История ракетно-ядерной гонки США и СССР - Евгений Вадимович Буянов

ТЭ. Её натурное испытание с ядерным зарядом состоялось 2 февраля 1956 года. Испытательный пуск произвели с полигона Капустин Яр (председатель Государственной комиссии – полковник Н. С. Васендин), а место взрыва, находилось на границе Аральских Каракумов и солончаков Челкар-Тенгиз, примерно в 200 км севернее города Аральска. Этот первый пуск и взрыв ядерной ракеты мощностью 80 кт открыли мировую эпоху ракетно-ядерного оружия. Эксперимент готовили очень тщательно, поскольку отклонение ракеты или её авария могли привести к очень крупной катастрофе с ядерной боеголовкой. Практика показывает, что в современной технике любая мелочь, недоработка в конструкции или в действиях людей может привести к катастрофе. Например, известен случай, когда авиалайнер сгорел на стоянке из-за выпадения при сборке маленькой фиксирующей шайбы. Из-за отсутствия шайбы болт вывалился, рычагом его вдавило в топливный бак, и на стоянке возник пожар из-за разлива топлива (самолёт сгорел). Интересно то, что после обнаружения дефект с шайбой нашли ещё на 21-м аналогичном самолёте только в США. Известен случай, когда авиалайнер разбился из-за того, что сборщик не установил фиксирующий шплинт на корончатую гайку тяги руля высоты. Гайка от вибрации отвинтилась, тяга развалилась в полёте, и самолёт разбился… И таких случаев «достаточно», причём после обнаружения дефектов их находили на множествах однотипных самолётов. Королёв был прав, требуя устранения всех недоработок. Одну из ракет Р-5 сняли со старта только потому, что на ней обнаружили отсутствие одной контргайки. Её так и не нашли внутри ракеты, – видимо, просто её не поставили при сборке.

Уже до завершения отработки ракеты Р-5 и передачи её на вооружение в 1955–1956 годах, коллектив Королёва приступил к разработке первой в мире межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7 с дальностью 8000 км, которая в последующих модификациях носителя ядерных зарядов достигла дальности 12–14 тыс. км. И эта же ракета вывела на орбиту первые искусственные спутники Земли, первого космонавта и в последующих модификациях стала самым надёжным и самым массовым носителем космических аппаратов «Союз».

В США тоже начали развивать ракетные технологии, используя «задел» немецких ракетчиков и ракету ФАУ-2. В начале 50-х годов в США создали баллистические ракеты «Атакамс», «Сержант», «Карпорэл», «Редстоун» (их характеристики приведены ниже в таблице ракет-носителей ядерного оружия США малой и средней дальности). Но до запуска в СССР Первого искусственного спутника Земли финансирование проектов создания крупных ракет велось достаточно «вяло» ввиду непонимания важности этих работ. Первый ИСЗ «перевернул» эти представления, и в США стали спешно создавать ракеты большой и межконтинентальной дальности «Юпитер», «Тор», «Атлас» и «Титан».

Создание и развитие межконтинентальных ракет и их группировок

Создание Р-7 явилось огромным качественным скачком в развитии ракетной техники. Стартовая масса ракеты возросла по сравнению с Р-5М (29,2 Т) почти в 10 раз – до 286 Т. Ракета стала двухступенчатой и собранной по «пакетной схеме», причём обе ступени запускались одновременно. После примерно 116 секунд полёта на высоте около 50 км, когда скорость составляла около 2,7 км/с, четыре «боковушки» первой ступени отделялись, и ракета продолжала активный полёт до 290 секунды на центральном двигателе второй ступени примерно до высоты 500 км. С Северного Урала эти пуски в конце 50-х годов наблюдали в виде полётов «Огненных шаров» со «светом полной Луны в ясные безлунные ночи, – особенно сильным эффект наблюдался при хорошей видимости с возвышенных мест в горах. И тогда люди не поняли, что старты ракет можно было наблюдать с таким эффектом с огромного расстояния более 2 тыс. км (здесь сложилось немало легенд, неверно связывавших эти «шары» с гибелью туристской группы Дятлова – см. [18], стр. 75).

При пусках на полигон Кура (Камчатка) с Байконура на дальность 6350 км горизонтальная скорость в конце активного участка составляла 6,35 км/с. После этого ракета уходила на высоту более 1000 км, происходило отделение её боеголовки и её падение на полигон. При первых удачных пусках отклонения по дальности составляли до 20–30 км, а боковые отклонения до 15 км от расчётной точки, – позже их существенно уменьшили. Создание такой сложной ракеты в виде сборки из пяти крупных ракет потребовало решения целого комплекса сложных задач для повышения надёжности системы. Таким образом, чтобы отдельные отказы главных систем не приводили к аварии всей ракеты. Сложная система контроля работы и дополнительных проверок, резервирование и дублирование при автоматическом отключении в случае возникновения отказов позволяли следить за «здоровьем» всех основных частей ракеты.

МБР Р-7 недолго оставалась в роли стратегического носителя ядерного оружия ввиду громоздкости, уязвимости старта и сложностей заправки топливом (жидкий кислород – жидкость, кипящая при низких температурах). Стартовых позиций таких ракет построили только шесть, включая 4 позиции на космодроме Плесецк. А в случае ядерной войны второй пуск уже состояться не мог, поскольку за время подготовки ракеты не менее 1 суток уязвимую позицию успели бы разбомбить с воздуха. Но ракета смогла решать многие другие задачи обороны и развития страны в виде космического носителя для систем навигации и связи, для запуска спутников-разведчиков. А также метеоспутников и научных спутников для исследования Земли, систем оповещения о нападении, связи, геодезии и метеорологии и решения целого ряда научных проблем и задач. На ней отправили и первые межпланетные исследовательские станции на Луну, Венеру (РН «Молния» – модификация Р-7А), к Марсу и т. п.

Ракета Р-7 по массе превосходила первую американскую МБР «Атлас» примерно в 2 раза – это существенно увеличило возможности Р-7, как носителя космического аппаратов. У Р-7 двигатели первой и второй ступени включались одновременно и после разгона в течение 116 с полёта отделялись 4 «боковушки» первой ступени, а разгон продолжался до 290 секунды на центральном блоке двигателя. У ракеты «Атлас» после полёта на трёх стартовых двигателях в течение 125–135 с два из них отстреливались, и разгон осуществлялся маршевым двигателем в течение 309–312 с. Схема «Атласа» была похожа на схему Р-7 с параллельной установкой двигателей первой и второй ступени. Американцы называли такую ракету «полутораступенчатой». Только в отличие от Р-7 у «Атласа» отстреливались не четыре «боковушки», а две. После Р-7 Королёв создал ракету Р-9 – более компактную и более пригодную для шахтного исполнения, – примерно равную по характеристикам МБР «Атлас».

«Атлас» использовался американцами в разных модификациях как мощный носитель для вывода спутников с массой от 3 до 10 тонн. «Атласы» по числу космических пусков (около тысячи) хотя и уступали ракете Р-7 – «Союз» (более 2,4 тысяч), но уступали немного. Последние модификации ракет «Атлас-III» и «Атлас-V» можно назвать «американо-российскими» ввиду того, что на их первой ступени используются самые мощные двигатели РД-180 (сами США не производят таких мощных двигателей). Разработка «Атласа» отставала от