Во время Второй Мировой войны немцы активно работали над различными проектами ракетного вооружения, которое использовалось для ударов по Великобритании. В СССР не было собственного ракетного оружия, поэтому к концу 1945 возникла идея копирования немецкой модели.
Усердный труд советских конструкторов и активное привлечение к работам немецких специалистов позволили создать отечественную баллистическую ракету Р-1. Она стала мощным технологическим прорывом для страны, которая постепенно восстанавливалась после тяжелой войны.
История создания
У истоков создания первой советской баллистической ракеты Р-1 лежит германский аналог V-2, который активно применялся в 1944-45 гг. для обстрелов территории Великобритании. Спустя несколько месяцев после прекращения боевых действий начались поиски сотрудников предприятий, которые выпускали V-2, а также готовых образцов.
Советскую комиссию, именовавшуюся спецгруппа «Выстрел», возглавлял С.П. Королев. Длительные поиски целого экземпляра закончились безрезультатно, поэтому появилась идея восстановления ракеты из найденных обломков и компонентов.
В это же время было произведено уточнение зон оккупации Германии, в результате чего к СССР отошел район Тюрингии, где ранее располагались предприятия по выпуску V-2. Но американские войска сумели вывезти все оборудование и техническую документацию, а также всех ведущих специалистов.
Именно так и попал в США Вернер фон Браун, который впоследствии стал «отцом» американской космической программы. Советские специалисты, осмотрев предприятия, обнаружили только фрагменты ракет, к которым не имелось никакой технической или чертежной документации.
Весной 1946 года команда «Выстрел» переформировывается в 2 института, перед которыми стояла задача создания советской копии V-2.
Для ускорения хода работ широко привлекались немецкие специалисты, которых вывезли из Германии. Основная часть конструкторских работ велась в НИИ-88, который размещался в подмосковном Калининграде (ныне – Королев). Уже в середине осени 1946 года на полигоне Капустин Яр стали выполняться испытательные запуски собранных и восстановленных V-2.
Первые опытные образцы советской копии были собраны к осени 1948 года.
Поскольку советские конструкторы осознавали бесперспективность копирования немецкой ракеты устаревающей конструкции, то они заранее начали прорабатывать перспективные проекты оружия с отделяемой боевой частью. Для отработки механизмов разделения и тестирования новых узлов была создана модификация ракеты Р-1А, которая была готова к полетам в конце весны 1949 года.
В конструкции Р-1А появился несущий бак для топлива, при этом кислородный резервуар оставался выполненным в виде отдельного модуля.
Протестированные решения позднее применили в ракете Р-2, а построенные экземпляры Р-1А применялись для исследования верхних слоев атмосферы. Всего было произведено 6 пусков по баллистической и вертикальной траекториям.
Позднее появилась версия Р-1Б, которая оснащалась спускаемой герметичной капсулой с животными. Испытания производились летом 1951 года. Версия Р-1В со специальным парашютным блоком тестировалась в это же время. Модификация Р-1Д применялась для проверки скафандров, которые одевались на подопытных собак.
Дополнительно проводились исследования механизма распространения свехдлинных волн в разреженной атмосфере. В 1955-56 гг. на испытания поступила последняя версия Р-1Е, на которой проверялась возможность разгона отделяемой части пороховыми ускорителями. Версия Р-1М, представляла собой глубокую модернизацию ракеты Р-1, в 1955 году была выполнена серия тестовых пусков. Но развития проект не получил из-за появления более перспективных моделей ракетного вооружения.
Особенности
В условиях спешки, в связи с жесткими требованиями к срокам разработки и желанием Гитлера наращивать объемы бомбардировок Лондона, разработка Вернера фон Брауна, ракета Фау-2, имела много недостатков — 20 % собранных ракет отбраковывалось, половина запущенных ракет взрывалась, кроме того отклонение от цели составляло около 10 км. Поэтому при воссоздании Фау-2 требовалось произвести анализ выявленных в ходе запусков недостатков и учесть их при работе над советским вариантом ракеты Р-1, а только потом принять на вооружение.
Р-1 была модификацией Фау-2. Дальность у нее была не 250, а 270 км, была установлена автоматическая инерциальная система управления (конструктор системы управления — Н. А. Пилюгин). Были применены другие материалы: в немецкой ракете использовалось 87 марок и сортаментов стали и 59 цветных металлов, в Р-1 — 32 и 21 соответственно.
Конструкция
Конструктивно ракета Р-1 состоит из головной части, в которой расположен боевой заряд и блоки управления, дополнительного приборного отсека, раздельных емкостей для топлива и окислителя и хвостовой секции, в которой размещен двигатель. Корпус ракеты построен по авиационной технологии – из шпангоутов и соединительных стрингеров, выполненных из различных марок стали. Снаружи каркас обшит стальными листами с различной толщиной, которые крепятся при помощи заклепок.
Для доступа к оборудованию имеются многочисленные люки, закрытые крышками. Баки для компонентов топлива выполнены из алюминиевого листа, установлены внутри каркаса и несущей роли не играют. Головная часть жестко интегрирована в конструкцию Р-1, при приближении к цели не отделяется.
Боеголовка снаряжалась зарядом взрывчатого вещества весом 800 кг, который не обеспечивал большой зоны поражения. При падении ракеты в район с плотной застройкой разрушались здания в радиусе не более 25 м от точки взрыва.
Для полета Р-1 использовался 1-камерный двигатель РД-100, использовавший в качестве топлива этиловый спирт, разбавленный водой (соотношение 3-1).
Применение воды позволяло снизить температуру камеры сгорания и сопла, но одновременно ухудшало тягу двигателя. В роли окислителя выступал жидкий кислород.
Оба компонента подавались механическими насосами с приводом от парогазовой турбины, для которой имелась отдельная топливная система. Парогаз формировался в специальном реакторе в результате разложения перекиси водорода под воздействием перманганата калия. Подача реактивов в реактор Р-1 осуществлялась по процессу вытеснения.
В момент пуска начиналась химическая реакция, образовавшаяся парогазовая смесь раскручивала насосы, и топливо подавалось в камеру сгорания. Для вспышки использовалось пиротехническое приспособление, позднее замененное жидкостным зажигательным модулем. Двигатель Р-1 имел большой вес, а его характеристики были далеки до идеала даже с учетом конструкции. Но это был первый отечественный ракетный двигатель, разработка которого позволила вырастить поколение специалистов в этой области.
Для ориентации ракеты Р-1 в полете отвечают 4 стабилизатора, симметрично расположенные в хвостовой части. Для корректировки траектории используются рули, установленные на стабилизаторах. Но для улучшения характеристик применены дополнительные управляющие плоскости, расположенные в потоке отработавших газов, который истекает из сопла двигателя. Инерциальная система управления Р-1 обеспечивала поддержание угла полета на активной дистанции, дополнительно имелся автомат дальности полета.
Из-за использования несовершенных компонентов электронные блоки имели вес более 200 кг. При этом оборудование никак не корректировало боковой снос ракеты, поэтому оружие имело разброс 1500 м при дальности полета 300 км.
Недостатком Р-1 стало большое количество оборудования, необходимого для заправки и пуска. На 1 ракету требовалось более 20 единиц специализированного транспорта. Перед пуском на оружие монтировалась боевая часть, после чего оружие перевозилось на специальном трале к пусковой площадке. После приведения корпуса в вертикальное положение производилось тестирование систем управления, и закладывались координаты цели, после чего начиналась заправка топливом и окислителем.
Параллельно загружались реактивы в парогазовый реактор Р-1. Настройка электронного оборудования выполнялась со специальной площадки, расположенной вокруг боевой части. Часть боевого расчета осуществляла регулировку компонентов двигателя и насосной станции, а также устанавливала стартовый запал в камере сгорания. Команда на запуск подавалась дистанционно из специальной машины с бронированной кабиной.
Общие затраты времени на пуск достигали 8 часов, в исключительных случаях тренированный расчет укладывался в 6 часов.
Причем заправленную ракету Р-1 требовалось запустить, поскольку слив топлива занимал еще больше времени и был сопряжен с риском пожара и взрыва.
По воспоминаниям академика Б.Е. Чертока, применение в качестве топлива этилового спирта вкупе с низкой точностью оружия вызвали бурю негодования у советского генералитета. Один из генералов прямо заявил, что раздача объема спирта, имеющегося в одной Р-1 вверенным ему подразделениям, привела бы к большим результатам, чем пуск ракеты. После чего военачальник добавил, что ракета еще и не поразит город, который успешно бы заняли с хода его подчиненные, «подогретые» парами спирта.
Тактико-технические характеристики ракеты Р-1
- Максимальная дальность стрельбы: 270 км.
- Максимальная скорость полета: 1465 м/сек.
- Максимальная высота: 77 км.
- Приблизительное время полета: 5 мин.
- Время работы маршевого двигателя: 206 сек.
- Точность стрельбы: 1,5 км.
- Тип головной части: моноблочная.
- Полезная нагрузка: 815 кг.
- Стартовая масса: 13,4 т.
- Длина ракеты: 14,6 м.
- Диаметр ракеты: 1,65 м.
- Вес топлива: 8,5 т.
Модификации
- Р-1 УК (индекс — 8А12) — модификация Р-1 «улучшенной кучности», разработанная КБ серийного завода № 586 (в дальнейшем КБ «Южное») в Днепропетровске с целью улучшения точности ракет. В мае — июне 1956 года на полигоне Капустин Яр выполнено 10 успешных пусков. Дальнейшего развития проект не получил.
Серия и служба
25 ноября 1950 года ракетный комплекс Р-1 / 8А11 был принят на вооружение. В начале лета следующего года появилось распоряжение о запуске серийного производства. Изначально ракеты должны были выпускаться в рамках кооперации опытного производства НИИ-88 и завода №586 (г. Днепропетровск). В дальнейшем опытный завод научной организации должен был сосредоточить усилия на другой продукции и выйти из производства Р-1. Серийные ракеты первой партии попали на полигон примерно через год после запуска производства. К этому времени было решено, что Р-1 поступят на вооружение ракетных бригад особого назначения РВГК.
Задачей девяти новых БОН РВГК являлось развертывание ракетных комплексов на позициях и поражение стационарных объектов противника, имеющих оперативное или стратегическое значение. Предполагалось, что бригада сможет осуществлять до 32-36 запусков в сутки. Каждый из трех ее дивизионов мог ежесуточно отправлять к целям до 10-12 ракет. В условиях мирного времени бригады особого назначения регулярно участвовали в учениях и использовали свое вооружение на полигонах.
Серийное производство ракет Р-1 и компонентов ракетного комплекса продолжалось до 1955 года. Вскоре после этого стартовал процесс замены устаревающего оружия новыми образцами. БОН РВГК списывали ракеты Р-1 и получали вместо них более совершенные Р-2. Последние ракеты «Победа», насколько известно, были запущены на полигонах в 1957 году. С момента начала испытаний и до завершения эксплуатации было проведено 79 запусков ракет. Также состоялось почти 300 тестовых запусков двигателей. К началу шестидесятых годов армия лишилась последних ракет Р-1 и освоила новые ракетные комплексы.
Отечественная программа создания перспективных баллистических ракет дальнего действия стартовала с изучения и сборки трофейных зарубежных образцов. В ходе проверок и испытаний было определено, что такое оружие представляет интерес и может быть скопировано. Впрочем, речь не шла о прямом копировании, и до серийного производства в итоге были доведены ракеты новой конструкции, имевшие серьезные преимущества перед базовыми образцами немецкой разработки.
Комплекс с баллистической ракетой Р-1 / 8А11 стал первым образцом своего класса, принятым на вооружение в нашей стране. Впоследствии были созданы новые модификации ракеты с теми или иными отличиями и преимуществами. Затем началась разработка совершенно новых ракет, лишь частично основывающихся на существующей. Впрочем, такое развитие технологий продолжалось в течение ограниченного времени. К началу шестидесятых годов конструкторам пришлось искать совершенно новые идеи и решения.
Ракета Р-1 «Победа» была принята на вооружение Советской армии в 1950 году и оставалась в строю до 1957-58 годов. По современным меркам, это оружие не отличалось высокими характеристиками. «Ракета дальнего действия» пятидесятых годов по своим основным характеристикам соответствовала нынешним оперативно-тактическим системам, однако и в таком виде вносила существенный вклад в обеспечение безопасности страны. Кроме того, она дала старт всем основным направлениям развития отечественного ракетного вооружения «земля-земля», от оперативно-тактических до межконтинентальных систем.
