Um lançador de míssil autopropelido R-11M a caminho do desfile de novembro em Moscou. Foto do site
Os sistemas de mísseis soviéticos, que no Ocidente recebiam o codinome Scud, ou seja, "Shkval", tornaram-se um dos símbolos da cooperação técnico-militar entre a URSS e os países árabes do Oriente Médio - e as conquistas do míssil militar soviético engenharia em geral. Mesmo hoje, meio século depois que as primeiras instalações desse tipo começaram a atingir as costas do Mar Vermelho, sua silhueta característica e capacidades de combate servem como uma excelente característica da habilidade e capacidades dos engenheiros de mísseis soviéticos e dos criadores de mísseis táticos operacionais móveis. sistemas. "Scuds" e seus herdeiros, já criados por mãos de engenheiros e trabalhadores não soviéticos, mas chineses, iranianos e outros, se exibem em desfiles e participam de conflitos locais - é claro, com ogivas convencionais, felizmente, não "especiais".
Hoje, o nome "Scud" é entendido como uma família completamente definida de sistemas de mísseis para fins operacionais-táticos - 9K72 "Elbrus". Inclui o foguete R-17, que tornou este apelido famoso. Mas, na realidade, pela primeira vez, esse nome formidável não foi dado a ela, mas a seu antecessor - o míssil operacional-tático R-11, que se tornou o primeiro míssil serial na União Soviética. Seu primeiro vôo de teste ocorreu em 18 de abril de 1953 e, embora não tenha tido muito sucesso, é a partir dele que começa a história dos voos desse foguete. E foi ela quem primeiro recebeu o índice Scud, e todos os outros complexos com este nome se tornaram seus herdeiros: o R-17 surgiu da última tentativa de modernizar o R-11 ao nível do R-11MU.
Mas não apenas "Scadam" pavimentou o caminho para o famoso "décimo primeiro". O mesmo míssil inaugurou a era dos porta-mísseis submarinos soviéticos. Adaptado para as necessidades navais, recebeu o índice R-11FM e se tornou a arma dos primeiros submarinos transportadores de mísseis soviéticos dos projetos 611AV e 629. Mas a ideia original de desenvolver o R-11 não era tanto criar um míssil operacional-tático, mas para tentar entender em um míssil real é possível criar um míssil de combate em componentes de combustível de armazenamento de longo prazo …
De "V-2" a R-5
Os primeiros sistemas de mísseis soviéticos baseados nos mísseis R-1 e R-2 eram na verdade experimentais. Eles foram desenvolvidos tomando como base - ou, como muitos participantes desses trabalhos afirmam, na verdade completamente repetidos - o foguete A4 alemão, também conhecido como "V-2". E este foi um passo natural: durante o pré-guerra e o tempo de guerra, os engenheiros de mísseis alemães superaram seriamente seus colegas na URSS e nos Estados Unidos, e seria tolice não aproveitar os frutos de seu trabalho para criar seus próprios mísseis. Mas antes de usá-lo, você precisa entender exatamente como eles estão dispostos e por que exatamente - e esta é a melhor e mais fácil coisa a se fazer, tentando reproduzir o original usando nossas próprias tecnologias, materiais e capacidades técnicas.
Um dos primeiros mísseis R-11 em série em uma esteira. Foto do site
A intensidade do trabalho no primeiro estágio de criação do escudo de mísseis nucleares domésticos pode ser avaliada pelos dados fornecidos em seu livro "Rockets and People", do acadêmico Boris Chertok: "Trabalhe com força total no primeiro míssil doméstico R-1 começou em 1948 ano. E no outono deste ano, a primeira série desses mísseis passou em testes de vôo. Em 1949-1950, testes de vôo da segunda e terceira séries aconteceram, e em 1950 o primeiro sistema de mísseis doméstico com o míssil R-1 foi colocado em serviço. O peso de lançamento do foguete R-1 foi de 13,4 toneladas, a autonomia de vôo foi de 270 km, o equipamento era um explosivo comum com massa de 785 kg. O motor de foguete R-1 copiou exatamente o motor A-4. O primeiro míssil doméstico precisava atingir um retângulo com uma precisão de 20 km de alcance e 8 km na direção lateral.
Um ano após a adoção do míssil R-1, os testes de voo do complexo de mísseis R-2 foram concluídos e ele foi colocado em serviço com os seguintes dados: peso de lançamento de 20.000 kg, autonomia máxima de voo de 600 km, e uma massa de uma ogiva de 1008 kg. O foguete R-2 foi equipado com correção de rádio para melhorar a precisão lateral. Portanto, apesar do aumento no intervalo, a precisão não foi pior do que a do R-1. O impulso do motor de foguete R-2 foi aumentado forçando o motor R-1. Além do alcance, uma diferença significativa entre o foguete R-2 e o R-1 foi a implementação da ideia de separar a ogiva, a introdução do tanque de transporte na estrutura do casco e a transferência do compartimento do instrumento para a parte inferior do casco.
Em 1955, os testes terminaram e o sistema de mísseis R-5 foi adotado. O peso de lançamento é de 29 toneladas, o alcance máximo de voo é de 1200 km, a massa da ogiva é de cerca de 1000 kg, mas pode haver mais duas ou quatro ogivas suspensas quando lançadas a 600-820 km. A precisão do míssil foi aprimorada com o uso de um sistema de controle combinado (autônomo e por rádio).
Uma modernização significativa do sistema de mísseis R-5 foi o complexo R-5M. O foguete R-5M foi o primeiro míssil com propulsão nuclear na história da tecnologia militar. O foguete R-5M tinha um peso de lançamento de 28,6 toneladas e uma autonomia de vôo de 1200 km. A precisão é a mesma do R-5.
Os mísseis de combate R-1, R-2, R-5 e R-5M eram de estágio único, líquidos, os propelentes eram oxigênio líquido e álcool etílico."
Foguetes de oxigênio se tornaram um verdadeiro cavalinho de pau do General Designer Sergei Korolev e sua equipe do OKB-1. Foi no foguete de oxigênio em 4 de outubro de 1957 que o primeiro satélite artificial da Terra foi lançado ao espaço, e no foguete de oxigênio R-7 - o lendário "sete" - em 12 de abril de 1961, o primeiro cosmonauta da Terra, Yuri Gagarin, foi envenenado em um vôo. Mas o oxigênio, infelizmente, impôs restrições significativas à tecnologia de mísseis quando se tratava de usá-los como portador de armas nucleares.
E se você tentar ácido nítrico?.
Mesmo o melhor dos ICBMs oxigenados de Sergey Korolev, o famoso R-9, estava vinculado a um sistema complexo de manutenção de níveis de oxigênio suficientes no sistema de combustível (leia mais sobre este míssil no artigo “R-9: Perfeição Desesperadamente Tardia”). Mas o "nove" foi criado muito mais tarde e não se tornou um ICBM verdadeiramente massivo das Forças de Mísseis Soviéticos - e precisamente por causa das dificuldades em garantir o alerta de combate de longo prazo do sistema voando com oxigênio.
O layout do foguete R-11. Foto do site
Sobre quais são essas dificuldades, os projetistas, e especialmente os militares, que começaram a operar os primeiros sistemas de mísseis domésticos em modo de teste, entenderam rapidamente. O oxigênio líquido tem um ponto de ebulição extremamente baixo - 182 graus Celsius negativos e, portanto, evapora extremamente ativamente, vazando de qualquer conexão com vazamento no sistema de combustível. Os cinejornais espaciais mostram claramente como os foguetes estão "emitindo vapor" na plataforma de lançamento de Baikonur - esse é precisamente o resultado da evaporação do oxigênio usado nesses foguetes como oxidante. E uma vez que existe uma evaporação constante, significa que é necessário reabastecer constantemente. Mas é impossível fornecê-lo da mesma forma que reabastecer um carro com gasolina de um cilindro armazenado com antecedência - tudo por causa das mesmas perdas por evaporação. E, de fato, os complexos de lançamento de mísseis balísticos de oxigênio estão ligados a usinas de produção de oxigênio: só assim é possível garantir uma reposição constante do estoque do componente oxidante do combustível do foguete.
Outro problema significativo dos primeiros mísseis de oxigênio de combate doméstico era o sistema de seu processo de lançamento. O principal componente do combustível de foguete era o álcool, que, quando misturado ao oxigênio líquido, não se inflama sozinho. Para dar partida no motor do foguete, é necessário introduzir no bico um dispositivo incendiário pirotécnico especial, que a princípio era uma estrutura de madeira com fita de magnésio, e depois se tornou um líquido, mas estrutura ainda mais complexa. Mas, de qualquer forma, só funcionou depois que as válvulas de abastecimento dos componentes do combustível foram abertas e, portanto, suas perdas voltaram a ser perceptíveis.
Claro, com o tempo, muito provavelmente, todos esses problemas poderiam ser resolvidos ou, como aconteceu com os lançamentos de mísseis não militares, ignorados. No entanto, para os militares, essas falhas de design eram críticas. Isso era especialmente verdadeiro para mísseis que deveriam receber mobilidade máxima - operacional-tático, tático e balístico de curto e médio alcance. Afinal, suas vantagens deveriam ter sido proporcionadas com a possibilidade de transferência para qualquer região do país, o que os tornava imprevisíveis para o inimigo e possibilitava um ataque surpresa. E arrastar atrás de cada batalhão de mísseis, figurativamente falando, sua própria usina de oxigênio - era de alguma forma demais …
O uso de propelentes de alto ponto de ebulição para mísseis balísticos: querosene especial e um oxidante à base de ácido nítrico era uma grande promessa. O estudo das possibilidades de criação de tais mísseis foi precisamente o tema de um trabalho de pesquisa separado com o código N-2, que tem sido realizado desde 1950 por funcionários do OKB-1 sob a liderança de Sergei Korolev, que fazia parte do " foguete "estrutura NII-88. O resultado deste trabalho de pesquisa foi a conclusão de que foguetes utilizando propelentes de alto ponto de ebulição só podem ser de curto e médio alcance, uma vez que não é de forma alguma possível criar um motor com empuxo suficiente, operando de forma estável com esse combustível. Além disso, os pesquisadores chegaram à conclusão de que o combustível em componentes de alto ponto de ebulição não tem desempenho de energia suficiente e os ICBMs precisam ser construídos apenas com oxigênio líquido.
O tempo, como sabemos agora, refutou essas conclusões por meio dos esforços dos projetistas chefiados por Mikhail Yangel (que, aliás, foi o projetista-chefe do R-11 junto com Sergei Korolev), que acabou de construir seus mísseis intercontinentais em componentes de alto ponto de ebulição. Mas então, no início dos anos 1950, o currículo dos pesquisadores do OKB-1 era dado como certo. Além disso, para confirmar suas palavras, eles conseguiram criar um míssil operacional-tático usando componentes de alto ponto de ebulição - o mesmo R-11. Assim, de uma tarefa puramente de pesquisa, nasceu um foguete muito real, do qual os famosos Scuds e mísseis de propelente líquido de porta-mísseis submarinos estratégicos traçam sua genealogia hoje.
Um instalador rastreado coloca um foguete R-11 na plataforma de lançamento no campo de treinamento Kapustin Yar. Foto do site
Desde o início, o R-11 ocupou um lugar especial entre os mísseis soviéticos do primeiro período de "avistamento". E não apenas porque era um esquema fundamentalmente diferente: um destino fundamentalmente diferente estava reservado para ele. Eis como Boris Chertok escreve sobre isso: “Em 1953, o NII-88 iniciou o desenvolvimento de foguetes usando componentes de alto ponto de ebulição: ácido nítrico e querosene. O principal projetista dos motores desses mísseis é Isaev. Dois tipos de mísseis com componentes de alto ponto de ebulição foram adotados para o serviço: R-11 e R-11M.
O R-11 tinha um alcance de 270 km com um peso de lançamento de apenas 5,4 toneladas, o equipamento era um explosivo comum com massa de 535 kg. O P-11 entrou em serviço em 1955.
O R-11M já era o segundo míssil com propulsão nuclear da nossa história (o primeiro foi o R-5. - Nota do autor). Na terminologia moderna, esta é uma arma de míssil nuclear para fins operacionais e táticos. Ao contrário de todos os anteriores, o foguete R-11M foi colocado em uma unidade autopropelida móvel em um chassi com esteiras. Devido a um sistema de controle autônomo mais avançado, o míssil tinha uma precisão de acertar um quadrado de 8 x 8 km. Foi colocado em serviço em 1956.
O último míssil de combate deste período histórico foi o primeiro míssil para um submarino R-11FM, semelhante em suas características principais ao R-11, mas com um sistema de controle significativamente alterado e adaptado para lançamento de um submarino.
Assim, de 1948 a 1956, sete sistemas de mísseis foram criados e colocados em serviço, incluindo pela primeira vez dois nucleares e um marítimo. Destes, um nuclear e um naval foram criados com base no mesmo míssil - R-11.
O início da história do R-11
O início dos trabalhos de pesquisa sobre o tema N-2, que culminou com a criação do foguete R-11, foi definido pelo decreto do Conselho de Ministros da URSS de 4 de dezembro de 1950, nº 4811-2092 “Sobre o plano de trabalho experimental em armas de foguete terrestres para o quarto trimestre de 1950 e 1951. . A tarefa dos projetistas do Royal OKB-1 era criar um foguete de estágio único usando propelentes de alta ebulição com a capacidade de ser armazenado em estado cheio por até um mês. Tais requisitos, desde que cumpridos com precisão pelos projetistas, possibilitaram a obtenção de um míssil de saída bastante adequado para um sistema de mísseis móveis, o que se tornaria um argumento de peso na guerra fria em chamas.
A bateria inicial de mísseis R-11 em posição (diagrama). Foto do site
O primeiro designer líder do futuro R-11 foi um dos designers mais famosos e incomuns do já rico bureau de design de Sergey Korolev, Yevgeny Sinilshchikov. Foi a ele que os petroleiros soviéticos, embora esse nome mal lhes fosse conhecido, ficaram gratos pelo aparecimento do lendário Tiridtsatchetverki de um novo e mais poderoso canhão de 85 mm, que lhes permitiu lutar contra os tigres alemães praticamente em uma pé de igualdade. Graduado do Leningrado Voenmekh, criador do primeiro canhão automotor soviético de grande escala - SU-122, o homem que rearmou o T-34, Evgeny Sinilshchikov em 1945 acabou na Alemanha como parte de um grupo de soviéticos engenheiros que coletaram todos os valiosos troféus técnicos alemães. Como resultado, tendo se tornado um dos participantes do primeiro lançamento soviético do V-2 alemão em 18 de outubro de 1947, em 1950 ele já se tornara deputado de Sergey Korolev no OKB-1. E é bastante lógico que o foguete "não-central" com componentes de alto ponto de ebulição tenha sido transferido para sua jurisdição: Sinilshchikov tinha um horizonte de engenharia impressionantemente amplo para lidar com essa tarefa.
O trabalho estava indo rápido o suficiente. Em 30 de novembro de 1951, ou seja, menos de um ano depois, o esboço do projeto do futuro R-11 estava pronto. Ele traçou claramente - como em todos os mísseis OKB-1 daquele período muito antigo - a influência do "V-2", bem como a aparência externa de sua cópia em meia escala do míssil antiaéreo "Wasserfall". Os desenvolvedores se lembraram desse foguete, já que ele, assim como o futuro R-11, voava com componentes de alto ponto de ebulição, e pelo mesmo motivo: os mísseis antiaéreos exigiam a capacidade de ficar em estado de combustível por muito tempo. A diferença essencial estava nos componentes do combustível usados nesses mísseis. Na Alemanha, o oxidante era o Zalbay, ou seja, o ácido nítrico sem fumaça (uma mistura de ácido nítrico, tetróxido de dinitrogênio e água), e o combustível era o Visol, ou seja, o éter isobutilvinílico. No desenvolvimento doméstico, optou-se pelo uso do querosene T-1 como combustível principal e como agente oxidante - o ácido nítrico AK-20I, que era uma mistura de uma parte de tetróxido de nitrogênio e quatro partes de ácido nítrico. TG-02 "Tonka-250" foi utilizado como combustível de partida, ou seja, uma mistura em proporções iguais de xilidina e trietilamina.
Demorou um ano e meio desde o projeto preliminar até a aprovação da atribuição tática e técnica pelo cliente - os militares. Em 13 de fevereiro de 1953, o Conselho de Ministros da URSS aprovou uma resolução, segundo a qual o desenvolvimento do foguete R-11 começou e ao mesmo tempo a preparação para sua produção em série na planta nº 66 em Zlatoust, onde o " Bureau de Projeto Especial para Mísseis de Longo Alcance ", SKB-385. E no início de abril estavam prontos os primeiros protótipos de mísseis, que deveriam participar de lançamentos de teste no local de testes de Kapustin Yar, onde naquela época todos os mísseis e sistemas de mísseis da União Soviética eram testados. O R-11 entrou em lançamentos experimentais sob a orientação de um novo designer principal. Apenas algumas semanas antes, um dos alunos mais próximos de Sergei Korolev, Viktor Makeev, o futuro Doutor em Ciências Técnicas e Acadêmico, um homem cujo nome está intimamente ligado a toda a história dos porta-mísseis submarinos estratégicos da frota soviética, tornou-se um dos alunos mais próximos de Sergei Korolev. E ela entrou em contato neste exato momento …
Como ensinar um foguete a voar em dois anos
O primeiro lançamento experimental do foguete R-11 no alcance do míssil estatal Kapustin Yar ocorreu em 18 de abril de 1953 - e não teve sucesso. Mais precisamente, emergência: devido a um defeito de fabricação no sistema de controle de bordo, o foguete não voou longe da plataforma de lançamento, assustando muito a todos que assistiram ao lançamento. Entre eles estava Boris Chertok, que descreve seus sentimentos desde o início da seguinte maneira:
“Em abril de 1953, na estepe Trans-Volga, florescendo e perfumada com aromas primaveris, no local de testes de Kapustin Yar, iniciaram-se os testes de voo da primeira etapa do R-11. Nedelin voou para os primeiros testes de um novo míssil tático em componentes de alta ebulição (Mitrofan Nedelin, então Marechal de Artilharia, Comandante de Artilharia do Exército Soviético. - Ed.) E com ele um séquito de altos postos militares.
Os lançamentos foram feitos a partir da plataforma de lançamento, instalada diretamente no solo. A um quilômetro da largada, na direção oposta ao vôo, duas vans com o equipamento receptor do sistema de telemetria Don foram instaladas ao lado da casa da FIAN. Este posto de observação foi chamado de IP-1 - o primeiro ponto de medição. Todos os carros, nos quais os convidados e chefias técnicas chegaram para o lançamento, juntaram-se a ele. Por via das dúvidas, o chefe do aterro, Voznyuk, ordenou a abertura de vários slots-abrigos em frente ao ponto.
Treinamento de combate do cálculo do lançador automotor do foguete serial R-11M. Foto do site
Minhas responsabilidades nos lançamentos do R-11 não incluíam mais a comunicação do bunker e a coleta de relatórios de prontidão usando telefones de campo. Após o final dos testes de pré-lançamento, felizmente me acomodei no IP em antecipação ao espetáculo que se aproximava. Nunca ocorreu a ninguém que o foguete poderia voar não apenas ao longo da trilha na direção do alvo, mas também na direção oposta. Portanto, as fendas estavam vazias, todos preferiam desfrutar de um dia de sol na superfície da estepe ainda não queimada.
Exatamente no momento certo, o foguete decolou, espalhando uma nuvem avermelhada e, apoiado em uma tocha de fogo brilhante, disparou verticalmente para cima. Mas depois de quatro segundos ela mudou de ideia, fez uma manobra como o "barril" de um avião e mudou para um vôo de mergulho, parecia que estava em nossa destemida companhia. Em pleno crescimento, Nedelin gritou bem alto: "Abaixe-se!" Todo mundo caiu em torno dele. Achei humilhante para mim mesmo me deitar na frente de um foguete tão pequeno (só tem 5 toneladas) e pulei para trás da casa. Eu me abriguei a tempo: houve uma explosão. Torrões de terra batiam na casa e nos carros. Aqui eu estava realmente assustado: e aqueles que ficam sem abrigo, além disso, agora todos podem ser cobertos por uma nuvem vermelha de nitrogênio. Mas não houve vítimas. Levantamo-nos do solo, escapulimos de debaixo dos carros, nos limpamos a poeira e olhamos com surpresa para a nuvem venenosa levada pelo vento para a largada. O foguete não atingiu a população de apenas 30 metros. A análise dos registros de telemetria não permitiu determinar de forma inequívoca a causa do acidente, que foi explicado pela falha da máquina de estabilização.
A primeira etapa dos lançamentos experimentais do R-11 durou pouco: de abril a junho de 1953. Nesse período, conseguiram lançar 10 mísseis, sendo que apenas dois lançamentos - o primeiro e o penúltimo - foram malsucedidos, ambos por motivos técnicos. Além disso, no decorrer de uma série experimental de lançamentos, descobriu-se, como escreve o acadêmico Chertok, que o impulso do motor projetado por Alexei Isaev (projetista de motores que projetou muitos motores para mísseis balísticos marítimos, mísseis antiaéreos, navios motores de freio para foguetes espaciais, etc.), revelou-se insuficiente - os motores tiveram que ser modificados. Foram eles que, na primeira fase, não permitiram que o "décimo primeiro" atingisse a amplitude necessária, às vezes reduzindo-a em trinta a quarenta quilômetros.
A segunda fase de testes começou em abril de 1954 e durou menos de um mês: até 13 de maio, conseguiram realizar 10 lançamentos, dos quais apenas um foi de emergência, e também por falha dos projetistas do foguete: a máquina de estabilização falhou. Desta forma, o foguete já poderia ser exibido para testes de avistamento e teste, o primeiro dos quais foi de 31 de dezembro de 1954 a 21 de janeiro de 1955, e o segundo começou uma semana depois e durou até 22 de fevereiro. E, novamente, o foguete confirmou sua alta confiabilidade: dos 15 lançamentos sob este programa, apenas um acabou sendo de emergência. Portanto, não é surpreendente que em 13 de julho de 1955, o foguete R-11 como parte de um sistema de mísseis móvel foi adotado pelo Exército Soviético.