Quali difficoltà hanno dovuto affrontare i creatori dell'ultimo razzo intercontinentale a ossigeno dell'Unione Sovietica
Razzo R-9 su un piedistallo presso il Museo Centrale delle Forze Armate di Mosca. Foto dal sito
Per quanto la tecnologia dell'utilizzo dell'unità centrale nel sistema di controllo del movimento del razzo si sia rivelata una svolta, gli intrighi hardware e i problemi delle relazioni tra i principali progettisti, che hanno quasi portato al fallimento del progetto R-9, sembravano appena come arretrato rispetto a questo sfondo. La ragione di ciò erano, prima di tutto, differenze fondamentali e notevoli contraddizioni personali tra Sergei Korolev e Valentin Glushko, che era responsabile dei motori della prima fase dei "nove". Inoltre, hanno cominciato ad apparire molto prima che il progetto R-9 entrasse nella fase di bozza.
Ugelli del motore del primo stadio del razzo R-9A sviluppato a OKB-456 dall'accademico Valentin Glushko. Foto dal sito
Non può e non lo sa
La ragione di ciò era lo stesso ossigeno liquido: Valentin Glushko, che riuscì a costruire motori a ossigeno per il razzo R-7, si oppose categoricamente alla ripetizione di questo lavoro per l'R-9. Secondo una versione, la ragione di questo atteggiamento risiedeva nella pressione esercitata da Sergei Korolyov sulla leadership dell'URSS e sul Ministero della Difesa, cercando di includere l'ufficio di progettazione Glushkovsky nella cooperazione dei subappaltatori nei "nove", mentre Glushko stesso ha cercato di collaborare con l'ufficio di progettazione Mikhail Yangel e di lavorare sui componenti. Secondo un'altra versione, la ragione di ciò erano i fallimenti che seguirono Glushko durante il periodo di lavoro sul motore per l'R-9. L'accademico Boris Chertok ricorda:
“Nell'agosto 1960 iniziarono a Zagorsk i test antincendio del razzo R-16. I motori di Glushko alimentati da dimetilidrazina asimmetrica e tetraossido di azoto funzionavano stabilmente. Allo stesso tempo, i nuovi motori a ossigeno sugli spalti in OKB-456 per l'R-9 hanno iniziato a scuotere e distruggere "l'alta frequenza".
I problemi che hanno accompagnato il periodo iniziale di sviluppo dei motori a ossigeno per l'R-9, i sostenitori di Glushko hanno spiegato l'impossibilità fondamentale in questa fase di creare un potente motore a ossigeno con un regime stabile. Anche Isaev, che non voleva impegnarsi apertamente in controversie, in una conversazione privata con me ha detto approssimativamente quanto segue: “Il punto non è che Glushko non voglia. Semplicemente non può e non sa ancora come rendere stabile il processo dell'ossigeno in camere così grandi. E non lo so. E, secondo me, nessuno comprende ancora le vere ragioni dell'emergere dell'alta frequenza.
Korolev e Glushko non sono stati d'accordo sulla scelta dei componenti del carburante. Quando è stata ricevuta l'informazione che gli americani stavano usando ossigeno liquido in Titan-1, Korolev sia al Consiglio dei capi che nei negoziati sul Cremlino ha affermato che ciò conferma la correttezza della nostra linea durante la creazione dell'R-9. Credeva che non ci fossimo sbagliati nello scegliere l'R-9A per l'ossigeno e non l'R-9B per i componenti ad alto punto di ebollizione, su cui Glushko ha insistito.
Tuttavia, alla fine del 1961, apparvero informazioni secondo cui la stessa società Martin aveva creato un missile Titan-2 progettato per distruggere gli obiettivi strategici più importanti. Il sistema di controllo autonomo di "Titan-2" ha assicurato una precisione di 1,5 km a una distanza di 16.000 km! A seconda della portata, la testata era dotata di una carica con una capacità da 10 a 15 megatoni.
Schema di riempimento del razzo R-9 con componenti a propellente liquido nel lanciatore silo di tipo V Desna. Foto dal sito
I razzi "Titan-2" sono stati collocati in lanciatori a silo singolo in uno stato alimentato e potrebbero essere lanciati un minuto dopo aver ricevuto il comando. Gli americani rinunciarono all'ossigeno e usarono componenti ad alto punto di ebollizione. Allo stesso tempo, sono state ricevute informazioni sulla rimozione del "Titan-1" dal servizio a causa dell'impossibilità di ridurre il tempo di disponibilità a causa dell'uso di ossigeno liquido. Ora Glushko gongolava.
Le relazioni tra Korolev e Glushko non sono mai state amichevoli. Il conflitto sulla scelta dei motori per l'R-9, iniziato nel 1958, ha successivamente portato a un'esacerbazione dei rapporti sia personali che ufficiali, di cui hanno sofferto sia loro che la causa comune.
Di conseguenza, l'ufficio di progettazione di Valentin Glushko ha comunque portato in serie i motori per il primo stadio R-9 a ossigeno liquido, sebbene questo processo abbia richiesto più tempo e uno sforzo maggiore del previsto. Inoltre, sarebbe completamente ingiusto incolpare solo gli specialisti del motore per questo. Basti dire che quando arrivò il momento di testare il motore 8D716, noto anche come R-111, si scoprì che per qualche motivo i termini di riferimento per il suo sviluppo non indicavano che avrebbe dovuto lavorare su ossigeno superraffreddato - e il motore era preparato per funzionare con normale ossigeno liquido, la cui temperatura era di almeno una dozzina di gradi più alta. Di conseguenza, su questa base è scoppiato un altro scandalo hardware, che non ha migliorato l'atmosfera già tesa in cui è stato creato il razzo.
È interessante notare che il tempo alla fine ha confermato la correttezza di Sergei Korolev, ma dopo la sua morte. Dopo che Valentin Glushko nel 1974 ha guidato TsKBEM, in cui è stato trasformato OKB-1, sono stati utilizzati solo motori ad ossigeno liquido sul razzo super pesante Energia creato all'interno delle mura di questo ufficio. Tuttavia, era ancora un razzo spaziale, non un razzo intercontinentale…
Installazione del razzo R-9 sulla rampa di lancio del sito a terra presso il campo di addestramento di Tyura-Tam. Foto dal sito
La magia prende la prima manche
La cosa più interessante è che nonostante tutte queste contraddizioni hardware e difficoltà tecniche, il razzo R-9 era pronto per i primi test di volo in tempo. Il primo lancio dei "nove" era previsto per il 9 aprile 1961 dal sito di test di Baikonur e l'obiettivo era il sito di test Kura in Kamchatka, che è stato preso di mira per diversi anni da tutti i missili di nuova creazione e già in servizio durante i test e controlla i lanci. Dalle memorie di Boris Chertok:
“Nel marzo 1961, il P-9 è stato installato per la prima volta sulla rampa di lancio per il montaggio e abbiamo avuto l'opportunità di ammirarlo. Le forme rigorose e perfette degli ancora misteriosi "nove" differivano nettamente dai "sette", che avevano conosciuto tutte le difficoltà della vita del poligono, impigliati in travi di servizio d'acciaio a più piani, riempimento e antenne per cavi. Il P-9 ha davvero guadagnato molto rispetto alla sorella maggiore nel peso iniziale. Con una portata uguale o addirittura maggiore di quella dell'R-7A, una carica con una capacità di 1,65 megatoni potrebbe adattarsi alla sua testata. Lascia che ti ricordi che i "sette" trasportavano 3,5 megatoni. Ma c'è davvero così tanta differenza: la città si trasforma in cenere dopo essere stata colpita da 80 o 175 bombe di Hiroshima?
La bellezza e la severità delle forme dei "nove" non sono state date per niente. La lotta contro i chili in più di massa secca è stata condotta senza sosta. Abbiamo lottato per chilometri di autonomia con una politica del peso rigorosa e migliorando i parametri di tutti i sistemi. Glushko, nonostante la paura dell'autoeccitazione delle oscillazioni "ad alta frequenza", ha aumentato la pressione nelle camere rispetto ai "sette" e ha progettato il motore RD-111 per i "nove" molto compatto ".
Ahimè, il primo lancio si è rivelato infruttuoso: il razzo ha lasciato la rampa di lancio come previsto, ma poi a 153 secondi di volo c'è stato un forte calo della modalità operativa del motore del blocco "B", e dopo un altro e un mezzo minuto il motore è stato spento. Come si è scoperto lo stesso giorno, il motivo del guasto era una singola valvola, responsabile del flusso di gas nel comune gruppo turbopompa, che lo distribuiva tra le quattro camere di combustione. Questo malfunzionamento ha portato all'attivazione del pressostato, che determina la fine dei componenti del carburante, e il motore, in senso figurato, è stato privato di potenza.
Ma questo potrebbe non essere l'unico malfunzionamento che potrebbe causare un errore di avvio. Un altro è stato eliminato da uno dei principali specialisti del P-9, presente al lancio, e in maniera molto non banale. Di Boris Chertok:
“I preparativi per il primo lancio del razzo sono avvenuti con un lungo ritardo. Nell'automazione a terra del controllo del rifornimento, sono stati rilevati errori che hanno interferito con una serie di prontezza. Con un ritardo di cinque ore, abbiamo finalmente raggiunto una prontezza di quindici minuti. Voskresensky (Leonid Voskresensky, ingegnere collaudatore di razzi, uno dei più stretti collaboratori di Sergei Korolev. - Nota dell'autore), che era in piedi davanti al periscopio, annunciò improvvisamente:
- Dare a tutti i servizi un ritardo di quindici minuti. Rivolgendosi a noi, ha detto che c'era una notevole perdita di ossigeno dalla connessione della flangia alla rampa di lancio.
- Esco a vedere. Ostashev (Arkady Ostashev, uno dei principali tester di missili e complessi di razzi spaziali di OKB-1. - Nota dell'autore) con me, il resto del bunker non se ne va!
R-9 sulla rampa di lancio del sito a terra presso il campo di addestramento Tyura-Tam (Baikonur). Foto dal sito
Mishin e io guardavamo attraverso il periscopio. Due, lentamente, si diressero al tavolo di partenza, avvolti da fumi bianchi. Voskresensky, come sempre, nel suo berretto tradizionale.
- Anche qui Lenya ostenta la sua andatura, - Mishin non ha resistito.
Voskresensky non aveva fretta in situazioni di emergenza, camminava eretto, senza guardarsi i piedi, con un'andatura peculiare che era solo sua caratteristica. Non aveva fretta perché, in un duello con un altro difetto imprevisto, era concentrato e meditava sulla decisione imminente.
Dopo aver esaminato il complesso in bilico, Voskresensky e Ostashev, senza fretta, scomparvero dietro il muro più vicino della struttura di lancio. Due minuti dopo, Voskresensky apparve di nuovo in vista, ma senza berretto. Ora camminava con determinazione e velocità. Portava qualcosa sulla mano tesa e, avvicinandosi al tavolo, ha applicato questo "qualcosa" alla flangia fluttuante. Anche Ostashev si avvicinò e, a giudicare dai gesti, entrambi furono contenti della decisione. Dopo essersi fermati al tavolo, si voltarono e si diressero verso il bunker. Quando le figure in movimento si allontanarono dal razzo, divenne chiaro che il flusso si era fermato: non c'erano più vapori bianchi vorticosi. Tornato al bunker senza berretto, Voskresensky prese posto al periscopio e, senza spiegare nulla, riannunziò i quindici minuti di prontezza.
A 12 ore e 15 minuti, il razzo è stato avvolto dalle fiamme, spargendo i detriti di partenza e, ruggendo, è andato bruscamente verso il sole. La prima fase ha completato i 100 secondi assegnati. I telemetristi hanno riferito in vivavoce: "La separazione è passata, il compartimento di transizione è caduto".
Al 155 ° secondo seguì un rapporto: "Fallimenti, fallimenti!.. Nei fallimenti, la perdita di stabilizzazione è visibile!"
Per il primo lancio, e non era male. Sono stati controllati il primo stadio, il motore, il sistema di controllo, la trasmissione centrale, l'avviamento del motore del secondo stadio, la separazione a caldo, lo scarico della sezione di coda del secondo stadio. Poi è arrivata la solita notizia che i film erano stati portati urgentemente al MIC per lo sviluppo.
"Vado a cercare una ripresa", disse Voskresensky in qualche modo vagamente, dirigendosi verso il segno "zero".
Alcuni dei soldati che si sono uniti alla ricerca hanno trovato un berretto a una ventina di metri dalla rampa di lancio, ma Voskresensky non lo ha indossato, ma lo ha portato in mano, senza nemmeno provare a metterselo in tasca. Alla mia domanda stupida, ha risposto:
"Devo lavarlo."
Da Ostashev abbiamo appreso i dettagli della riparazione improvvisata della linea dell'ossigeno. Nascosto dietro il muro più vicino dai vapori di ossigeno, Voskresensky si tolse il berretto, lo gettò a terra e… orinò. Ostashev si unì e aggiunse anche umidità. Quindi Voskresensky portò rapidamente il berretto bagnato sulla flangia che perdeva e, con il virtuosismo di un chirurgo esperto, lo applicò con precisione al punto della perdita. In pochi secondi, una forte chiazza di crosta di ghiaccio ha "rammendato" l'alimentazione di ossigeno del razzo".
Layout della rampa di lancio a terra tipo Dolina. Foto dal sito
Da terra e da terra
Dei 41 lanci di R-9 che facevano parte della prima fase dei test di progettazione del volo del razzo, 19 si sono rivelati di emergenza, ovvero poco meno della metà. Per la nuova tecnologia, e anche così complessa come un missile balistico intercontinentale, questo era un ottimo indicatore. A proposito, già il secondo lancio di prova, effettuato il 24 aprile 1961, poco dopo il lancio di fama mondiale di Yuri Gagarin, ebbe successo. Il razzo è stato lanciato rigorosamente secondo il programma, tutti i motori hanno funzionato come dovrebbero, gli stadi si sono separati in tempo e la testata è volata in sicurezza in Kamchatka, dove è caduta sulla gamma Kura. Allo stesso tempo, la distanza dal bersaglio era di soli 300 metri e la deviazione era di poco superiore a 600.
Ma non è bastato modificare e far volare il "nove" stesso. Era anche necessario dotarlo di posizioni di partenza. Ma con questo, sono sorte alcune difficoltà. La prima versione del lancio a terra, denominata "Desna-N", in base ai risultati dei test, è stata riconosciuta non corrispondente ai requisiti tattici e tecnici del cliente e non è stata raccomandata per l'adozione. In particolare, il telaio di transizione, che è stato creato come mezzo per accelerare la preparazione pre-lancio e faceva parte del razzo stesso, si è rivelato troppo pesante e scomodo durante il funzionamento. Era a questo telaio che tutte le connessioni di transizione terra-lato erano ancorate nella posizione tecnica e sulla rampa di lancio era necessario collegare solo gli adattatori dal telaio all'attrezzatura del tavolo. Ahimè, anche con l'uso di una tale innovazione, il ciclo tecnologico di preparazione del razzo era di due ore - ed era già di circa minuti!
Vista generale di un lanciatore silo per missili R-9 del tipo Desna-V. Foto dal sito
Molto più successo fu la posizione di lancio della mina per l'R-9, che portava il nome in codice "Desna-V". Il primo lancio di un razzo da un tale silo avvenne il 27 settembre 1963 e ebbe un discreto successo. Sia il lancio che l'intero volo del razzo sono andati in pieno accordo con il programma e la testata ha colpito il bersaglio sul Kura con un volo di 630 metri e una deflessione di 190 metri. A proposito, è stato nella versione silo del lancio che è stata realizzata un'altra idea innovativa di Vasily Mishin, che ha proposto di creare un razzo sull'ossigeno superraffreddato - alimentazione continua dell'R-9 in allerta con questo componente. Di conseguenza, la perdita di ossigeno liquido è stata ridotta al 2-3% all'anno - una cifra incredibile per questo tipo di missile! E, soprattutto, a causa di ciò, è stato possibile presentare per l'adozione un sistema che garantisse la permanenza del razzo nello stato di prontezza numero uno (cioè, non riempito con tutti i componenti del carburante) per un anno, a condizione che fosse su di esso - senza togliendolo dalla rampa di lancio! - sono stati eseguiti periodicamente i lavori di manutenzione programmata. Se è stato ricevuto un comando di avvio, secondo gli standard, sono stati necessari 20 minuti per una preparazione tecnologica completa e la maggior parte del tempo è stata spesa per far girare i giroscopi del sistema di guida.
Tuttavia, con un lancio a terra, è stato anche possibile risolvere il problema, creando un lanciatore Dolina completamente riuscito. Qui usarono una soluzione completamente inedita per quegli anni, ma in seguito divenne una soluzione classica per massimizzare l'automazione del processo di preparazione e installazione del razzo sulla rampa di lancio, che ora richiedeva solo mezzo minuto. Il corrispondente sistema automatizzato è stato sviluppato presso la stessa OKB-1 e prodotto nello stabilimento di Krasnaya Zarya. Il processo di lancio nel sito di Dolina era simile a questo: un carrello semovente con un razzo ha lasciato l'assemblaggio e l'edificio di prova ed è andato al dispositivo di lancio. Raggiunte le fermate, è stato collegato al dispositivo di sollevamento e installazione, altrimenti lo ha sollevato in posizione verticale, ha agganciato automaticamente tutte le comunicazioni e ha fissato il razzo sulla rampa di lancio. Dopodiché - e anche in modalità automatica, senza la partecipazione del calcolo! - è stato effettuato il rifornimento ad alta velocità con componenti di propellenti per razzi, preparazione del sistema di controllo e puntamento. Notevole era il sistema che assicurava il collegamento del secondo stadio con la terra: per questo, direttamente dalla fabbrica, fu installato sul razzo un palo monouso, chiamato canale di comunicazione di bordo.
Disposizione delle strutture incluse nella rampa di lancio sotterranea per missili R-9 del tipo Desna-V. Foto dal sito
Vittima della grande politica
Il 21 luglio 1965 fu messo in servizio il missile balistico intercontinentale R-9A (cioè una modifica con motori funzionanti a ossigeno liquido come ossidante). Ma la lunga vita del razzo non era destinata: i razzi intercontinentali ad ossigeno avevano già lasciato il palco e l'R-9 era l'ultimo di questi. L'ultimo - e, probabilmente, è per questo che uno dei migliori.
È così che lo descrive a fondo una persona che conosce i "sette" e i "nove": il principale progettista dell'R-7 e dell'R-9, e poi il direttore generale e il progettista generale del razzo e dello spazio scientifici e di produzione dello stato di Samara centro "TsSKB-Progress" Dmitry Kozlov:
“Il nostro intercontinentale nove era più piccolo e più leggero (80 tonnellate contro 86) del missile a medio raggio R-14 a singolo stadio di Mikhail Yangel, sebbene lo superasse di quasi quattro volte in termini di raggio di ingaggio del nemico!.. Aveva una potente, ma compatta "testa" termonucleare di 5-10 megatoni e una precisione di tiro sufficientemente elevata per quei tempi: una probabile deviazione circolare di non più di 1,6 km. La prontezza tecnica per il lancio è stata portata a 5 minuti nella versione da miniera, che era tre volte migliore di quella dell'americano Titan.
Allo stesso tempo, il "nove" aveva tutta una serie di qualità uniche che lo rendevano uno dei migliori della sua categoria. A causa dei componenti selezionati del carburante per razzi, non era tossico, i suoi motori erano ad alta energia e il carburante stesso era piuttosto economico. "Un particolare vantaggio dell'R-9A rispetto ad altri sistemi missilistici era la sezione relativamente corta del motore del primo stadio", ha osservato Dmitry Kozlov. - Con l'avvento dei sistemi degli Stati Uniti per rilevare i lanci di missili balistici intercontinentali su una potente torcia motore, questo è diventato un indubbio vantaggio dei Nove. Dopotutto, più breve è la durata della torcia, più difficile è per i sistemi di difesa antimissile reagire a un missile del genere".
Rocket R-9A nell'esposizione del museo sulla base del Centro di addestramento dell'Accademia militare delle forze missilistiche strategiche intitolato a V. I. Pietro il Grande (Balabanovo, regione di Kaluga). Foto dal sito
Ma anche al culmine dello spiegamento del gruppo missilistico R-9A, le forze missilistiche strategiche non avevano più di 29 lanciatori in servizio. Reggimenti armati di "nove" furono schierati a Kozelsk (lanciatori a silo Desna-V e lanciatori a terra Dolina), Tyumen (lanciatori a terra Dolina), Omsk (lanciatori a silo Desna-V) e la prima delle aree di lancio per missili da combattimento - l'Angara struttura, il futuro cosmodromo di Plesetsk, dove sono stati utilizzati i lanciatori terrestri Dolina. Anche i lanciatori di entrambi i tipi si trovavano nel sito di test di Tyura-Tam, noto anche come Baikonur.
Il primo reggimento - a Kozelsk - assunse il servizio di combattimento il 14 dicembre 1964, il giorno dopo si unì un reggimento a Plesetsk e gli ultimi missili R-9A furono dismessi nel 1976. Il principale concorrente - Yangelevskaya R-16 - è sopravvissuto a loro solo per un anno, servendo fino al 1977. È difficile dire quali fossero le vere ragioni per cui questi collaudati missili furono rimossi dal servizio di combattimento. Ma la ragione formale era di ferro: questo è stato fatto nell'ambito dell'accordo SALT-1 firmato da Leonid Brezhnev e Richard Nixon …
