Петр Грушин - Владимир Светлов

Создание такого оружия, и не просто оружия, а, как сразу же стало ясно, целой системы авиационного вооружения, потребовало решения массы новых и сложных научно‑технических проблем. Ракета при подобном подходе становилась всего лишь исполнительным средством, своего рода управляемым снарядом. Однако количества проблем, связанных с ее созданием, это не уменьшало. Так, для надежного поражения скоростных самолетов и обеспечения необходимых дальностей пуска ракету требовалось оснастить мощным и компактным двигателем. Этот двигатель должен был разгонять ракету до высокой сверхзвуковой скорости, значительно превосходящей скорость самолета‑носителя. Аэродинамическая схема ракеты должна была обеспечивать ее оптимальные характеристики по управляемости во всем диапазоне скоростей и высот полета. Боевая часть ракеты и система ее подрыва должны были обеспечивать высокую эффективность поражения цели. И, наконец, для разрабатываемой ракеты была необходима система управления, обеспечивающая выполнение ракетой требуемых маневров, высокую точность наведения и попадания в цель и при всем этом занимающая на ракете минимум места и обладающая минимальной массой.

Одним из первых к работам по созданию управляемых авиационных ракет подключилось ОКБ‑293 М. Р. Бисновата. Разработанная там авиационная ракета СНАРС‑250 («самонаводящийся авиационный реактивный снаряд») совершила в 1952 году первые пуски. Но после закрытия ОКБ Бисновата эта, безусловно, многообещающая работа была прекращена.

Осенью 1950 года к разработке авиационных ракет было привлечено и ОКБ‑301 С. А. Лавочкина, которому было поручено совместно с КБ‑1 (в качестве головного разработчика «Беркута») разработать ракету Г‑300 («210»). По первоначальному замыслу, носителем четырех подобных ракет, а также комплекса радиолокационной аппаратуры Д‑500, предназначавшейся для обнаружения целей и наведения на них ракет, призван был стать тяжелый четырехмоторный бомбардировщик Ту‑4. Этот комплекс должен был обеспечивать поражение ракетами атакующих бомбардировщиков на дальностях до 15 км и высотах до 20 км. Но, как показали уже первые проработки, для подобных характеристик время еще не пришло. Стартовая масса ракеты, первые автономные пуски которой провели в конце 1951 года, превышала тонну. Это существенно ограничивало возможную область ее применения.

Спустя год в КБ С. А. Лавочкина разработали и испытали усовершенствованную ракету Г‑300 («211»), размеры и массу которой удалось несколько уменьшить. Ее запуски производились с самолета‑носителя Ту‑4. Однако от проведения дальнейших работ в этом направлении все же отказались, поскольку для всех – и разработчиков и заказчиков – стала очевидной их бесперспективность из‑за использования в качестве носителя многотонной системы оружия малоскоростного и неманевренного Ту‑4. Для самолетов же других типов система оказалась просто неподъемной.

В дальнейшем в КБ С. А. Лавочкина проводились и другие работы по созданию принципиально новых авиационных ракетных систем. Да, именно систем, а не только ракет. Одна из них разрабатывалась для лавочкинского сверхзвукового истребителя‑перехватчика Ла‑250 и более совершенных ракет.

В начале 1950‑х годов в число организаций‑разработчиков ракет класса «воздух – воздух» вошло и КБ‑1. Первой из начатых здесь разработок стала система авиационного вооружения К‑5 (создававшаяся под руководством К. Н. Патрухина) с управляемой ракетой ШМ.

Ракета ШМ, которую с весны 1952 года разрабатывали в отделе № 32 КБ‑1, должна была иметь значительно меньшие размеры и массу, чем Г‑300. Соответственно и предназначалась она для вооружения относительно небольших по размерам реактивных истребителей‑перехватчиков МиГ‑17 и Як‑25. Все основное бортовое оборудование ракеты создавалось силами КБ‑1. Одновременно к работам по ШМ был привлечен и ряд ведущих научно‑исследовательских и конструкторских организаций страны, которые занимались проектированием боевой части ракеты, ее радиовзрывателя, источников электропитания, порохового заряда для двигателя.

Особую роль в работе над новой системой вооружения сыграл коллектив НИИ‑17, возглавляемый Виктором Васильевичем Тихомировым. В 1952 году на вооружение истребителей МиГ‑15 и МиГ‑17 был принят разработанный в НИИ‑17 на конкурсной основе бортовой радиолокационный прицел «Изумруд». Технический задел, который был создан во время этой работы, позволил в считанные месяцы после решения ряда принципиальных вопросов перейти к испытаниям на МиГ‑17 опытных образцов РЛС «Изумруд‑2», ставших частью системы К‑5. Однако к осени 1954 года стало очевидно, что перегруженный работами НИИ‑17 требуется разгрузить, и в результате в подмосковном Жуковском создали филиал НИИ, получивший в дальнейшем обозначение ОКБ‑15.

ШМ проектировалась как ракета схемы «утка» – с Х‑ообразно расположенными крыльями и рулями. Особую роль в подобном выборе сыграло то, что при относительно небольших размерах рулей обеспечивались требуемая маневренность ракеты, ее аэродинамическая устойчивость при различных режимах полета. Для стабилизации ракеты по крену после ее схода с направляющей балки самолета и до начала радиоуправления на ее крыльях установили элероны.

Интересной особенностью ШМ стали ее рулевые машинки, связанные с рулями и элеронами подвижным корпусом, а их штоки были зафиксированы на корпусе ракеты.

В основу построения системы управления полетом ШМ был положен принцип наведения ракеты на цель по лучу самолетной РЛС наведения, который состоял в следующем. Станция наведения «Изумруд‑2» в процессе работы создавала с помощью кодированных импульсов систему координат управления ракетой. Аппаратура радиоуправления ракетой представляла собой два идентичных независимых канала, которые обеспечивали выработку необходимых сигналов управления движением ракеты в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. В состав бортовой аппаратуры ракеты входил трехканальный автопилот, обеспечивавший ее управление и стабилизацию в плоскостях управления, а также стабилизацию относительно продольной оси.

Особого внимания от разработчиков потребовал двигатель. Конечно, он был твердотопливным (или пороховым – так назывались тогда подобные двигатели) – другие для этой цели просто не подходили. Однако место для двигателя на ракете пришлось поискать. На всех ракетах того времени двигатель устанавливался в хвостовой части. Это выглядело наиболее логичным – ничего не мешало газовой струе и в то же время сама струя раскаленных газов не касалась элементов ракеты, что не требовало принятия каких‑либо специальных мер для их защиты. Однако на ШМ это правило пришлось нарушить сразу по двум причинам. Первая из них: в хвостовой части ракеты должна была разместиться антенна приемника команд от станции наведения, а вторая – положение центра масс ракеты не должно было значительно изменяться в процессе выгорания топлива, чтобы обеспечить заданный диапазон статической устойчивости и одновременно управляемости ракеты. Примирить эти противоречия удалось за счет установки двигателя в средней части ракеты. Тяга в этом случае создавалась двумя небольшими соплами, располагавшимися на боковой поверхности ракеты. Создание тяги с помощью таких сопел позволило решить и еще одну проблему – беспрепятственное прохождение командного радиолуча через шлейф раскаленных газов к антенне ракеты.

Оригинальностью отличался и другой элемент ШМ – радиовзрыватель, предназначенный для подачи сигнала на подрыв боевой части ракеты при ее пролете вблизи от цели. Если же ракета пролетала мимо цели на большем расстоянии, через определенное время должна была происходить ее самоликвидация. Для обеспечения работы радиовзрывателя в носовой части ШМ был установлен специальный турбогенератор, работавший за счет набегающего потока воздуха. Запуск турбогенератора происходил в момент схода ракеты с направляющей, когда срывалось защитное устройство и открывались вход и выход для воздушного потока. Постоянство оборотов турбогенератора (и соответственно напряжения в цепи питания радиовзрывателя) поддерживалось с помощью специального регулятора расхода воздуха.

В окончательном варианте ШМ имела длину 2,35 м, диаметр 200 мм, массу около 74 кг и состояла из пяти отсеков, соединявшихся между собой с помощью резьбовых соединений, шпилек и винтов. Основными материалами ее конструкции были широко применявшиеся в промышленности алюминиевые и магниевые сплавы. Лишь двигатель ШМ изготавливался из стали.

Первые образцы ШМ, предназначенные для бросковых испытаний (они назывались Б‑89), изготавливались опытным производством КБ‑1 и на опытном заводе № 88 в Подлипках.

Высокие темпы, с которыми велась разработка авиационного ракетного оружия, иногда приводили к неожиданным результатам. Так, 18 июля 1952 года приказом МАП был утвержден план работ, в соответствии с которым горьковскому филиалу ОКБ‑155 А. И. Микояна поручалось уже к концу лета переоборудовать три истребителя‑перехватчика МиГ‑17 в ракетоносцы СП‑6. Этот крайне напряженный срок самолетчики выдержали – истребители были готовы к проведению испытаний ракет, однако ракет для них не было еще целый год… Только в начале лета 1953 года провели первые пуски. К этому времени завершились и статические испытания ШМ.