Il sistema missilistico da combattimento mobile 15P696 sviluppato a Leningrado divenne il precursore del leggendario "Pioneer"
Il primo prototipo di lanciatore semovente del complesso 15P696 nei test sul campo. Foto dal sito
"Sottomarini terrestri": cosa si può nascondere dietro questo strano termine a prima vista? L'accademico Boris Chertok, una di quelle persone che hanno creato l'industria missilistica domestica, ha chiamato con questa frase sistemi missilistici terrestri mobili - un'arma unica, che il principale avversario dell'URSS nella Guerra Fredda non poteva copiare.
Inoltre, il termine coniato dall'accademico Chertok nasconde molto più di una semplice analogia con i vettori missilistici sottomarini. Gli Stati Uniti, non essendo riusciti a ripristinare la parità nel campo degli ICBM terrestri dopo la creazione in Unione Sovietica di missili come la famiglia UR-100 e R-36 e il suo successore, si sono affidati ai sottomarini nucleari. È chiaro che il sottomarino, che è molto difficile da localizzare nell'oceano, è un sito quasi ideale per immagazzinare e lanciare missili balistici. Inoltre, possono essere realizzati non troppo a lungo raggio: è sufficiente nuotare fino alle rive di un potenziale nemico, e da lì anche un missile a medio raggio colpirà quasi ogni luogo.
Non riuscendo a creare una flotta missilistica nucleare altrettanto potente, l'Unione Sovietica ha trovato la sua risposta all'approccio americano: i sistemi missilistici mobili. Non è un caso che il sistema missilistico da combattimento ferroviario dei Molodets abbia spaventato così tanto gli strateghi d'oltremare che hanno insistito sul suo disarmo categorico. Ma non meno un problema per la ricognizione e, di conseguenza, il targeting di missili balistici, sono i complessi mobili su un telaio di automobile. Vai a trovare un veicolo così speciale nelle vaste distese della Russia, anche se è il doppio di un normale camion! E i sistemi satellitari non possono sempre aiutare con questo …
Lanciatore semovente del sistema missilistico mobile 15P696 con il missile RT-15 in posizione di combattimento. Foto dal sito
Ma la creazione di sistemi missilistici strategici mobili sarebbe impossibile senza la comparsa di missili a propellente solido. Essi, più leggeri e più affidabili nel funzionamento, hanno permesso di sviluppare e lanciare nella produzione in serie "sottomarini terrestri" delle forze missilistiche strategiche nazionali. E uno dei primi esperimenti in questa direzione è stato un sistema missilistico terrestre mobile su un telaio cingolato 15P696 con il missile RT-15 - il primo missile seriale a medio raggio a propellente solido (insieme alla "madre" RT-2) nel URSS.
Liquido a scapito del solido
Nonostante il fatto che prima e durante la seconda guerra mondiale, la priorità nello sviluppo e, soprattutto, nell'uso pratico dei razzi sui motori a combustibile solido appartenesse all'Unione Sovietica, dopo la guerra l'ha persa. Ciò è accaduto per una serie di motivi, ma il principale era che la polvere da sparo su cui volavano i proiettili dei leggendari Katyusha era completamente inadatta per i grandi missili. Hanno perfettamente accelerato i missili se la loro fase attiva di volo richiedeva secondi. Ma quando si trattava di razzi pesanti, in cui la sezione attiva impiega decine o addirittura centinaia di secondi, i motori a razzo a propellente solido domestici (motori a razzo a propellente solido) non erano all'altezza. Inoltre, rispetto ai motori a razzo a propellente liquido, in quel momento avevano un impulso di spinta specifico insufficiente.
Il razzo a propellente solido RT-15 in un container nello stabilimento dell'Arsenal. Foto dal sito
Tutto ciò ha portato al fatto che nell'Unione Sovietica, che ha ricevuto nelle sue mani, anche se pesantemente assottigliata dagli alleati, ma ancora documenti e campioni molto informativi sulla tecnologia missilistica tedesca, si affidavano a motori a liquido. Fu su di loro che decollarono i primi missili balistici e tattici operativi sovietici con testate nucleari. All'inizio, anche i missili balistici intercontinentali americani volavano sugli stessi motori. Ma - solo all'inizio. Ecco come ne parla Boris Chertok nel suo libro di memorie "Rockets and People":
"Fin dai tempi dei lavori classici dei pionieri della tecnologia missilistica, è stata considerata una verità incrollabile che i propellenti solidi - una varietà di propellenti - vengano utilizzati in quei casi" quando è necessario un dispositivo propulsivo semplice, economico e a breve termine. " I missili a lungo raggio dovrebbero usare solo propellenti liquidi. Ciò continuò fino all'inizio degli anni '50, quando il Jet Propulsion Laboratory del California Institute of Technology sviluppò un propellente solido composito. Non era affatto polvere da sparo. L'unica cosa comune con le polveri da sparo era che il carburante non richiedeva un ossidante esterno: era contenuto nella composizione del carburante stesso.
Il propellente solido misto, inventato negli Stati Uniti, per le sue caratteristiche energetiche ha superato di gran lunga tutti i gradi delle nostre polveri da sparo utilizzate nell'artiglieria missilistica. La potente industria chimica americana, su suggerimento dei missilistici, valutò le prospettive della scoperta e sviluppò una tecnologia per la produzione su larga scala.
Il combustibile solido misto per missili è una miscela meccanica di particelle fini solide di un ossidante, polvere metallica o il suo idruro, distribuito uniformemente in un polimero organico e contiene fino a 10-12 componenti. Come ossidanti vengono utilizzati sali ricchi di ossigeno degli acidi nitrico (nitrati) e perclorici (perclorati) e dei nitrocomposti organici.
Il combustibile principale è il metallo sotto forma di polveri altamente disperse. Il combustibile più economico e diffuso è la polvere di alluminio. I combustibili misti, anche con una tecnologia consolidata, rimangono molto più costosi rispetto ai componenti liquidi con le migliori prestazioni energetiche.
Quando viene versato nel corpo del razzo, si forma un canale di combustione interna. L'involucro del motore è inoltre protetto dagli effetti termici da uno strato di carburante. È diventato possibile creare un propellente solido con un tempo di esecuzione di decine e centinaia di secondi.
La nuova tecnologia delle apparecchiature, una maggiore sicurezza, la capacità dei combustibili compositi di bruciare in modo sostenibile hanno permesso di produrre grandi cariche e quindi creare un alto valore del coefficiente di perfezione di massa, nonostante il fatto che l'impulso di spinta specifico dei propellenti solidi, anche nel migliori ricette miste, è significativamente inferiore a quello dei moderni motori a razzo - motori a razzo a propellente liquido. Tuttavia, la semplicità costruttiva: l'assenza di un'unità turbopompa, raccordi complessi, condutture - con un'alta densità di combustibile solido, consente di creare un razzo con un numero Tsiolkovsky più elevato”.
Il primo missile balistico intercontinentale americano a combustibile solido "Minuteman" nel museo. Foto dal sito
Così l'Unione Sovietica perse la sua priorità, prima nella creazione di missili balistici intercontinentali, e poi iniziò a cedere nella parità strategica. Dopotutto, i missili a propellente solido possono essere prodotti molto più velocemente ed economici di quelli a propellente liquido, e la sicurezza e l'affidabilità dei veicoli a razzo a propellente solido consentono loro di essere tenuti costantemente in allerta, con il più alto grado di prontezza - entro un minuto! Queste sono le caratteristiche del primo missile balistico intercontinentale americano a combustibile solido "Minuteman", che iniziò ad entrare nelle truppe alla fine del 1961. E questo missile richiedeva una risposta adeguata - che doveva ancora essere trovata …
Tre impulsi per Sergei Korolev
Guardando al futuro, devo dire che la vera risposta ai Minutemans è stata una "tessitura" liquida: il razzo UR-100, sviluppato presso l'OKB-52 Vladimir Chelomey (puoi leggere in dettaglio la storia della creazione e dell'adozione di questo razzo qui). Ma allo stesso tempo, come "tessitura", furono sviluppati e testati i primi missili sovietici a propellente solido - e anche come risposta ai Minuteman. Inoltre, sono stati creati da un uomo che per lungo tempo è stato accusato di essere troppo dipendente dai motori a liquido: Sergei Korolev. Boris Chertok lo scrive in questo modo:
“Korolev ha ricevuto non uno, ma tre impulsi contemporaneamente, il che lo ha reso il primo dei nostri principali progettisti e strateghi missilistici a ripensare, a cambiare la scelta in cui le armi missilistiche strategiche erano guidate esclusivamente da missili a propellente liquido.
Il primo impulso per l'inizio dei lavori all'OKB-1 sui missili a propellente solido fu l'abbondante informazione versata all'inizio del 1958 sull'intenzione degli americani di creare un nuovo tipo di missile intercontinentale a tre stadi. Non ricordo ora quando abbiamo ricevuto le prime informazioni sui "Minutemans", ma, trovandomi in affari nell'ufficio di Mishin, ho assistito a una conversazione sull'affidabilità di queste informazioni. Alcuni dei progettisti gli hanno riferito sulla corrispondenza delle informazioni ricevute alle nostre idee allora sulle capacità dei missili a propellente solido. L'opinione generale si è rivelata unanime: ai nostri tempi è impossibile creare un razzo con una massa di lancio di sole 30 tonnellate con una massa della testata di 0,5 tonnellate per un raggio di 10.000 km. Su questo temporaneamente e si calmò. Ma non per molto".
Il secondo impulso per iniziare a lavorare sui missili a propellente solido, Boris Chertok chiama il ritorno nell'industria missilistica di "un vecchio collega nel GIRD, RNII e NII-88" Yuri Pobedonostsev. E il terzo - l'apparizione in OKB-1 a Sergei Korolev di un altro vecchio ingegnere missilistico, Igor Sadovsky, che una volta lavorava nel "razzo" NII-88. Boris Chertok ricorda:
“Sadovsky ha convinto i volontari e ha riunito un piccolo gruppo 'illegale' per preparare proposte per missili balistici a propellente solido (BRTT). Il nucleo principale sono tre giovani specialisti: Verbin, Sungurov e Titov.
"I ragazzi sono ancora verdi, ma molto intelligenti", ha detto Sadovsky. - Li ho divisi in tre compiti principali: balistica interna, balistica esterna e costruzione. Le precedenti connessioni hardware mi hanno aiutato, sono riuscito a concordare con Boris Petrovich Zhukov, il capo dell'Istituto di ricerca-125 (questo è il nostro principale istituto per razzi e polveri speciali), su uno studio teorico congiunto finora. E a NII-125, il nostro vecchio capo generale Pobedonostsev gestisce un laboratorio, dove stanno già lavorando non solo sulla carta, ma anche sperimentando la creazione di banconote in polvere di una nuova composizione e di grandi dimensioni. Sadovsky disse a Korolev delle sue attività "sotterranee".
Korolev ha immediatamente concordato con Zhukov e Pobedonostsev di "uscire dal nascondiglio" e ha iniziato lo sviluppo di un progetto missilistico a propellente solido a medio raggio.
Una famiglia di missili balistici sovietici a propellente solido. Foto dal sito
Sergey Korolev è riuscito ad attrarre persone a queste opere che, a quanto pare, difficilmente potrebbero ritrovarsi nel tema dei razzi: i dipendenti dell'ex ufficio di progettazione dell'artiglieria del generale Vasily Grabin, il creatore di molti leggendari sistemi di artiglieria della Grande Guerra Patriottica (cannoni ZiS-2, ZiS-3 e altri) … Il fascino di Nikita Krusciov per i missili ha portato al fatto che l'artiglieria è stata portata ai margini dell'industria degli armamenti, e gli ex uffici di progettazione e istituti di ricerca su questo argomento sono stati consegnati ai missilistici. Quindi Korolev aveva a sua disposizione un centinaio di specialisti, che accolsero con entusiasmo l'idea di lavorare con motori a razzo a propellente solido in polvere, il che era abbastanza comprensibile per loro.
Tutto ciò ha portato al fatto che gradualmente il lavoro, sparso e apparentemente non correlato tra loro, si è concentrato e ha iniziato ad acquisire caratteristiche reali. E poi, come scrive Boris Chertov, “nel novembre 1959, il potere di penetrazione di Korolev e le fastidiose informazioni dall'estero funzionavano ai massimi livelli. È stato emesso un decreto governativo sullo sviluppo di un missile per una gittata di 2500 km utilizzando cariche di polvere balistica con una massa della testata di 800 kg. Il missile è stato chiamato RT-1. Era un decreto del governo sulla creazione in Unione Sovietica di un lanciarazzi a propellente solido, il cui capo progettista era Korolyov. Subito dopo l'emanazione del decreto, gli è stato assegnato l'indice 8K95”.
Solido "due"
Il lavoro sul razzo a propellente solido RT-1 è durato più di tre anni e si è concluso, sembrerebbe, con un fallimento. Sono stati lanciati un totale di nove missili, ma i risultati di questi test sono rimasti insoddisfacenti. In effetti, si è scoperto che gli "uomini armati" sono riusciti a creare solo un altro missile a medio raggio, oltre ai già esistenti R-12 e R-14, sviluppati dall'OKB-586 di Mikhail Yangel. Era chiaro che i militari si sarebbero rifiutati di accettarlo per il servizio, ed era necessario prendere provvedimenti per evitare che l'argomento fosse completamente chiuso.
Il razzo a propellente solido RT-2 su un veicolo da trasporto durante la parata di novembre a Mosca. Foto dal sito
Sergei Korolev ha trovato una tale soluzione presentandosi al governo e ottenendo l'approvazione per il progetto del razzo a propellente solido RT-2, che è completamente nuovo per la missilistica sovietica. Un'altra citazione dalle memorie dell'accademico Chertok:
“Iniziando a lavorare su un nuovo argomento, Korolev ha mostrato l'ampiezza del problema, che a volte ha infastidito gli alti funzionari. Non tollerava il principio "cominciamo, e poi lo capiremo", a volte seguito da figure molto autorevoli. Fin dall'inizio del lavoro su un nuovo problema, Korolev si è sforzato di attirare quante più nuove organizzazioni, specialisti competenti possibili e ha incoraggiato lo sviluppo di diverse opzioni alternative per raggiungere un obiettivo.
Questo metodo di ampia copertura del problema ha spesso portato al fatto che "sulla strada" verso l'obiettivo finale, sono stati risolti altri compiti precedentemente non pianificati.
Il decreto sulla creazione di un razzo intercontinentale a propellente solido RT-2 può servire come esempio di una portata così ampia del problema. Sulla strada per il compito finale, ne furono risolti altri due: dei tre stadi del missile intercontinentale, c'erano missili di medio e "corto" raggio. Il decreto del 1961-04-04, emesso prima della fine dei test del razzo RT-1 (8K95), ha richiesto molto tempo per essere preparato. Korolev condusse pazientemente trattative difficili e noiose con persone nuove per lui e leader di dipartimenti non sempre fedeli. Il decreto approvava e adottava in attuazione il progetto originario, che prevedeva tre soluzioni interconnesse per motori a propellente solido, che consentivano di realizzare tre sistemi missilistici complementari tra loro:
1. Complesso missilistico intercontinentale RT-2, silo e terrestre, con un razzo composito a combustibile solido a tre stadi, a una distanza di almeno 10 mila chilometri con un sistema di controllo inerziale. Il razzo del complesso RT-2 era originariamente destinato a una testata unificata con la stessa testata sviluppata per l'R-9 e l'R-16, con una capacità di 1,65 megatoni. Korolev era il capo progettista del sistema missilistico.
2. Un sistema missilistico a medio raggio - fino a 5000 chilometri, a terra utilizzando il primo e il terzo stadio 8K98. A questo missile è stato assegnato l'indice 8K97. Il capo progettista del complesso a medio raggio è stato nominato capo progettista del Perm Mechanical Engineering Design Bureau Mikhail Tsirulnikov, è stato anche lo sviluppatore dei motori del primo e terzo stadio per l'8K98.
3. Sistema missilistico mobile RT-15, su binario a cingoli, con possibile lancio da mine, a una distanza fino a 2500 chilometri. Al razzo di lancio mobile è stato assegnato l'indice 8K96. Per questo sono stati utilizzati i motori del secondo e del terzo stadio 8K98. TsKB-7 era l'organizzazione principale per lo sviluppo del complesso mobile e Pyotr Tyurin era il capo progettista. TsKB-7 (presto ribattezzato KB "Arsenal") all'inizio dei lavori sulla missilistica aveva una vasta esperienza nella creazione di sistemi di artiglieria per la Marina. Per tutti e tre i sistemi missilistici, Korolev è stato il presidente del Consiglio dei progettisti principali".
Un primo prototipo di un lanciatore semovente per il razzo RT-15. Foto dal sito
Il progetto di un missile balistico intercontinentale a propellente solido, su cui funzionava il "reale" OKB-1, alla fine è cresciuto nel razzo RT-2 e nella sua versione modernizzata RT-2P. Il primo è stato messo in servizio nel 1968, il secondo lo ha sostituito nel 1972 ed è rimasto in allerta fino al 1994. E sebbene il numero totale di "due" schierati non abbia superato i 60 e non siano diventati un vero contrappeso per il Minuteman, hanno svolto il loro ruolo, dimostrando che i motori a propellente solido sono abbastanza adatti per i missili intercontinentali.
Ma il destino dell'RT-15 si è rivelato molto più difficile. Sebbene il razzo abbia superato con successo i test di progettazione del volo e sia stato persino accettato in operazioni di prova, alla fine non ha mai raggiunto l'armamento. Il motivo principale era che i progettisti di TsKB-7 non sono riusciti a portare il sistema di controllo RT-15 a uno stato soddisfacente. Ma come dimostrazione della possibilità di creare un sistema missilistico mobile, il "tag" ha svolto il suo ruolo. E infatti, ha aperto la strada al prossimo complesso 15P645 - il famoso "Pioneer" sviluppato dall'Istituto di ingegneria termica di Mosca sotto la guida dell'accademico Alexander Nadiradze.