузьмич, — коротко удовлетворенно заканчивал разговор:

— Ты хоть иногда докладывай, что делаешь.

Один из сложнейших вопросов, который предстояло решить: где разместить ложные цели? Ведь ракета Р-36 уже существовала не только на бумаге, но и в металле. На следующих ракетах для этих целей будут заранее предусмотрены специальные отсеки. Пока же предстояло втиснуться с корпусами ложных целей в уже готовую конструкцию ракеты. А компоновка ее систем была настолько плотной, что "пустых" мест практически не было. В результате сделали ставку на хвостовой отсек, где расположен двигатель. Для этого использовалось любое незаполненное пространство, любые "щели". Ложные цели должны были быть выстрелены из корпуса ракеты одновременно с отделением головной части или, в последующем, с разведением боевых блоков, входивших в состав разделяющейся головной части.

Как показали проработки, наиболее просто эта задача решалась выбросом ложных целей с помощью мортиры, снабженной пиростартерами различной мощности. Последнее было связано с тем, что стояла задача создания нескольких типов ложных целей, в облаке из которых располагалась головная часть в полете на внеатмосферном участке траектории. При этом от пуска к пуску это положение должно было меняться, что обеспечивалось разными направлениями и скоростями отстрела ложных целей от ракеты.

Употребленное выше слово "выброс" можно принять условно, так как при вылете ложных целей возникали перегрузки до полутора тысяч единиц.

Это, в свою очередь, поставило перед конструкторами сложнейшую задачу обеспечения прочности объекта при минимально возможном весе. В результате из стальной закаленной фольги с помощью точечной сварки были сконструированы коробчатые системы, сочетавшие в себе два названных, казалось бы, несовместимых качества. Подобные конструкции принято называть "воздушными".

Автором этого уникального решения унифицированной кассеты с "привязным" помеховым фоном был руководитель одного из подразделений, занимавшихся проектированием и размещением ложных целей, А.П. Слепцов, талантливый инженер, человек упрямый и настойчивый. Именно эти качества и привели в результате длительного поиска к оригинальному решению. А успех был налицо. В дальнейшем разработанная конструкция вошла во все типы ложных целей и устройств искажения радиолокационных характеристик головных частей.

В процессе отработки мортир остро встал вопрос о наборе статистики по скоростям отстрела ложных целей. Это была объемная отработка, потребовавшая нескольких сот выстрелов. При этом испытания чуть было не окончились трагически.

— Мы до того отупели от бесконечного грохота пиропатронов, — вспоминает один из участников этих испытаний Ю.А. Панов, — что при очередной зарядке в пусковой контейнер, являвшийся по сути ничем иным как стволом пушки, ложной цели для отстрела, инженер, проводивший эту операцию, забыл отключить предварительно пусковой пульт, и в результате произошел неожиданный отстрел в момент стыковки разъема пускового пульта и мортиры. Вылетевшая ложная цель при скорости в пятнадцать метров в секунду пролетела в считанных сантиметрах от головы одного из участвовавших в испытаниях. Еще долго потом говорили, что он родился в рубашке…

История создания системы "Лист" памятна его участникам не только напряженным творческим поиском и работой на износ. Были и курьезные ситуации, которые, как вовремя сказанная шутка, вносят эмоциональную разрядку. Одна из них возникла по инициативе смежной организации — Куйбышевского завода, разработавшего и изготавливавшего часовой механизм ЧМ-60, входивший в устройство задержки раскрытия ложных целей.

В процессе отработки отстрела ложных целей выяснилось, что часовой механизм при возникавших огромных перегрузках начал "барахлить". После внесения в конструкцию несложных изменений и соответствующей доработки механизм был "доведен до ума". Но к этому времени в Ракетных войсках полным ходом шло дооснащение ракет Р-36 системой "Лист". Учитывая сжатые сроки, диктовавшиеся ни на минуту не затихавшим противостоянием на международной политической арене, Главный конструктор с известной степенью технического риска принимает решение исключить часовой механизм из ложных целей. Практически это означало, что ложная цель раскрывалась сразу после выброса из пускового контейнера и поэтому в принципе могла попасть под действие факела двигателя ракеты со всеми вытекающими последствиями. Однако проведенный тщательный теоретический анализ показал, что это не оказывало существенного влияния на эффективность системы в целом.

Узнав о таком неожиданном решении, куйбышевцы обиделись и подали в госарбитраж иск на конструкторское бюро "Южное", требуя выплатить неустойку в размере пятисот тысяч рублей.

Участвовавших в заседании в госарбитраже представителей заинтересованных сторон поразила профессиональная логика убеленного сединами госарбитра. Обращаясь к куйбышевцам, как подателям искового заявления, он сказал:

— Вы по договору брались к определенному сроку поставить качественную продукцию. Но не успели. Значит виноваты.

Обращаясь к представителям конструкторского бюро "Южное", все в том же тоне продолжил:

— Вы заставили куйбышевцев разработать часовой механизм, а потом от него отказались, введя тем самым государство в неоправданные издержки. Значит тоже виноваты.

Определив таким образом роли смежников в возникшем конфликте, он вынес поистине соломоново решение:

— Поскольку налицо вина той и другой сторон, то каждой из организаций внести в пользу государства по двести пятьдесят тысяч рублей.

И предупреждая возможные возражения, закончил:

— Все свободны.

А присутствовавшим представителям двух организаций после такого вердикта и сказать-то было нечего.

Сложным и новым был процесс отработки ложных целей в лабораторных условиях, связанный со снятием в широком диапазоне частот радиотехнических характеристик как ложных целей, так и головных частей. В этот момент решающей оказалась помощь Главного. Он добился в министерстве выделения больших ассигнований для строительства на территории Научно-исследовательского института № 2 Министерства обороны в городе Калинине специального полигона.

Снятие радиолокационных характеристик необходимо было производить на больших высотах, чтобы не мешала земля. Для этих целей построили специальные вышки, на которые поднимали в процессе проведения работ боевые блоки, ложные цели. Вышки были оснащены оригинальной системой подъема и спуска, исключавшей возможность искажений производимых замеров.

Летные испытания системы "Лист" проводились на ракете Р-12 пусками по полигону, оснащенному радиолокаторами системы противоракетной обороны Советского Союза. По завершении этих испытаний Главному был представлен итоговый отчет. На его основе впервые новая система была принята на вооружение Ракетных войск стратегического назначения. Произошло это даже на несколько месяцев раньше, чем было принято решение о принятии на вооружение ракетного комплекса Р-36.

Однако система "Лист" обладала ограниченными возможностями, эффективно работая только на внеатмосферном участке полета головной части. И тем не менее, она решала главную задачу — прорыв заявленной на то время противоракетной обороны Соединенных Штатов Америки. Таким образом, система "Найк-Зевс" оказалась в условиях массированного удара фактически неэффективной.

Но в это же время стало известно, что американцы располагают информацией о новой системе СССР. Высокопоставленный советский офицер Пеньковский, ставший агентом Центрального разведывательного управления США, передал всю необходимую информацию о тактико-технических характеристиках системы "Лист". Все это привело к новым действиям руководства США. В результате в 1963 году на основании доклада Министра обороны Роберта Макнамары Президент Соединенных Штатов Америки Джон Кеннеди принимает решение прекратить работы по системе противоракетной обороны "Найк-Зевс" и не разворачивать ее серийное производство. Обоснование такого решения: при своей высокой стоимости (порядка 50 миллиардов долларов) система малоэффективна в условиях массированного ракетного удара при наличии ложных целей, сопровождающих боевые блоки.

Одновременно принимается решение о начале развертывания работ над проектом противоракетной обороны "Найк-Икс". Основу идеологии этого проекта составлял двухэшелонный перехват летящих объектов противника, то есть не только на внеатмосферном участке полета, реализовавшемся системой "Найк-Зевс", но и атмосферном. На основе проведенных исследований была предложена система противоракетной обороны типа "Сейфгард", и сенат США большинством в один голос одобрил ее строительство.

Как раз в этот период М.К. Янгель выходит с предложением о разработке двух новых ракетных комплексов: один — на основе тяжелой ракеты Р-36М, которая получит развитие в будущей широкоизвестной "Сатане", и другой — на основе малогабаритной ракеты МР-УР-100. Проектирование этих ракет в конструкторском бюро шло полным ходом. Естественно, учитывая развертывание новых работ по системе противоракетной обороны в США, встал вопрос о защите боевых блоков разделяющихся головных частей, которыми должны были оснащаться ракеты, и на атмосферном участке нисходящей ветви траектории. Это был новый этап в совершенствовании ложных целей. На этот раз в весовых сводках эскизного проекта ракеты предусматривалось заранее наличие на борту новой системы. Однако задача не становилась от этого легче. Она была архисложной: ложные цели, имитируя полностью боевые блоки, по всем физическим, в том числе баллистическим и радиофизическим характеристикам должны были иметь не только существенно меньший вес, но и габариты. В противном случае они теряли смысл.

После долгих поисков нужное решение было найдено. Для того, чтобы подчеркнуть равноценность по массе и габаритам боевых блоков, их создатели дали ложным целям приставку "квази", подчеркивая тем самым, что они как бы "тяжелые".

— Помню, — вспоминает Н.И. Урьев — предложенное нами решение не встретило должного понимания в Москве. В частности, даже само название очень раздражало заместителя Председателя Военно-промышленной комиссии генерал-полковника Бориса Алексеевича Комиссарова. Формулируя свое отношение к предложению КБ "Южное", он говорил:

— Что это за "квазиложные" цели? Может их вообще нет?

Такая позиция определялась тем, что Б.А. Комиссаров был сторонником направления, развивавшегося в Центральном научно-исследовательском радиотехническом институте. А этот институт был навязан конструкторскому бюро в качестве смежника (идеолога) постановлением правительства на разработку новых ракет, и у него было мощное лобби в Военно-промышленной комиссии.

Нам не нравились предлагаемые этим институтом идеи защиты боевых блоков. Более того, по нашему мнению, они были порочными в своей основе. Пришлось много повоевать. Тогда было престижно привязываться к проектируемой ракете, чтобы тем самым войти в постановление правительства. А там — сделали или нет, а награды можно получить. Поэтому мы твердо стояли на своем собственном, принципиально отличном, пути, будучи уверены в его надежности и перспективности в будущем при построении систем защиты на других ракетах. И в этом, как всегда, находили полную поддержку Михаила Кузьмича.

В разгар научных споров и развернувшегося противостояния с московским институтом, где-то в конце 1970 года Главный пригласил меня к себе в кабинет и сказал:

— Я верю тебе больше, чем этому институту, но у меня такое впечатление, что ты не понимаешь, что с тобой сделают, если эта твоя штука не будет работать.

— Будет работать и весьма эффективно, Михаил Кузьмич, — не задумываясь ответил я.

— Тогда расскажи мне еще раз поподробнее, как она функционирует.

Я взял мел и стал на доске рисовать и рассказывать. Но открылась дверь кабинета и неожиданно вошел высокий гость от В.П. Глушко. Пришлось, понятно, прервать речь. А Михаил Кузьмич сказал:

— Я Вас приглашу позже.

К сожалению, это был наш последний разговор.

В отличие от иных руководителей, для которых не существовало "пророка в своем отечестве", Главный дороже всего ценил и ставил выше именно своих исполнителей.

А что касается предложенных нами конструкций, то они не только успешно прошли лабораторную отработку и летные испытания, но и были приняты на вооружение в составе ракет Р-36М и МР-УР-100. Но это было уже при преемнике Михаила Кузьмича…

Как обычно всегда бывает, на первом этапе система использования ложных целей решала только одну задачу — придание летящему объекту свойств головной части в диапазоне радиолокационных характеристик. Для этих целей, чтобы скрыть различия, в отраженном сигнале, идущем от головной части и ложных целей, последние были снабжены так называемым "привязным" помеховым фоном, который содержал в своем составе дипольные отражатели, реагировавшие на разведанные частоты радиолокационных станций противоракетной обороны противника.

На последующих ракетах устанавливались более совершенные системы, работавшие в инфракрасном диапазоне и диапазоне оптических характеристик.

Для придания летящей ложной цели свойств маскируемого объекта в диапазоне инфракрасных характеристик необходимо было поверхность последней — "покрытие" делать таким, чтобы оно медленно остывало в полете и сохраняло тепло как и у действительной головной части. Диапазон оптических характеристик определялся способностью ложной цели создавать такой отраженный световой сигнал, который по эффективности распознаваемой поверхности объекта на локаторе противника соответствовал бы величине отраженного сигнала от реальной цели.

И все характеристики ложных целей в перечисленных диапазонах должны были сохраняться до предельно малых высот перехвата.

Разгар проводившихся работ пришелся на конец 1970 — начало 1971 годов. Именно в этот момент развернувшихся научных баталий между сторонниками разных направлений последнее слово оказалось за М.К. Янгелем, который, как и всегда в сложных ситуациях, решительно поддержал предлагавшееся его сотрудниками решение проблемы.

— И в этом, — заключает Н.И. Урьев, — был весь Михаил Кузьмич. Казалось бы, на хрена ему иметь дело с какими-то пацанами. Но он поверил и доверял своим ребятам и решительно поддерживал нас…

К этому следует добавить, что система квазиложных целей была создана в заданные сроки, успешно прошла летные испытания и была принята на вооружение не только на ракетах Р-36М и МР-УР-100, но и на всех последующих, созданных в конструкторском бюро "Южное". Это был капитальный прорыв в проблеме подавления многоэшелонной противоракетной обороны Соединенных Штатов Америки. Создание новой системы явилось мощным оружием, определившим соотношение противоборствующих сторон на международном уровне. Именно эта система стала одной из причин, по которой состоялись переговоры на уровне глав государств великих держав в 1972 году между Л.И. Брежневым и Р. Никсоном и последовавшее затем подписание договора "Об ограничении систем противовоздушной обороны", приложением к которому был "Договор об ограничении стратегических вооружений ОСВ-1".

Ракеты тоже могут "плакать"

На ракетах первого поколения Р-12, Р-14 и Р-16 по сравнению с королевскими был сделан качественно новый скачок с точки зрения их боевой готовности. Если ракеты на жидком кислороде могли находиться без подпитки только двадцать минут, а с подпиткой пять часов, то срок нахождения янгелевских ракет на боевом дежурстве уже составлял три месяца.

Развитие военной доктрины при становлении ракетно-ядерного щита сделало необходимым постановку вопроса о длительном нахождении ракет на боевом дежурстве. Это требование постепенно увеличивалось до пяти, затем десяти, а в конце концов и более лет. Комментарием к сказанному может служить такой факт: ракета Р-36 2М продемонстрировала свою полную боеспособность, простояв в шахте двадцать два года! Последнее стало возможным прежде всего при использовании высококипящих компонентов топлива.

Но длительное нахождение под компонентом возможно только при полной герметичности всех узлов топливной системы, то есть всех баков и магистралей на протяжении всего времени нахождения ракеты в полной боеготовности. Однако, как показала эксплуатация ракет в воинских частях, именно герметичность стала одной из больших проблем, с которой пришлось столкнуться в процессе рождения ракет второго поколения.

Первый сигнал, как это не покажется странным, поступил от вероятного противника. В августе 1963 года газета "Нью-Йорк Геральд Трибьюн" поместила маленькую заметку о том, что ракеты "Титан-П" могут быть сняты с боевого дежурства по причине утечек компонентов топлива. В других источниках появились сообщения, пояснявшие некоторые детали физики происходившего явления, связанного с развитием коррозии в алюминиевых сплавах при нарушении герметичности.

Для того, чтобы сохранить ракеты, находившиеся на боевом дежурстве, американцы установили процент предельно допустимой влажности в шахте (на уровне двадцати), поддерживая ее за счет специально созданной системы — приточно-вытяжной вентиляции с осушением воздуха. В целом следует отметить, что американцы несерьезно отнеслись к проблеме герметичности на начальном этапе. Именно из-за потери герметичности у них в дальнейшем вышла из строя космическая станция "Скайбл" и произошла самая крупная авария в полете, повлекшая гибель экипажа "Шаттла". Можно предположить, что не в американском духе было так долго заниматься проблемой герметичности в комплексе. Ведь на первый план у них выступала финансовая сторона дела. Именно по этой причине, очевидно, дальнейшее производство жидкостных боевых ракет в США прекратили и взяли курс на разработку твердотопливных ракет. За счет же принятых мероприятий были сохранены пятьдесят четыре ракеты "Титан". Последнюю из них сняли с вооружения в мае 1987 года, и все шахты были уничтожены. При этом оказалось, что загазованной вокруг была даже почва.

Взгляд на возникшую проблему герметичности топливных систем, включавших не только баки для компонентов, но и все связанные с ними магистрали, у специалистов в Советском Союзе был неоднозначен. Более того, даже полярен. Одни отнеслись к этому вопросу очень легко, не видя в нем особых проблем. Другие, основываясь на опыте американских ракетостроителей, не верили в возможность решения проблемы герметичности при длительном нахождении ракеты в заправленном состоянии.

Показательно, как отнесся к этому вопросу Главный конструктор, ракеты которого составляли основную мощь вооруженных сил, его реакция и последовавшие действия. Михаил Кузьмич поручил подготовить заинтересованным лицам ставший на повестку дня вопрос, а затем собрал специалистов конструкторского бюро и завода. Совещание состоялось, как он любил, в субботу, чтобы излишне не отвлекались сотрудники и не имеющие непосредственного отношения руководители среднего звена. И что не менее (а может быть более) важно, чтобы деловой атмосфере работы не мешали министерские звонки и другие вышестоящие инстанции со своими безапелляционными требованиями бесконечных справок.

Вопрос был поставлен конкретно четко, а главное достаточно жестко:

— Товарищи! Нет необходимости говорить в этой аудитории о серьезности стоящей перед нами проблемы и значении ее для обороны страны. На сегодня это задача первостепенной государственной важности. И мы обязаны ее решить. Ракеты должны стоять на боевом дежурстве требуемое Заказчиком время, гарантированно сохраняя свою работоспособность. Бытующее мнение, в том числе и среди отдельных наших товарищей, решить эту задачу обходным маневром за счет перехода на твердотопливные двигатели для нас неприемлемо. Прошу Всех присутствующих принять это к сведению. В данной ситуации другие суждения не имеют права на существование. К переходу на твердотопливную тематику ни ОКБ, ни завод просто сейчас не готовы. В стране еще не налажено производство достаточно эффективных твердых топлив, тем более в нужных количествах, и отсутствует опыт по созданию корпусов мощных твердотопливных маршевых двигателей. Перейдя же сейчас на новый тип ракет, мы просто разденем государство. Подумайте о народе. Что он нам скажет?

Следует отметить, что, основываясь на решении проблемы американцами за счет создания приточно-вытяжной вентиляции, подобные предложения рассматривались и в конструкторском бюро. Однако они встретили решительное "непонимание" в первую очередь со стороны Главного конструктора. Когда его пытались убедить в этом, он неизменно парировал:

— Думайте!

Несомненно эта реакция определялась технической политикой М.К. Янгеля, который в описываемый период уже был одержим идеей минометного старта и смотрел далеко вперед. Без решения задач герметизации невозможно было бы и длительное нахождение запечатанной ракеты на старте. Состоявшееся совещание у Главного конструктора положило начало работам по изучению проблемы герметизации систем ракеты, проблемы принципиально новой и невероятно сложной, к решению которой были подключены многие ведущие организации страны.

На основе разработанной комплексной программы начались широкомасштабные исследования. На днепропетровском заводе в оперативном порядке были изготовлены необходимые опытные конструкции, имитировавшие отдельные узлы и соединения. На этой материальной части в лабораториях конструкторского бюро и завода под руководством опытных специалистов практически днем и ночью велись непрерывные исследования. Возникшая проблема, в том непрекращавшемся непрерывном соревновании двух противоборствующих систем, имела важнейшее государственное значение. Проводимые работы вышли за стены территории завода. В воинских частях также были выделены для этих целей специальные ракеты.

— Очень часто, — вспоминает ведущий специалист конструкторского бюро в области материаловедения Ф.П. Санин, один из организаторов всех работ, впоследствии защитивший по проблеме герметичности докторскую диссертацию, — часов в десять-одиннадцать вечера в технологических подразделениях конструкторского бюро мог появиться Михаил Кузьмич, который не только постоянно интересовался ходом работ, но и практически сам вникал в них на уровне исполнителя. И что особенно я отметил для себя, он оказывал большое влияние на Александра Максимовича Макарова, а о других уже и не стоит говорить. А как он вел себя в самых сложных ситуациях! Если он был прав, то оппоненту завидовать не приходилось, но самое главное, что эту процедуру осуществлял вежливо, тактично, железной логикой и доказательностью, никогда не опускаясь до уровня бытовых разгонов с угрозами и оскорбительными сентенциями.

Вспоминается любопытный эпизод. Мы почти неделю работали по герметичности с представителями Заказчика из Главного управления ракетного вооружения. Шло рутинное согласование документации, которая затем должна была быть узаконена. В это время уже был накоплен большой опыт по решению задач герметичности и на основе их предлагался ряд новых подходов. Но военные представители неожиданно проявили несогласие с некоторыми нашими взглядами на проблему. Как потом стало ясно, проталкиваемые идеи фактически были заимствованы ими у американцев и сводились к предложению вентилировать отдельные отсеки ракеты. Кстати, американцы вентилировали всю шахту в целом. Наши же предложения сводились к более простому и надежному способу — использованию сорбентов, которые впоследствии и были применены.

Не добившись каких-то существенных успехов в согласовании предложений, вечером мы по телефону доложили о сложившейся ситуации Михаилу Кузьмичу. Об этом он нас попросил заранее. Неожиданно Главный пригласил всех к себе в кабинет. Дальнейшие события развивались по совершенно не прогнозируемому сценарию. Выслушав обе стороны и никак не комментируя высказывания, он поднял трубку аппарата правительственной спецсвязи. На противоположном конце был начальник Главного управления вооружения ракетных войск Н.Н. Смирницкий:

— Слушай, Николай Николаевич, — в своей обычной спокойной манере начал Михаил Кузьмич, — по-моему твои ребята (а эти ребята все носили полковничьи звания) несерьезно относятся к делу. Им очень нравится Днепр (а это был разгар лета). Что им передать?

И с этими словами он отвел трубку аппарата на некоторое расстояние так, чтобы присутствующие могли слышать реакцию своего руководства из Москвы. Когда Н.Н. Смирницкий закончил комментировать поведение своих подчиненных, Михаил Кузьмич положил трубку и обратился к присутствующим:

— Вы разговор слышали, делайте выводы.

Оперативный, короткий по времени и блестяще проведенный диалог сделал ненужным бесконечные утомительные споры, убеждения противной стороны. На следующий день оперативно все документы были подписаны.

К этому следует добавить, что точно также Главный конструктор разговаривал с генералами в любых других более сложных ситуациях, что приходилось неоднократно наблюдать и на коллегиях в Министерстве, с министрами, академиками и лицами самых высоких правительственных рангов. Уверенность в таком поведении ему придавала глубокая убежденность в правоте решений того дела, которому он себя посвятил…

О том, насколько серьезно проблема герметичности решалась в тесном сотрудничестве конструкторов и заводских технологов при самом непосредственном участии представителей заказчика, свидетельствует такой факт. На регулярных заводских оперативках о состоянии дел в производстве, стало модным новое слово.

— А вы знаете, что такое диффузия? — неизменно обращался к присутствовавшим директор завода А.М. Макаров, начиная обсуждать состояние вопроса о герметичности ракет.

В процессе изучения возникшей проблемы необходимо было дать четкий ответ на два вопроса: какой уровень герметичности требуется и как его можно реализовать.

В такой постановке обязательно следовало иметь достоверную информацию о герметичности собственно металла, из которого изготовлены элементы емкостей и трубопроводов, сварных швов и различного рода соединений. Но даже опытные физики — материаловеды не представляли и приблизительно, какими коварными окажутся самовоспламеняющиеся высококипящие компоненты топлива. Казалось бы, о какой проницаемости может идти речь, когда имеешь дело с металлом, с помощью которого решаются автоматически все проблемы герметичности на морских судах и подводных лодках. А самые различные хранилища для жидкостей и газов! Все они надежно выполняют свои разделительные функции.

Однако, как вскоре стало ясно, на первый план вышли факторы времени и диффузионной способности компонентов топлива, которые "объединившись" в сочетании разрушили все традиционные представления о надежной защите металлом от действия окружающей среды.

Оказалось, что при малых толщинах алюминиевый сплав не является абсолютно герметичным, особенно на трубопроводах небольших диаметров. В связи с этим все алюминиевые магистрали были заменены на стальные.

Сразу выяснился и крупный недостаток принимавшихся конструктивных решений, связанных с применением разъемных соединений. То, что раньше обеспечивало мобильность сборки, стало одним из крупнейших недостатков в новых требованиях к ракете. Все соединения практически оказались с позиций длительного нахождения под компонентом негерметичными… Особенно сильно протекали ниппельные, плоско-прокладочные и резьбовые. Был взят курс на штуцерно-торцевые и сварные соединения. Целеустремленно и методично проводившаяся работа в течение несколько лет дала результаты, способные поразить любое воображение: количество разъемных соединений на ракете уменьшалось на порядок (вместо двухсотдвадцати их осталось только двадцать два).

На соединение трубопроводов сваркой перешли даже в цехе общей сборки ракеты, что до этого вообще казалось неосуществимым, так как считалось, что без ниппельных соединений ракету собрать вообще невозможно. Для этих целей на Южном машиностроительном заводе совместно с Институтом электросварки имени Е.О. Патона и Украинским научно-исследовательским институтом технологии машиностроения были созданы специальные автоматы, что вдобавок позволило увеличить степень механизации сборочных работ.

Но на этом пути поджидала новая неприятность. Оказалось, что из-за неизменных микродефектов сварные швы сами по себе далеки от совершенства и поэтому не являлись абсолютно герметичными. А кроме сварных швов для соединения трубопроводов на ракете — еще почти один километр (!) самых различных сварных швов на топливных емкостях.

В довершение ко всему выяснилось, что микродефекты, вызывающие проникновение компонентов топлива, образуются не только в самом шве, а чаще даже в околошовной зоне вследствие недостаточного качестве основного металла.

Обнаруженная неожиданно негерметичность сварных швов поставила исполнителей в щекотливое положение.

— Выступая с предложением перед Главным о переводе большинства разъемных соединений на сварные, — рассказывает Ф.П. Санин, — мы были уверены в успехе. Когда же обнаружилось, что они текут, то не сразу решились об этом сказать Михаилу Кузьмичу…

Рентгеноструктурный анализ показал, что главными дефектами макро- и микроструктуры сталей и алюминиевых сплавов являлись неметаллические включения оксидов, карбидов, нитридов, а также газовые включения.

Для устранения указанных дефектов и придания металлу плотно упакованной структуры на заводах-поставщиках были внедрены новые уникальные металлургические переделы: одинарный и двойной вакуумные переплавы металла, переплав в переменных физических полях, рафинирование и даже процеживание жидкого металла через стеклоткань. Эти технологические процессы позволили понизить содержание растворимых в структуре сплава газов до тысячных долей процента. Например, содержание водорода в ста граммах металла было доведено до четырех десятых в кубическом сантиметре, неметаллические включения были практически исключены полностью, кислорода содержалось не более восьми тысячных процента. О масштабности предпринятых мер, приведших к созданию качественно новых структур свидетельствует и тот факт, что на всех металлургических заводах, поставлявших металл, был введен автоматизированный ультразвуковой контроль полуфабрикатов, которые затем обязательно проходили входной контроль на Южном машиностроительном заводе. Дополнительно к проведенным мероприятиям были сформулированы специальные требования к сварочной проволоке, подготовке кромок под сварку и количеству допустимых подварок.

Результаты этих мероприятий превзошли самые смелые предположения. Если до введения описанных новых технологических процессов обнаруживалось по причине негерметичности металла до двадцати проявлений просачивания компонента, то после внедрения новой технологии начиная с 1970 года — ни одного!

Не обошлось без последствий и введение стальных трубок вместо алюминиевых. В результате возникла проблема сварки разнородных металлов: алюминий — сталь, титан — сталь, сталь — ниобий и других сочетаний, которые применялись не только на ракетах, но и на космических аппаратах. Для реализации этих вопросов в городе Орджоникидзе (Северная Осетия) был построен специальный цех изготовления биметаллических переходников.

В довершение было установлено (о чем имелись отрывочные сведения из американских источников), что, проникая через поры металла, компонент не только загазовывает воздух, но и производит разрушительную работу. Соединяясь с влагой, неизменно присутствующей в воздухе, компонент образует кислоту, которая, в свою очередь, вызывает коррозию в алюминиевом сплаве, тем самым еще больше увеличивая негерметичность отсека. Несколько позднее было выяснено, что при относительной влажности воздуха ниже сорока процентов названная реакция не происходит.

На всех ракетах, начиная с ракеты Р-36, для исключения пустых объемов, создаваемых за счет днищ и переходных отсеков, баки окислителя и горючего стали единой емкостью, в которой компоненты топлива разделены промежуточным днищем. Естественно, возник вопрос о возможности проникновения окислителя из верхней полости в нижнюю, где находится горючее. В лучшем случае, говорили оппоненты, будут образовываться нерастворимые нитриды, которые, естественно, могут забить форсунки работающего двигателя. А худший вариант при соединении — взрыв, как это было на ракетах "Титан-П". С целью проверки этих серьезных опасений был проведен смелый эксперимент, который в случае отрицательного исхода мог поставить знак вопроса над конструкцией бака с промежуточным днищем. Для этих целей изготовили опытную емкость с заведомым дефектом в промежуточном днище. Результаты испытаний превзошли все ожидания — образования нитридов и ситуации, инициирующей взрыв, не наблюдалось.

При анализе причин возникновения негерметичности было обнаружено новое неожиданное явление.

Как известно, в процессе прокатки исходной заготовки происходит одновременно и формирование ее структуры, приводящее к образованию волокон в направлении деформирования. Этого оказалось достаточно для того, чтобы в направлении прокатки, как по каналам, распространялся компонент. Пришлось в техническую документацию вводить дополнительное требование, согласно которому фланцы, мембраны и другие подобные детали должны были изготавливаться только из поковок и штамповок. При этом, если металл имел волокнистую структуру, волокна в готовой детали следовало направлять параллельно ее стыкам.

Проводились и другие мероприятия для предотвращения возможных непредвиденных ситуаций. В частности, предъявлялись особые требования по качеству поверхностей перед контролем на герметичность, обязательному контролю усилий предварительной затяжки болтов в разъемных соединениях. Прокладки, которые поступали на сборку, находились в специальных бархатных подложках и с ними обращались, как с драгоценными изделиями. Были введены специальные ограничения на смазку при сборке разъемных соединений, которых, кстати, в топливных системах практически не осталось.

Учитывая то, что после введения всех мероприятий, тем более, когда относительная влажность воздуха в транспортно-пусковом контейнере стала поддерживаться на уровне сорока процентов, лакокрасочное покрытие перестало играть антикоррозионную роль. Поэтому было принято решение снять его с поверхности ракеты. Лакокрасочное покрытие оставили только на сварных швах, на которые после всех других операций и контроля герметичности на общей сборке ракеты сначала наносился анаэробный герметик.

Это мероприятие дало неожиданный эффект: масса сухой ракеты уменьшилась сразу на пятьдесят килограммов. А это очень важно. Образовавшийся резерв веса давал возможность реализации внедрения новых предложений.

Все описанные исследования проводились не в одночасье, а внедрялись, естественно, постепенно. В частности, когда на первых ракетах Р-36 наблюдались утечки компонентов топлива во время стоянки на боевом дежурстве, были даже предложения чисто конструкторского плана — закрыть все подозрительные места полиэтиленовой пленкой. Но оказалось, что через нее за счет диффузии компоненты топлива проникают. Замеры показали, что утечки не составляли более ста миллиграммов в сутки. Для поглощения паров компонентов топлива были разработаны специальные сорбенты, создана переносная химическая лаборатория и отработана технология ликвидации паров. Значение этих работ трудно переоценить: удалось спасти пятьдесят ракет, находившихся на боевом дежурстве. Характерно, что ни на одной из "вылеченных" машин негерметичность в дальнейшем не повторилась.

Для контроля загазованности в отсеках ракеты на определенном этапе устанавливались датчики дистанционного контроля, которые передавали информацию о состоянии атмосферы. Был определен и допустимый ее уровень, который гарантировал коррозионную безопасность металла ракеты. Он соответствовал 0,005 милиграмма компонента топлива на литр воздуха. В этом случае ни о какой загазованности окружающей среды не могло быть и речи. Исходя из этого устанавливался и предельный уровень негерметичности при контроле ее в заводских условиях. Суммарным для узла ракеты, например бака, он должен был быть равным одной десятитысячной литра-микрон в секунду и одной стотысячной в тех же единицах для локальной течи.

Названные специфические термины были хорошо понятны только узким специалистам, занимавшимся этой проблемой. Но ведь к узакониванию уровней допустимой негерметичности был привлечен широкий круг лиц. Об удивительной способности М.К. Янгеля мгновенно схватывать суть вопроса, выделив главное, а затем, как будто он имеет с этим вопросом дело ежедневно, образно донести его до аудитории, — вспоминает цитировавшийся уже Ф.П. Санин. Произошло это на коллегии в Министерстве общего машиностроения при обсуждении проблемы герметичности:

— Перед началом заседания Михаил Кузьмич спросил, на что надо обратить внимание в докладе. Затем поинтересовался, что это за единица измерения литр-микрон в секунду. Удивляюсь, как он быстро все усвоил и потом, уже на трибуне, втолковывал генералам и министерским работникам, какие собираемся применять и применяем точные методы для контроля состояния загазованности. Он образно показал присутствовавшим, что если для сравнения взять объем булавочной головки, то мы способны контролировать величину в сто тысяч раз меньшую, которая и определяется как литр-микрон в секунду. При этом о вопросах диффузии Главный говорил как заправский специалист — физик. Это действительно было убедительно и смело…

В последующем относительная влажность воздуха в ракетах, стартовавших из транспортно-пускового контейнера, поддерживалась естественной конвенцией воздуха, что достигалось благодаря грамотному использованию градиента возникающей температуры и пассивных осушителей типа силикагеля.

Одной из последних преград, завершавших решение задачи ампулизации ракеты, явилась так называемая проблема газового фона в отсеках ракеты и транспортно-пускового контейнера, возникшая в начале семидесятых годов. Указанный фон создавался за счет газовыделения неметаллических материалов и последующего воздействия газов на систему дистанционного контроля загазованности и некоторые элементы ракеты, а также неизбежно присутствовавших паров компонентов топлива. Но и этот рубеж был успешно преодолен.

Ракета второго поколения Р-36 явилась первой межконтинентальной, на которой была решена проблема длительного дежурства в заправленном состоянии. Первый срок нахождения на боевом дежурстве был определен в пять лет. Путь к созданию ампулизированных межконтинентальных баллистических ракет был открыт.

На круги своя

Одной из сложнейших проблем, с которой пришлось столкнуться при создании головных частей (а в дальнейшем и любых возвращаемых аппаратов), стала защита силового корпуса от разогрева мощными тепловыми потоками при движении в плотных слоях атмосферы на нисходящем участке свободного полета. Еще на заре развития ракетной техники в пятидесятых годах об этом писал известный американский ученый венгерского происхождения, специалист в области аэродинамики и прочности Теодор Карман:

"Вход в атмосферу…, вероятно, одна из наиболее трудных задач, которую можно себе представить. Ее решением заняты лучшие умы из тех, кто работает в данной области современной аэрофизики".

Показательно, что, пытаясь решить проблему защиты корпуса головной части от разогрева, приводящего к неминуемому разрушению последней, американцы на первых порах пошли по ложному пути — поиску материала, который сумел бы "впитывать" в себя, спасая конструкцию, огромные тепловые потоки. В качестве такого "поглотителя" тепловой энергии для создания конструкции теплозащиты ставка была сделана на красную медь в силу ее большой теплоемкости. Но сразу стало ясно, что для реального процесса полета головной части этот путь не приведет к "свету в конце туннеля". Сложность проблемы находилась в прямой зависимости от увеличения дальности полета ракет.

В этом вопросе все пришлось пройти заново. Предстояло прежде всего разработать научную теорию расчета необходимой толщины ТЗП, как отныне стали называть теплозащитное покрытие, а затем и создать на основе этих расчетов необходимые новые материалы, способные надежно защитить корпус головной части от воздействия высоких температур.

По свидетельству Я.К. Голованова, согласно первым расчетам, проведенным применительно к межконтинентальной дальности, для защиты головной части требовалось покрытие толщиной чуть ли не в метр и весом около семнадцати тонн. "Ясно, что это глухой тупик, — пишет он. — Едва приступив к проектированию больших баллистических ракет, Королев, вновь используя свою многократно проверенную и почти всегда безотказную техническую интуицию, сразу почувствовал, что проблема теплозащиты "головы" — это тщательно замаскированный капкан на его пути, который может схватить намертво, так, что он и шагу вперед не сделает".

С проблемой ТЗП в янгелевском конструкторском бюро впервые вплотную столкнулись в 1955-56 годах, и связано это было с освоением на Южном машиностроительной заводе серийного производства ракеты Р-5 конструкции С.П. Королева. На этой ракете впервые была установлена головная часть с ядерным боевым оснащением. В проектировавшихся до этого головных частях С.П. Королева и М.К. Янгеля с обычным зарядом взрывчатого вещества роль теплоизолятора между металлом корпуса и взрывчатым веществом выполнял обычный картон.

На боковую поверхность головной части ракеты Р-5 наносилась обмазка ТМП-2, формировавшаяся на основе жидкого стекла. Существенным недостатком ее, как сразу выяснилось, была склонность к растрескиванию и отслоению от металлического корпуса.

— Освоение технологии нанесения покрытия, — по словам непосредственного участника тех событий инженера А.Ф. Барашонкова, — проходило в нервной обстановке. Работали круглосуточно, без выходных. Созданные бригады из технологов и конструкторов контролировали правильность действий рабочих и операторов на соответствие нормативно-технической, технологической и конструкторской документации. Любое отступление заносилось в технологические паспорта, и по ним принимались оперативные решения…

Технология была освоена, и первую партию корпусов отправили на снаряжение атомными зарядами на предприятия Министерства среднего машиностроения. Однако недостатки покрытия проявились вскоре, дав о себе знать уже по прибытии головных частей на снаряжательные заводы. При внешнем осмотре состояния поверхности корпусов были обнаружены трещины и отслоения обмазки, что и вынуждены были констатировать прибывшие представители конструкторских бюро С.П. Королева, М.К. Янгеля и Южного машиностроительного завода, а поэтому и подтвердить непригодность головных частей к дальнейшей эксплуатации.

Обстановка сложилась с непредсказуемыми последствиями. Создана и успешно прошла летно-конструкторские испытания новая ракета с дальностью, превышающей в два раза находившуюся на вооружении ракету Р-2, а надежная головная часть фактически отсутствовала. Выход нашли в замене материала теплозащитного покрытия и использовании для этих целей асбестовой ткани.

Разработана была и технология формирования ТЗП. Предварительно из листов асбестовой ткани шили конусообразные мешки определенных размеров по форме головной части. Затем их пропитывали бакелитовым лаком, подсушивали и последовательно надевали на изготовленный штатный корпус головной части. На мешки укладывались металлические обкладные листы, на которые затем натягивались резиновые вакуумные мешки и другая технологическая оснастка. Собранный таким образом своеобразный автоклав вместе с головной частью помещался в термическую печь. В ней при определенных давлении и температуре осуществлялся процесс полимеризации бакелитового лака и формирования теплозащитного покрытия. Это покрытие фигурировало под маркой АТ-1.

Поскольку в процессе полимеризации при высокой температуре одновременно происходило и приклеивание покрытия к корпусу, то сам процесс вошел в технологическую практику как горячий приклей. Однако именно горячий приклей и явился тем подводным камнем, который принес вскоре много неприятностей. Через некоторое время при дальнейшей работе с корпусом головной части из цеха завода, а также из смежной организации, куда отправлялись корпуса головных частей, стали поступать тревожные сигналы: головные части начали "стрелять". Как выяснилось, при температурных перепадах окружающего воздуха из-за разницы коэффициентов линейного расширения на границе асботекстолита и металлического корпуса возникали усилия, разрывавшие предварительно напряженный в процессе полимеризации клеевой слой. В результате теплозащитное покрытие "сползало" с металлического корпуса в сторону малого торца, а само явление сопровождалось звуковым эффектом — хлопком, что и дало возможность говорить о том, что корпуса головных частей начали "стрелять".

Потребовалось внесение изменений в технологический процесс изготовления покрытия. Собственно технология формирования теплозащитного покрытия была по существу сохранена. Однако перед укладкой асботекстолитовых мешков, пропитанных бакелитовым лаком, корпус головной части покрывался целлофановой пленкой, которая предотвращала горячий приклей ТЗП к металлической конструкции корпуса. Сформировавшийся асботекстолитовый кожух хорошо снимался с корпуса головной части. Произведя очистку поверхностей кожуха теплозащитного покрытия и металла корпуса от остатков целлофана и последующее обезжиривание поверхностей, на них наносился слой клея. А затем, после необходимой выдержки, кожух ТЗП "надевался" на корпус и происходило их склеивание. "Стрельба" теплозащиты прекратилась, началось серийное изготовление корпусов головных частей ракеты Р-5. Поскольку на первой ракете Р-12 в качестве ТЗП был принят также асботекстолит, то отработанная технология полностью использовалась для янгелевского первенца и также полностью себя оправдала.

Между тем, с ростом дальности полета головных частей, проблемы теплозащиты нарастали, как снежный ком. Достаточно сказать, что для межконтинентальных дальностей температура пограничного слоя воздуха в районе головной части достигает 8-10 тысяч градусов по Цельсию, а на поверхности теплозащитного покрытия до 2 тысяч градусов.

Эту трудную задачу пришлось на первых порах решать теоретикам: предстояло создать научно обоснованную методику расчета необходимой толщины теплозащиты. Когда были разработаны модели происходящих тепловых процессов и уноса ТЗП, оказалось, что все сводится к сложным математическим уравнениям. И эти трудности также были преодолены. В основе методики расчета необходимой толщины теплозащиты лежала теория ее разрушения, основной смысл которой заключался в том, что энергия, затрачиваемая на разрушение ТЗП, складывается из нескольких составляющих: теплоты нагрева, плавления и испарения материалов покрытия, теплоты физико-химических превращений, происходящих в теплозащите при ее нагреве и энергии ее механического разрушения. Разделив задачу на несколько частных, в целом затем ее можно было решать намного проще.

На основании принятой теории формулировались и основные требования к ТЗП. В его состав должны были входить тугоплавкие элементы и вещества с высокой теплоемкостью, высокой теплотой плавления и испарения, низкой теплопроводностью. Рецептурный состав теплозащиты должен был содержать элементы, взаимодействие между которыми при нагреве сопровождалось поглощением тепла, то есть должна происходить экзотермическая реакция. Достоверность разработанных методов расчета необходимых толщин теплозащиты при дальнейшей отработке была доказана не только результатами телеметрических измерений уноса ТЗП, полученных в процессе летных испытаний. Впервые в практике летно-конструкторской отработки были применены головные части, оснащенные парашютной системой. Спасаемые головные части давали исчерпывающую информацию о состоянии покрытия после выполнения возложенных на него функций.

Забегая вперед, отметим, что на основании теоретических расчетов, а это подтвердили и летные испытания, толщина покрытия должна быть переменной по длине головной части. В дальнейшем это будет реализовано за счет формирования толщины ТЗП намоткой ленты.

В решении проблемы защиты силовой конструкции головных частей вновь проектируемых ракет от высоких температур последнее слово было за технологами. В этой связи следует вспомнить о семантике слова технология, происходящем от греческих слов "технос", что означает искусство, ремесло, и "логос" — наука. Поэтому дословно технология — это наука о ремеслах, а в современном понимании — наука о промышленном производстве конечного продукта.

Именно поэтому в сферу создания высокоэффективных ТЗП были вовлечены ведущие материаловедческие институты страны. Поиск наиболее эффективных рецептур материалов проводился в ЦНИИ машиностроения и выделившемся из него ЦНИИ материаловедения, Всесоюзном институте авиационных материалов и украинском Институте металлокерамики и спецсплавов (будущий Институт проблем материаловедения).

ЦНИИмашем было предложено в качестве теплозащиты использовать созданное в институте покрытие ТП-12 КТ на основе кремнеземной ткани КТ-11, фенолформальдегидной смолы ЛБС-4 и тугоплавких наполнителей из кварцевого песка и маршалита. Для облегчения теплозащиты был введен теплоизоляционный подслой на основе разреженной асботкани.

В Институте металлокерамики и спецсплавов было разработано теплозащитное покрытие, получившее название АТП-1. Основой покрытия являлась фенолформальдегидная смола ЛБС-4 и тугоплавкие наполнители из нитридов бора, кремния и карбида кремния.

Покрытия АТП-1 и ТП-12 КТ предполагалось использовать для защиты боковой поверхности головных частей ракеты Р-14 и Р-16. По сравнению с асботекстолитом АТ-1 предлагаемые покрытия отличались более высокой эффективной энтальпией, то есть энергией, идущей на разогрев и разрушение материала. Была разработана технология нанесения новых покрытий на первые головные части. При этом возникли определенные трудности по реализации технологического процесса формирования покрытия. Вместо традиционно использовавшегося вакуумного метода по рекомендации Института металлокерамики и спецсплавов был разработан гидроавтоклавный способ. В промышленности в то время подобные автоклавы еще не выпускались. Для реализации же предложенного способа нанесения покрытия необходимо было спроектировать и изготовить оснастку, в которой весь процесс должен был проходить при температуре порядка 150 ^оС и давлении 5-12 атмосфер в среде глицерина. Кроме того сложным оказался вопрос обеспечения герметичности стыков приспособления с помощью резиновых прокладок.

Возникшие трудности были преодолены, технология нанесения покрытия освоена. Однако предложенные покрытия постигла судьба их предшественника — первого теплозащитного покрытия ТМП-2, как впрочем и других ТЗП на минеральной основе.

В процессе отработки выяснилось, что наличие порошкообразных наполнителей (окислов, карбидов, нитридов и других) приводило к охрупчиванию материала и, как следствие, склонности к образованию трещин. Причина была на поверхности. Трещины инициировались слишком разными коэффициентами линейного расширения, приводившими при изменении атмосферных условий к образованию температурных напряжений и нарушению прочности покрытия.

При решении судьбы покрытия АТП-1 возникла курьезная ситуация.

Для обсуждения создавшегося положения созвали специальное совещание, на котором присутствовал директор Института металлокерамики и спецсплавов И.Н. Францевич. Будучи весьма эрудированным человеком и большим специалистом, он в своем сообщении дал научное обоснование возможных причин возникновения дефектов и высказал ряд предложений по возможности их устранения.

Когда же в качестве одной из причин появления трещин в обмазке он назвал влияние колебаний температуры в цехе (события развивались летом), М.К. Янгель со свойственным ему тактом и доброжелательностью, приветливо улыбнувшись докладчику, предложил:

— Иван Никитович! Если для устранения причин трещинообразования нужно будет поставить кондиционер, то мы это сделаем. Но Вы должны быть уверены.

Такой простой репликой Главного, по свидетельству инженера В.В. Еремеевой, курировавшей от конструкторского бюро работы института по этому покрытию, вопрос был исчерпан при полном взаимопонимании обеих заинтересованных сторон. Фактически это был приговор, как уже было сказано выше, направлению разработки теплозащитных материалов для боковой поверхности головных частей на кремнеземно-силикатной основе. Впрочем, к кремнеземам все же еще вернутся, но уже на другой — на тканевой основе.

Так произошло восстановление "репутации" асботекстолитового покрытия, механические свойства ткани которого показали полную "совместимость" с металлом несущего корпуса. Отныне он станет основным материалом, обеспечивающим надежную защиту конструкции не только головной части боевой ракеты, но и любого спускаемого аппарата от действия температуры плазмы, в которой происходит движение при прохождении плотных слоев атмосферы.

В дальнейшем требования к теплозащитному материалу боковой поверхности головной части непрерывно повышались, что приводило к его постоянному совершенствованию. Связано это было с разработкой средств преодоления противоракетной обороны противника, диктуемых защитой головных частей от радиолокационного и оптического обнаружения и повышением стойкости их к воздействию поражающих факторов ядерного взрыва. Так, например, на начальном этапе создания многофункциональных покрытий при проектировании головных частей для ракеты Р-36, на которых впервые были установлены средства преодоления противоракетной обороны противника, ВИАмом совместно с КБ "Южное" было также впервые в отечественной практике разработано ТЗП, обеспечивающее защиту от радиолокационного обнаружения. В покрытии в качестве основного материала использовался асботекстолит АТ-1 на основе теплостойкого связующего ФН. Для придания требуемых свойств был введен подслой разреженного лавсанотекстолита РЛТ, ацетиленовая сажа, интерферирующие прокладки из стеклоткани Э-0,06, газифицированная ткань с определенным омическим сопротивлением.

Покрытие обеспечивало воспроизведение необходимых радиотехнических свойств и тем самым выполнение требований по радиозащите. При проектировании ракет следующих поколений на основании многолетних исследований для защиты боковой поверхности головной части были созданы сложные многофункциональные покрытия, включающие теплоизоляционный подслой, основную теплозащиту, с минимальной динамической жесткостью, сохраняемый и разрушаемый демпфирующие слои, структуры радиопоглощения интерферационного типа, слои оптической защиты и поглощения сверхжесткой части рентгеновского излучения.

Одно только перечисление выполняемых теплозащитным покрытием функций говорит о том, насколько сложна была его структура. Но именно это и обеспечило создание совершенных корпусов головных частей и боевых блоков разделяющихся головных частей и выполнение основной задачи — доставку заряда в заданную точку цели.

Одновременно с совершенствованием ТЗП для боковой поверхности корпуса происходила и отработка материала теплозащиты для наиболее нагруженного узла головной части — наконечника. Во время движения на атмосферном участке свободного полета он воспринимает не только основные тепловые потоки, но и аэродинамическое давление, в десятки раз превышающее давление, действующее на боковую поверхность.

На ракете Р-12 в качестве материала наконечника был использован графит как один из наиболее термостойких из существующих в природе тугоплавких материалов. Он обладает достаточно высокой механической прочностью, возрастающей с повышением температуры. Ранее графит с успехом применялся на королевских ракетах.

Однако графит обладает высокой теплопроводностью, что делает невозможным использование его для наконечников межконтинентальных баллистических ракет. Для притупленных наконечников головных частей ракет Р-14 и Р-16, обеспечивающих снижение теплового потока, на боковую поверхность ЦНИИмашем и ленинградским Всесоюзным институтом огнеупоров были разработаны новые материалы в виде высоконаполненных пластмасс — ТН-38 и ТН-38М. Однако эти материалы имели ряд существенных недостатков — неоднородность по плотности, склонность к отслоению от несущей металлической арматуры, подверженность механическим повреждениям. Вдобавок требовали очень сложную технологию изготовления.

О том, какие трудности приходилось преодолевать при нанесении теплозащиты и изготовлении наконечников из новых материалов, свидетельствует бывший в то время начальником лаборатории теплозащитных покрытий конструкторского бюро А.А. Мурзин:

"Началось изготовление наконечников из ТН-38. Ручным способом, пневмотрамбованием уплотнялась масса… Дело дошло до поставки узлов на летные испытания конструкторских машин. Они должны были передаваться из нашей лаборатории на сборку в цеха завода. Теперь уже мы работали под неусыпным контролем диспетчеров завода. Сроки сдачи узлов определялись на оперативках директора, и лаборатория стала "именинницей" на каждом рапорте, так как нашим составом мы не могли обеспечить потребности сборочного цеха.

Если в наконечнике в процессе изготовления возникали дефекты, то для проведения дальнейших работ с ним требовались высокие подписи — Главного конструктора или его заместителей. И надо отдать должное — они с пониманием дела шли на это, не раз выручая нас.

Однажды, для допуска на сборку наконечника, отступления подписал М.К. Янгель, но Заказчик не согласился. Пришел я к Михаилу Кузьмичу доложить:

— Какое, — говорит, — ему дело? Это не его машины.

Ниже Заказчика вновь написал: "Допустить на сборку" и поставил вторую подпись. Затем поинтересовался, какие же меры мы принимаем.

Много хлопот доставил неприклей массы ТН-38 к металлической арматуре. В лаборатории собралось достаточное их количество, но отправлять в цех было нельзя, так как простукивание обычным ключом свидетельствовало о неприклее к арматуре.

Пришел с журналом отклонений к Василию Сергеевичу Буднику. Он вызвал Павла Ивановича Никитина, отвечавшего за прочность ракеты и до этого отказавшего нам в допуске наконечников на сборку.

Будник обратился к Никитину:

— Павел Иванович, неужели Вы рассчитываете на этот приклей? Ведь здесь же штыри запрессованы в массу наконечника.

— Не знаю, Василий Сергеевич, надо проверить, — отвечает Никитин.

— Так проверьте, а я убежден и подписываю.

Написал: "Допустить", а затем уговорил подписать и Никитина.

А позже, действительно, этот приклей был снял с контроля. Но это уже произошло, когда наконечники стали изготавливать в цехе.

В тот сложный период, когда дело дошло до летных испытаний, а вся теплозащита оказалась сосредоточенной в нашей единственной лаборатории, руководство завода вынуждено было обратить на нас внимание и даже оказать помощь… Как то уже в полночь в лабораторию заходит директор завода Леонид Васильевич Смирнов, один, без предупреждения и без сопровождения. У нас шла горячая работа по подготовке к сдаче наконечников и других узлов. Подклеивали или заливали образовавшиеся отслоения. У каждого узла не только рабочие, но и наши инженеры. Смирнов внимательно все осмотрел, задал ряд вопросов и ушел, ничего не сказав.

А на другой день, на очередной оперативке, которую проводил директор завода, как только диспетчер дошел до состояния дел по нашим работам, Леонид Васильевич поднялся, прервал его доклад и, обращаясь к главному инженеру и начальнику производства, спросил:

— Вы что хотите от этой лаборатории? Вы видели в каких условиях они работают? Почему этим не занимаются соответствующие цеха, а вдобавок еще занимают площади отдела, куда входит лаборатория?

Выслушав все объяснения и возражения заинтересованных, директор в приказном порядке предложил:

— Начальнику цеха… — расширить ворота и забрать изготовление крупных узлов к себе, срок… Главному металлургу… — наконечники закрепить за цехом №…Срок…Начальнику цеха… перебраться на свои площади. Срок…

— Но там же строители не закончили свои работы! Холодно" — соскочил с места начальник цеха.

— Переберетесь, быстрее закончат строители, быстрее будет тепло. А лаборатория должна заниматься наукой, а не подменять производство, ее коллектив к этому призван. И чтобы я больше не слышал, что лаборатория срывает вам работу.

Сел и — диспетчеру:

— Давай дальше.

В течение короткого срока все указания директора были выполнены. Цеховым технологам совместно с сотрудниками лаборатории пришлось днем и ночью осваивать новые технологии. И теперь уже цех отвечал за подачу узлов на сборку. А отдел занял большой пролет территории, где было организовано экспериментальное производство по освоению новых технологий".

И все же вскоре от использования массы ТН-38 в качестве материала для наконечника, в силу названных причин, пришлось отказаться. В качестве основного материала для наконечников, как и для боковой поверхности, стал применяться асботекстолит, структура которого совершенствовалась в соответствии с новыми требованиями по преодолению противоракетной обороны противника.

Когда приходит озарение

Как уже неоднократно отмечалось, деление узлов конструкции на главные и второстепенные чисто условное, хотя бы по той простой причине, что "лишних" элементов в системе летящей ракеты не бывает. Впрочем это утверждение верно с одной оговоркой: при определенных условиях отдельные системы могут оказаться ненужными. Так, например, если при пусках ракет не возникает нерасчетных режимов полета, то система аварийного подрыва ракеты может оказаться невостребованной. Но такие ситуации надо только приветствовать, ибо они лучшее свидетельство совершенству созданной конструкции.

Если даже головная часть боевой ракеты будет выведена и продолжит полет, не побоимся этого слова, с идеальной точностью, то она может быть легко уничтожена противоракетой противника. И задача пуска будет успешно решена только при наличии на борту ракеты системы ложных целей, которые не только никакого отношения к совершенству конструкции корпуса не имеют, но вдобавок усложняют и утяжеляют ее. А сам их отстрел даже может вносить некоторые возмущения при движении по траектории.

Излагаемая ниже история узла, с помощью которого осуществляется соединение разделяющихся в полете частей ракеты, явное свидетельство того, что важен любой "винтик" во всей сложной системе конструкции ракеты и как его становление происходило в неразрывной связи с повышением требований к ракете по точности стрельбы.

В пятидесятых годах для осуществления разъемного соединения различных узлов ракеты стали применять шариковые замки, в которых связь двух стыкуемых элементов осуществляется через обычные стальные шарики. При нажатии на центральный шток шарики проваливаются в кольцевой паз последнего и происходит разделение узлов или отсеков.

Именно с помощью таких замков впервые присоединялась головная часть к корпусу ракеты Р-5 конструкции С.П. Королева и для этих же целей они были заимствованы при проектировании ракеты Р-12. Однако в процессе летных испытаний отмечались неоднократно факты несрабатывания одного или двух из трех устанавливавшихся в стыке шариковых замков. В результате головная часть зависала на корпусе ракеты, а затем под действием поперечных возмущений шариковый замок разрушался. Если при этом даже не происходило нарушения конструкции корпуса головной части, то, все равно, возникавшие в этом случае в процессе разрыва замка возмущения приводили к отклонению последующего свободного движения головной части от расчетной траектории. Отмеченные случаи отказа шариковых замков были обнаружены при первых же пусках ракеты Р-12 в 1957 году.

В лабораторных условиях шариковые замки подвергли всесторонним испытаниям на функционирование. Было выявлено, что если предварительно замок подвергается нагружению растягивающей силой (на сжатие замки в таких соединениях, как и обычные болты, не работают), то происходит вдавливание твердых шариков в относительно мягкий металл самого замка, что и приводит к его заклиниванию. Разъемное соединение, испытав предварительное нагружение растягивающей силой определенной величины, становилось неразъемным.

Делая ставку на шариковый замок, исходили из того, что в момент разделения, как и в процессе всего полета, головная часть давит на корпус ракеты, поэтому стык всегда сжат на активном участке траектории и шариковый замок не нагружен.

Проведенный параллельно тщательный теоретический анализ условий нагружения стыка головной части и корпуса показал, что в процессе транспортировки и подъема ракеты в вертикальное положение при установке на стартовый стол на шариковый замок действует растягивающее усилие.

Более того, этот случай нагружения был предусмотрен и производился даже расчет на прочность, подтверждающий, что замок выдерживает и большие усилия. Не учли только одного, что возникающие под шариками контактные напряжения могут приводить к смятию материала деталей замка и, соответственно, к его заклиниванию. По-прежнему надежно соединяя стыкуемые детали после транспортировочных операций и подъема в вертикальное положение, он становился неработоспособным. Для избежания в последующем обнаруженного явления необходимо было принять определенные меры. Можно, конечно, было разгрузить стык, поставив дополнительную опору на лафете для транспортировки ракеты. Однако Главный принимает кардинальные меры — заменить малонадежное механическое соединение на пиротехническое. Для реализации решения потребовалась разработка конструкции специальных разрывных пироболтов. С этого момента они стали широко использоваться для соединения стыкуемых отсеков ракет, разделяющихся в процессе полета.

Введенные вместо шариковых замков разрывные болты хорошо зарекомендовали себя и оказались очень надежными в эксплуатации. Казалось, судьба шарикового замка как способа соединения отделяющегося объекта и корпуса ракеты решена окончательно и бесповоротно. Однако по прошествии определенного времени, как говорится, все вернулось на круги своя, только, естественно, в новом качестве.

В начале семидесятых годов, как уже было подробно описано выше, дальнейшее совершенствование бортовых цифровых вычислительных машин позволило сделать качественный скачок в развитии систем управления. В результате резко возросла точность параметров движения ракеты в конце активного участка полета. В этой ситуации одним из основных стал вопрос о снижении уровня возмущений, действующих на отделяющийся объект в процессе расстыковки. Как ни хороши были нашедшие широкое применение разрывные болты, но возникавшие в результате взрыва их газы создавали значительный нестабильный импульс, который и увеличивал разброс точек падения боевых блоков.

По просьбе проектантов за дело взялись конструкторы. Проработать вопрос о возможности решения проблемы разделительного устройства, в котором импульс при расстыковке будет минимальным, поручили начальнику группы Ю.А. Панову. Задача оказалась не из легких.

О последнем этапе в истории становления узла соединения рассказывает сам Юрий Антонович. Эти воспоминания любопытны еще и потому, что они проливают свет на секреты творческой деятельности инженера, в результате которой рождается принципиально новая конструкция. Это то, что принято называть (факт многократно описанный в литературе) интуицией, а еще проще — божьей искрой. Вот эта история:

— Началось конструкторское таинство. За рабочим столом, в транспорте при поездке на работу и обратно, в выходные дни и на рыбалке, дома и гостях шла невидимая для постороннего глаза, ни на минуту не прекращавшаяся умственная работа. Сон пропал, перед мысленным взором рождались десятки конструктивных идей, которые тут же безжалостно отбрасывались неумолимой логикой. Прежде чем провести хотя бы одну линию для реализации очередного эскиза, уже становилось ясно — на этом можно сломать шею. Конструкция устройства стыковки, отвечавшая поставленным требованиям, родилась совершенно неожиданно в полудреме, ночью. Как все оказалось просто и логично! Сон как рукой сняло. Быстро включил свет, нашел клочек миллиметровки и мгновенно набросал пришедшее решение. Разбуженная светом жена резюмировала:

— Сумасшедший!

С трудом дождался утра. Эскиз перед начальником лаборатории Клебанским, который внимательно рассматривает, долго думает. Объяснений не требуется, ведь он конструктор от бога. Затем берет чертеж и буквально бежит к проектантам. Те — за. Не теряя времени, пишем заявку на приоритетное решение и удивительно быстро из Комитета по делам изобретений и открытий получаем "красный уголок". Изобретение признано.

Начинается завершающий этап конструкторской деятельности — выпуск чертежей. Однако совершенно неожиданно у новой конструкции нашлись решительные противники в лице баллистиков. И тут началось!

— Куда вы лезете в святая святых — разделение?! — заявляли они авторам новой конструкции.

Но позиция конструкторов по-прежнему жесткая:

— Без нового соединения мы не достигнем заданной кучности стрельбы.

Как заявил один из очевидцев этого противостояния:

— Пошли стенка на стенку — за и против.

Собирается по этому вопросу у Генерального конструктора Владимира Федоровича Уткина специальный научно-технический совет.

Главный внимательно выслушивает обе стороны, некоторое время изучает наскоро сделанный плакат. Но положение критическое. Поэтому выкладываю последний козырь, а это был решающий дальновидный аргумент.

— Владимир Федорович! Конструкция стыкуемых поверхностей в точности повторяет старую. Поэтому устройство полностью взаимозаменяемое по посадочным местам разрывного болта и его крепежной втулки. В любое время на полигоне в случае неудачи, при автономной отработке узла соединения, можно будет вернуться к старому решению с разрывным болтом, произведя замену уже на готовых собранных ракетах.

Этот убедительный довод произвел должное впечатление.

Уткин обращается к разгоряченным спорщикам:

— Это так?

— Да, так! — следует дружный ответ.

— Ну тогда на первую летную машину будем ставить предлагаемый узел соединения.

И, после небольшой паузы, подкрепил принятое решение убедительной аргументацией:

— Если не будем пробовать новое, то хороших ракет не будет.

Однако оппоненты не сдаются и после совещания пишут Главному докладную, в которой перечисляют возможные отказы конструкции, грозящие неотделением блоков. На докладной появляется короткая резолюция:

"Учесть при разработке".

Начались тяжелые будни рождения нового узла в металле: чертежи, извещения на изменения и, наконец, проверка работоспособности на стендах в лаборатории. После конструкторских и завершающих доводочных испытаний выпускается заключение, в котором дается добро на сборку на полигоне первой летной машины Р-36М с разделяющейся головной частью 15Ф143.

РГЧ собрана, загружена в транспортировочно-установочный агрегат, через день назначен вывоз на стыковку с ракетой. И вдруг ЧП! На завершающем этапе автономной отработки при испытаниях на прочность один узел разрушился при нагрузке, заданной по техническому заданию! Причина выяснена быстро — нестабильность механических характеристик материала новой стали корпуса замка после термообработки.

Совещание за совещанием, а вопрос всего один: можно ли вывозить первую летную машину или нельзя? В конце концов принимается решение: ракету вывозить, но движение должно происходить на скорости не более двадцати километров в час.

На полигон срочно прилетает Олег Николаевич Клебанский, садится в кабину установщика рядом с солдатом-водителем и отправляются на старт. А впереди движется специальная машина с песком и выравнивает все выбоины в бетоне.

И вот финал. Пуск!

Первая ступень отработала нормально, вторая — нормально, отделилась разделяющаяся головная часть. Секунды кажутся вечностью: при разведении блоков должно сработать тридцать узлов соединения!"

И наконец долгожданный доклад:

— Последний блок сошел нормально!

Результаты летных испытаний отличные. "Болезнь" вылечена. Бывшие противники узлов соединения стали сразу рьяными сторонниками новой конструкции.

А на меня навалилась огромная усталость. В первый, но как станет ясно в дальнейшем не последний, раз попадаю в кардиологию!..

Так закончилась официальная сторона истории создания одного из маленьких в масштабах корпуса ракеты, но весьма важных узлов, от надежной безымпульсной работы которого существенно повышалась точность попадания головной части в цель.

Однако был и второй не менее интересный и совершенно не запрограммированный акт этой истории, достойно венчавший столь длительную многолетнюю эпопею становления конструкции, которой суждено было стать стандартной в отрасли.

Пользуясь ставшей популярной модой на иностранные слова для обозначения общепринятых понятий, отметим, что презентация новой конструкции произошла совершенно неожиданно, да к тому же на очень высоком уровне.

В один из дней, когда испытания по автономной отработке узла соединения были успешно завершены, в зале, где происходила функциональная отработка различных систем вновь проектируемых ракет, в том числе и для будущей "Сатаны", неожиданно открылись двери и вошла группа людей во главе с министром С.А. Афанасьевым и В.Ф. Уткиным. И первое, с чего начал свои пояснения Владимир Федорович, рассказывая о проведении функциональных испытаний по разведению боевых блоков разделяющейся головной части, было заявление:

— На этих испытательных стендах производилась отработка принципиально нового безымпульсного устройства для разделения узлов конструкции корпуса, которое впервые в отрасли было применено на проектируемых ракетах.

Это заявление вызвало у министра интерес, и он попросил более подробно рассказать о существе заложенной в устройство идеи и функционировании устройства непосредственно по чертежам на узел. Скорость, с которой была доставлена техническая документация в зал, отвечала уровню пожелавшего познакомиться с ней. Чертежи появились буквально мгновенно. Все было настолько неожиданно, что когда В.Ф. Уткин предложил дать пояснения руководителю направления, в подразделении которого был создан УС, последний почувствовал себя несколько некомфортно, и, увидев случайно подвернувшегося автора, решил не рисковать, указав на Ю.А. Панова:

— Вот он является автором этого устройства.

Взяв узел в руки и развернув чертеж, Юрий Антонович подробно пояснил принцип его действия и особенности конструкции.

— А куда девается импульс? — уточнил министр, довольно быстро разобравшийся в чертежах.

Ю.А. Панов подробно объяснил, что импульс в основном воспринимается платформой разделяющейся головной части и не передается на отделяемый блок.

И вот тут-то произошло неожиданное. Внимательно выслушав хорошо аргументированное объяснение и удовлетворенно кивнув, А.С. Афанасьев обратился к сопровождавшему его начальнику Главного управления министерства, в ведении которого находилось конструкторское бюро:

— За это надо давать деньги!

И делегация проследовала дальше, знакомясь с другими испытаниями по отработке узлов конструкций.

События дальше развивались, как и состоявшийся визит, в быстром темпе. В тот же день за подписью Главного конструктора в министерство было направлено письмо с просьбой выделить для поощрения разработчиков узла соединения пять тысяч рублей. И удивительно быстро — буквально через несколько дней из Москвы пришли деньги.

По расчетам создателей узла соединения, с учетом всех участвовавших в его отработке в конструкторском бюро и на полигоне число премируемых должно было составлять пятнадцать человек. Естественно, изобретатели, имевшие авторские свидетельства на узел, предвкушали получить, по их словам, "хорошие бабки". В окончательной ведомости, утвержденной Главным конструктором, было семьдесят пять человек. Авторы были в самом конце списка. Хотя справедливости ради следует отметить, что сумма их премий была самой высокой. Они получили по 500 рублей.

При распределении премии очень принципиально повел себя начальник отдела, где создавалось устройство — В.С. Мельник. Дело в том, что когда подразделение, входившее в отдел, по просьбе проектантов взялось за разработку конструкции, он был категорически против этой инициативы. Считая данный вопрос прерогативой конструкторов корпуса ракеты, а также понимая его важность и возможные последствия в результате неудачи, он наотрез отказался от личного руководства проектированием нового узла.

— Куда вы лезете в святая святых проектантов, — заявил В.С. Мельник в ответ на предложение взять на себя эту работу.

Но когда хотели включить его в список премируемых, он отказался наотрез:

— Я был против этого устройства и оказался неправ. Поэтому от премии отказываюсь, — резюмировал принципиальный и честный руководитель.

Итак, в чем же заключалась изюминка новой конструкции?

После нескольких месяцев размышлений и настойчивых поисков нужного решения инженер пришел к совершенно неожиданному выводу: новое может быть создано только на базе хорошо забытого старого. Он понял, что основой искомого разделительного устройства должен стать отвергнутый шариковый замок. Однако использование механизма расстыковки за счет выпадения шариков в паз должно осуществляться на основе ряда нововведений.

Каковы же основные идеи, которые были положены в предлагавшуюся конструкцию?

Реализацию основной задачи — создание соединения, не передающего импульс силы от разрывных газов на отделившийся блок, удалось осуществить за счет оригинального конструктивного решения. Прежде всего необходимо было для улучшения надежности и быстродействия срабатывания увеличить энергетику механизма, то есть силу, которая действует на подвижной шток для расстыковки замка. Для этого пришлось отказаться от пневматического способа разделения с использованием газов высокого давления, требовавшего наличия на борту ракеты баллонов с давлением в сотни атмосфер. Так, в конструкции были сохранены пиропатроны, являвшиеся основой разрывных болтов. Однако детали соединения головной части и корпуса ракеты изобретательным инженером были выполнены так, что возникавшие при взрыве газы практически не действовали на корпус отделяющегося блока, расходуясь только на расфиксирование шарикового замка, а возникавшие усилия передавались на корпус ракеты.

Ну и, наконец, что не менее важно, конструктивно поверхности соединения узлов были выполнены коническими и становились таким образом направляющими, обеспечивая надежность центровки узлов при сборке.

В довершении был устранен один из основных недостатков старого замка. Для изготовления цилиндрической втулки применяли сталь с такими высокими механическими свойствами, которые полностью исключали явление вдавливания шариков по контактной поверхности, приводившее к заклиниванию замка.

В этой связи может возникнуть недоуменный вопрос: а почему, отвергая замок более двадцати лет назад, не додумались до этого решения? Ведь это так просто! Но факт — вещь упрямая. Поэтому-то часто неожиданное решение и бывает эффективным, что оно самое простое. Однако в любом случае до него надо додуматься.

Проведенные всесторонние испытания при отработке узла на стендах показали, что новое соединение, сочетавшее преимущества двух предшествующих, оказалось очень надежным в работе. А самое главное, была решена задача практически безымпульсного (импульс удалось уменьшить на порядок) замка. Если в применявшихся разрывных болтах импульс достигал 4 кгс с, то в новой конструкции он не превышал 0,35 кгс с.

Так состоялся "ренессанс" конструкции шарикового замка. Жизнь подтвердила правильность принятого решения. Новый шариковый замок был внедрен, показал стопроцентную надежность (!) и безотказно работал на всех ракетах, как боевых, так и космических, проектировавшихся впоследствии.