Стратегическое ракетно-ядерное оружие

Ракеты Р-5 и Р-5М применялись и в мирных целях в качестве геофизических ракет. В 1956–1957 годах была создана серия ракет, получивших обозначение Р-5А, Р-5Б, Р-5В для исследования верхних слоев атмосферы, магнитного поля Земли, излучения Солнца и звезд, космических лучей. Наряду с изучением явлений, связанных с геофизическими процессами, эти ракеты применялись для проведения медико-биологических исследований с использованием животных. Ракеты имели спускаемую головную часть. Запуск проводился на высоты до 515 км.

Р-5А в полете

При этом геофизические ракеты отличались от боевых не только головной, частью, но и размерами. Так ракеты Р-5А и Р-5Б имели длину 20,75 м и стартовую массу 28,6 т. Ракета Р-5В имела длину 23 м. В 1958–1977 годах были успешно запущены 20 ракет этой серии.

В период работы над Р-5М в КБ Королева произошел раскол. Дело в том, что Королев был приверженцем использования низкокипящих компонентов ракетного топлива. Но жидкий кислород, применявшийся в качестве окислителя, не позволял достичь на боевых ракетах высокой боеготовности, так как удержать его в баках ракеты без потерь длительное время, исчисляемое десятками месяцев, невозможно. Однако использование его на ракетах-носителях космических объектов сулило определенные выгоды. А о своей давней мечте осуществить полет в космос Сергей Павлович помнил всегда. Но у него были оппоненты, которых возглавлял талантливый конструктор Михаил Кузьмич Янгель. Они считали, что боевые ракеты на высококипящих компонентах топлива более перспективны. Конфликт в начале 1955 года принял довольно острые формы, что не способствовало продуктивной работе. Так как Янгель был заметной фигурой в мире конструкторов-ракетчиков и конфликт явно мешал делу, было принято мудрое решение. Решением правительства было создано новое Особое КБ № 586, во главе с М. Янгелем, которое разместили в Днепропетровске. Ему поручили разработку боевых ракет на высококипящих компонентах ракетного топлива. Так у советских ракетчиков появилась внутренняя конкуренция, сыгравшая в дальнейшем положительную роль. 13 августа 1955 года постановлением правительства новому КБ было определено задание на разработку ракеты средней дальности, оснащенной головной частью с ядерным зарядом.

Как раз в это же время за океаном приступили к проектированию баллистических ракет, способных поражать цели, удаленные от места старта на 3000 км. В США не было необходимости создавать искусственную конкуренцию. Там с этим было все в полном порядке. Однако, именно это обстоятельство и заставило американских налогоплательщиков лишний раз раскошелиться. Финансирование военных заказов в министерстве обороны США осуществляется по видам вооруженных сил (у каждого вида есть свое министерство, которое и является заказчиком образцов вооружений). Так получилось, что министерство армии и министерство ВВС выдали технические задания с почти одинаковыми характеристиками, на разработку БРСД независимо друг от друга разным фирмам, что, в конечном счете, и привело к дублированию работ.

Командование армии поручило разработку своей ракеты арсеналу «Редстоун». К этому времени Вернер фон Браун в основном закончил работы по предыдущей ракете и смог сосредоточить основные усилия на новой. Работа обещала быть интересной не только с военной точки зрения. Он прекрасно понимал, что ракета такого класса может вывести в космос искусственный спутник. Таким образом, могла сбыться мечта молодых лет фон Брауна, ведь он в конце 20-х годов начинал заниматься ракетами с целью покорения космического пространства.

Конструкторские работы продвигались успешно и уже в начале осени 1956 года ракета была передана на испытания. Этому во многом способствовало то, что при проектировании ракеты, получившей обозначение SM-78, а еще позже — «Юпитер», были использованы многие решения и элементы конструкции, опробованные на ракете «Редстоун».

БРСД «Юпитер» (США) 1958 г.

20 сентября 1956 г. с Восточного испытательного полигона (м. Канаверал) был произведен запуск ракеты «Юпитер» на дальность 1098 км. Первый пуск на максимальную дальность состоялся 31 мая 1957 года. Всего до июля 1958 года было проведено 38 пусков, из которых 29 были признаны успешными и частично успешными. Особенно много неудач было при первых стартах.

Еще до решения о принятии ракеты на вооружение (принята летом 1958 года), 15 января 1958 года началось формирование 864-й эскадрильи стратегических ракет, а чуть позже еще одной — 865-й. В каждой эскадрильи на вооружении состояло 30 ракет. После соответствующей подготовки они были переброшены в Италию и Турцию. Их ракеты были нацелены на объекты, расположенные в европейской части Советского Союза. Несколько ракет было передано Королевским ВВС Великобритании. На вооружении ракеты «Юпитер» состояли до 1963 года, когда их ликвидировали в соответствии с условиями соглашения между СССР и США по вопросам урегулирования Карибского кризиса.

Одноступенчатая баллистическая ракета «Юпитер» имела несущие интегральные топливные баки, сваренные из больших панелей специального сплава. В качестве компонентов топлива применялись жидкий кислород и керосин марки TR-1. Маршевый двигатель был выполнен однокамерным с турбонасосной подачей топлива. Для получения управляющих усилий камера сгорания была выполнена отклоняемой.

В полете ракета управлялась инерциальной системой управления. Для повышения точности работы гироскопов для них разработали специальные воздушные подвесы. Интересно был решен вопрос управления ракетой по углу крена. Для этого использовался подвижный (закрепленный в кардановом подвесе) выхлопной патрубок турбонасосного агрегата.

Ракета оснащалась ядерной головной частью мощностью 1 Мт. Для защиты ГЧ от перегрева при входе в плотные слои атмосферы на пассивном участке траектории она прикрывалась специальным покрытием. Чтобы придать необходимую скорость для достижения максимальной дальности полета, головная часть снабжалась дополнительным пороховым двигателем. Ракетный комплекс считался мобильным. Ракета перевозилась на колесном транспортере и запускалась после установки на пусковое устройство, имевшее оригинальную систему опоры на землю в виде откидных лепестков.

Баллистическая ракета средней дальности, разрабатываемая по заказу американских ВВС фирмой «Дуглас Аэркрафт», получила обозначение SM-75. Главным конструктором по ракетному комплексу был назначен Бромберг, а руководителем всей программы — полковник Эдвард Холл.

Первая ракета была представлена на статические испытания в октябре 1956 года, раньше чем ракета «Юпитер». Первый запуск изделия, которому к этому времени присвоили название «Тор», состоялся 25 января 1957 года, спустя год после начала проектирования. Конструкторы очень спешили, что сказалось на летных характеристиках ракеты. Сразу же после отрыва от пускового устройства она взорвалась. В течение первой половины 1957 года произошло еще четыре взрыва ракет и множество отказов при подготовке к старту. Эти неудачи стоили места полковнику Холлу.

Конструкторам пришлось приложить массу усилий, чтобы заставить ракету летать. Только в сентябре 1957 года испытательный пуск прошел успешно. Ракета пролетела 2170 км. Успешно прошли и последующие испытательные пуски. Летом 1958 года состоялся пробный пуск с подвижной пусковой установки, сконструированной для войсковых частей. В этом же году «Тор» приняли на вооружение ВВС США.

Ракета была выполнена одноступенчатой. Две трети корпуса составлял топливный отсек, сваренный из больших листов специального алюминиевого сплава. В качестве компонентов ракетного топлива применялись жидкий кислород и керосин. На ракете устанавливался отклоняемый маршевый жидкостный ракетный двигатель LR-79, разработанный фирмой «Рокетдайн», развивавший тягу на земле 68 т. Время его работы составляло 160 секунд. ЖРД имел высоту 3,9 м.

Для подачи компонентов топлива использовался турбонасосный агрегат с параллельными валами, на одном из которых были установлены осецентробежные насосы окислителя и горючего, а на другом — осевая двухступенчатая активная турбина. На выходе турбины устанавливался теплообменник — испаритель жидкого кислорода. Получаемый газ использовался для наддува бака окислителя. Воспламенение компонентов топлива в камере сгорания происходило от пускового горючего (триэтилалюминий), содержащегося в гильзе, которая разрушается давлением основного горючего, поступающего из специального пускового бачка. Для создания управляющих усилий по углу крена применялись рулевые ЖРД LR-101 с малой тягой, питание топливом которых осуществлялось от ТНА маршевого двигателя.