Антон Первушин - Битва за звезды-1. Ракетные системы докосмической эры
Любопытно, что коллективом Греттрупа рассматривалось несколько возможных вариантов компоновки этой ракеты: «R-12» (исходный вариант с тремя двигателями «Г-1»), «R-12A» (двухступенчатая ракета конической формы с тремя двигателями «Г-1» на первой ступени и одним двигателем «Г-1» — на второй), «R-12B» (одноступенчатая тактическая ракета на основе второй ступени «R-12A»), «R-12C» (двухступенчатая ракета, вариант «R-12A» с верхней ступенью большего диаметра), «R-12E» (двухступенчатая ракета с цилиндрической первой ступенью и аэродинамическими стабилизаторами), «R-12G» (одноступенчатая ракета конической формы), «R-12H» (одноступенчатая ракета цилиндрической формы, с аэродинамическими стабилизаторами), «R-12K» (одноступенчатая ракета со сбрасываемыми разгонными двигателями). Все эти варианты предназначались для практической отработки конструктивных узлов и аэродинамики будущей ракеты «Г-2».
Кроме детального эскизного проекта ракеты «Г-1» на дальность 800 километров, отчета-предложения по ракете «Р-12» на дальность 2500 километров в филиале № 1 проводились предварительные расчеты ряда перспективных проектов. Так, довольно активно обсуждался проект ракеты «Г-1М» («Р-13») с корпусом от «Г-1» и форсированной двигательной установкой от «Фау-2».
Свой проект ракеты дальнего действия предложил немецкий аэродинамик доктор Вернер Альбринг. Первой ступенью этой ракеты, получившей обозначение «Г-3», должна была служить все та же ракета «Г-1», вторая ступень представляла собой крылатую ракету, подобную зенгеровскому межконтинентальному бомбардировщику-«антиподу». Согласно расчетам, эта ракета могла бы доставить боезаряд массой 3000 килограммов на дальность в 2900 километров. В 1953 году идеи Альбринга были использованы при разработке крылатой ракеты «ЭКР».
В качестве носителя ядерного заряда с дальностью полета свыше 3000 километров немецкие специалисты разработали проект баллистической ракеты «Г-4» («Р-14»), которая могла бы составить конкуренцию королевской «Р-3». В ходе анализа возможных вариантов такого носителя конструкторы филиала № 1 выбрали для «Г-4» схему простой баллистической ракеты с отделяемой боеголовкой.
Другой проект носителя ядерного заряда, фигурировавший под обозначением «Г-5» («Р-15»), представлял собой модифицированный вариант баллистической ракеты «Г-5» и по заложенным в техническое задание характеристикам был сопоставим с перспективной королевской ракетой «Р-7».
Немцы вели эти работы, не имея возможности консультироваться с советскими специалистами. Аналогичные работы НИИ-88 по перспективным планам были строго засекречены, и наши конструкторы не имели права даже дискуссировать с немцами на эти темы. Изоляция острова приводила ко все большему отставанию немецких ученых от уровня знаний и опыта специалистов с «большой земли».
Для загрузки коллектива был сформулирован перечень второстепенных, разрозненных по тематике задач, которые по тем или иным соображениям нецелесообразно было выполнять на основной территории НИИ-88.
В октябре 1950 года все работы, носившие секретный характер, в филиале № 1 были прекращены, и дальнейшее пребывание немецких специалистов в таком месте и с таким статусом теряло смысл. На правительственном уровне было принято решение об отправке немецких специалистов в ГДР.
Отправка происходила в несколько очередей. В декабре 1951 года была отправлена первая очередь, в июне 1952 года — вторая, а в ноябре 1953 года в ГДР ушел последний эшелон.
Краткая история геофизических ракет
По свидетельству соратников Королева, Главный конструктор весьма болезненно воспринимал тот факт, что ему приходится воссоздавать немецкую баллистическую ракету, отложив свои собственные проекты в долгий ящик. По этой причине Сергей Павлович практически не общался с немецкими специалистами острова Городомля, игнорировал их предложения и постоянно ссорился с генералом-полковником Устиновым, который был инициатором точного воспроизведения «Фау-2» как школы для производства.
Однако совсем отказаться от немецкого опыта Королев уже не мог, и первые высотные ракеты, созданные подчиненным ему коллективом для проведения научно-исследовательских работ в стратосфере и выше были созданы на основе все той же «Фау-2» и ее советских модификаций.
Первой в длинном ряду была созданная на основе «Р-1» геофизическая ракета «Р-1 А» («В-1А»).
История создания этой ракеты напрямую связана с первыми шагами по совершенствованию немецкой «Фау-2» и советской «Р-1». Как мы помним, уже на первом этапе разработчики предложили использовать несущий бак горючего и применить отделяемую от ракеты головную часть. В этом случае для носителя расчетным оставался только участок активного полета, значительно более благоприятный по механическим и тепловым нагрузкам, чем атмосферный участок нисходящей ветви траектории полета. Чтобы экспериментально проверить эти новые идеи, была создана ракета «Р-1А».
Однако в связи с тем, что многие организации заинтересовались возможностью использовать новую ракету для своих целей, программа экспериментов вышла далеко за рамки первоначального замысла.
С целью дальнейших усовершенствований в начале мая 1949 года было проведено испытание экспериментальной ракеты «В-1А» с отделяющейся головной частью. А 28 мая 1949 года «В-1А» впервые обеспечила успешное возвращение на Землю контейнеров с научными приборами (контейнеры располагались в районе стабилизаторов ракеты) после достижения ими высоты в 102 километра. При одинаковом с «Фау-2» максимальном диаметре корпуса 1,65 метра данная ракета имела длину около 15 метров, то есть примерно на один метр длиннее немецкой ракеты.
Чем больше было запусков по программе создания и модернизации баллистических ракет, тем очевиднее становилось: без знания физики высших слоев атмосферы нечего и думать о совершенствовании ракет как таковых. Поэтому впоследствии на базе принимаемых на вооружение боевых ракет было выпущено целое семейство научно-исследовательских ракет с такими же характеристиками.
Созданная на основе «Р-2» геофизическая ракета «В-2А» стартовой массой 20,7 тонны поднимала научные приборы на высоту до 200 километров. Ее длина вместе с приборным отсеком достигала почти 20 метров. Научная аппаратура располагалась в спускаемой головной части и двух отделяемых в полете геофизических контейнерах весом 860 килограммов. В контейнеры помещали стеклянные баллоны с вакуумными кранами для взятия проб воздуха, магнитные и ионизационные манометры, кассеты с полированными металлическими пластинками для регистрации ударов микрометеоритов, фотоаппараты для съемки облачных систем и поверхности Земли, регистрирующая аппаратура и программный механизм На определенной высоте контейнер выбрасывался из ракеты в сторону, что давало возможность вести измерения в невозмущенной среде. Спуск контейнеров на Землю производился на парашютах, раскрываемых на высоте 2 километров. Энергия удара при приземлении поглощалась специальным демпфером.
На базе «Р-5» была создана ракета «В-5А», которая могла поднимать грузы на высоту до 500 километров. Длина ракеты «В-5А» вместе с приборным контейнером равнялась 23,7 метра, а ее масса при старте составляла 29,3 тонны.
Научно-исследовательские ракеты СССР, созданные на базе боевых баллистических ракет1 — «В-1А» (1949 год); 2 — «В-1В» (1951 год); 3 — «В-1Е» (1954 год); 4 — «В-2А» (1957 год); 5 — «В-5А» (1958 год); 6 — «В-5В» (1964 год);
7 — «Вертикаль» (1970 год).21 февраля 1958 года, уже после успешного запуска первых искусственных спутников Земли, «В-5А» поднялась на высоту 473 километра с полезным грузом в 1520 килограммов, установив мировой рекорд высоты для одноступенчатой ракеты.
Из этой же серии можно назвать ракеты «В-5Б» и «В-5В», которые применялись не только для исследования верхних слоев атмосферы, но и для изучения Солнца, звезд и космических лучей. В 1970-е годы в интересах социалистических стран, входящих в Совет экономической взаимопомощи, с помощью геофизических ракет, созданных на основе «Р-5», проводились исследования космического пространства по программе «Вертикаль».
В начале 1950-х годов Михаил Янгель, главный инженер НИИ-88, сконструировал тактическую ракету «Р-11» для сухопутных войск, двигатель которой работал на азотной кислоте и керосине. По сравнению с «Р-1» новая ракета имела в 2,5 раза меньшую стартовую массу при той же дальности полета. Первый успешный пуск ракеты «Р-11» в рамках лет-но-конструкторских испытаний состоялся 21 мая 1953 года.
Эксплуатационные особенности ракеты «Р-11» (запуск с колесной или гусеничной машины, железнодорожного спецвагона, надводного и подводного корабля) позволяли расширить область ее применения для научных исследований. Особый интерес представляла возможность геофизических наблюдений в районах Земли, куда доставлять ранее разработанные ракеты было практически невозможно — например, в приполярных районах СССР.
