ما هي الصعوبات التي واجهها مبتكرو آخر صاروخ أكسجين عابر للقارات في الاتحاد السوفيتي
صاروخ R-9A على قاعدة في المتحف المركزي للقوات المسلحة في موسكو. صورة من الموقع
في القائمة الطويلة للصواريخ الباليستية العابرة للقارات ، تحتل الصواريخ التي تم إنشاؤها في OKB-1 تحت قيادة المصمم الأسطوري سيرجي كوروليف مكانًا خاصًا. علاوة على ذلك ، فإنهم جميعًا متحدون من خلال ملكية مشتركة: لم يكن كل منهم في وقت واحد مجرد اختراق في فئته ، ولكنه قفزة حقيقية إلى المجهول.
وكان محددا سلفا. من ناحية أخرى ، كان مهندسو الصواريخ السوفييت غير محظوظين: أثناء "تقسيم" تراث الصواريخ الألمانية ، حصل الحلفاء على جزء أكثر أهمية منه. ينطبق هذا على كل من الوثائق والمعدات (يمكن للمرء أن يتذكر الحالة التي دمرت بشكل مروع عندما غادر الأمريكيون ورش المصانع ومواقع الصواريخ التي انتهى بها المطاف في منطقة الاحتلال السوفيتي) ، وبالطبع مهندسو الصواريخ الألمان أنفسهم - المصممون والمهندسون. وبالتالي كان علينا أن نفهم الكثير من خلال التجربة ، وارتكاب نفس الأخطاء والحصول على نفس النتائج التي حصل عليها الألمان والأمريكيون قبل سنوات قليلة. من ناحية أخرى ، أجبر هذا أيضًا مبدعي صناعة الصواريخ في الاتحاد السوفياتي على عدم السير في المسار المطروق ، ولكن المخاطرة والتجربة ، واتخاذ قرار بشأن خطوات غير متوقعة ، بسبب تحقيق العديد من النتائج ، والتي كان ينظر إليها على أنها مستحيلة في الغرب..
يمكننا القول أنه في مجال الصواريخ ، كان للعلماء السوفييت طريقهم الخاص. لكن هذا المسار كان له تأثير جانبي: الحلول التي تم العثور عليها في كثير من الأحيان أجبرت المصممين على التمسك بها حتى النهاية. ثم ظهرت حالات متناقضة: وصلت المنتجات القائمة على مثل هذه الحلول في النهاية إلى الكمال الحقيقي - ولكن بحلول الوقت كان من الواضح أنها قد عفا عليها الزمن. هذا هو بالضبط ما حدث مع صاروخ R-9 - أحد أشهر الصواريخ التي تم إنشاؤها في نفس الوقت في مكتب تصميم Sergey Korolev. تم الإطلاق الأول لهذا "المنتج" في 9 أبريل 1961 ، قبل ثلاثة أيام من الانتصار الحقيقي لصناعة الصواريخ السوفيتية - أول رحلة مأهولة. وظل "التسعة" إلى الأبد في ظل أقاربهم الأكثر نجاحًا ونجاحًا - كل من العائلة المالكة ويانجليفسكي وشيلوميفسكي. وفي الوقت نفسه ، فإن قصة إنشائها رائعة للغاية وتستحق الحديث عنها بالتفصيل.
صاروخ R-9 على عربة نقل في موقع اختبار Tyura-Tam (بايكونور). صور من الموقع
بين الفضاء والجيش
لم يعد سراً على أحد اليوم أن مركبة الإطلاق الشهيرة فوستوك ، التي حملت يوري غاغارين ، أول رائد فضاء على الأرض ، ومعه مكانة صناعة الصواريخ السوفيتية ، كانت في الواقع نسخة تحويل من صاروخ R-7. وأصبح G7 أول صاروخ باليستي عابر للقارات في العالم ، وكان هذا واضحًا للجميع منذ 4 أكتوبر 1957 ، منذ اليوم الذي تم فيه إطلاق أول قمر صناعي أرضي. وهذه الأسبقية ، على ما يبدو ، لم تعط راحة لمبدع R-7 ، سيرجي كوروليف ورفاقه.
الأكاديمي بوريس تشيرتوك ، أحد أقرب المقربين لكوروليوف ، ذكر ذلك بصراحة شديدة ونقدًا ذاتيًا في كتابه "الصواريخ والناس".ولا يمكن للقصة المتعلقة بمصير "التسعة" الاستغناء عن اقتباسات مستفيضة من هذه المذكرات ، حيث لا يزال هناك القليل من الأدلة من أولئك الذين كانوا على صلة مباشرة بميلاد P-9. إليكم الكلمات التي يبدأ بها قصته:
"إلى أي مدى كان على كوروليف أن يطور موضوعًا قتاليًا بعد انتصارات رائعة في الفضاء؟ لماذا خلقنا لأنفسنا صعوبات في الطريق إلى الفضاء الذي فتح أمامنا ، في حين أن عبء بناء صاروخ نووي "سيف" يمكن أن يقع على عاتق الآخرين؟
في حالة إنهاء تطوير الصواريخ القتالية ، تم تحرير قدرات التصميم والإنتاج لدينا لتوسيع مقدمة برامج الفضاء. إذا كان كوروليف قد استسلم لحقيقة أن يانجل وشيلومي وماكييف كانوا كافيين لإنشاء صواريخ عسكرية ، فلا خروتشوف ، ناهيك عن أوستينوف ، الذي تم تعيينه في ديسمبر 1957 نائبًا لرئيس مجلس وزراء اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ورئيسًا للمجمع الصناعي العسكري لن يجبرنا على تطوير جيل جديد من الصواريخ العابرة للقارات.
ومع ذلك ، بعد إنشاء أول صاروخ R-7 عابر للقارات وتعديله R-7A ، لم نتمكن من التخلي عن سباق القمار لإيصال رؤوس حربية نووية إلى أي نهاية في العالم. ماذا سيحدث في المنطقة المستهدفة إذا ألقينا هناك شحنة حقيقية بسعة واحد ونصف إلى ثلاثة ميغا طن ، لم يفكر أحد منا في تلك الأيام بشكل خاص. كان المعنى الضمني أن هذا لن يحدث أبدًا.
كان هناك أكثر من مؤيدي العمل على الصواريخ القتالية في فريقنا. هدد الانفصال عن الموضوع العسكري بفقدان الدعم الذي تمس الحاجة إليه من وزارة الدفاع وصالح خروتشوف نفسه. كنت أيضًا عضوًا في الحزب غير الرسمي لصقور الصواريخ ، بقيادة ميشين وأوكابكين. لقد أذهلتنا عملية صنع الصواريخ القتالية أكثر بكثير من الهدف النهائي. لقد اختبرنا العملية الطبيعية لفقدان احتكار صناعة الصواريخ الاستراتيجية العابرة للقارات دون حماس. لقد أثار عمل مقاولينا من الباطن مع مقاولين رئيسيين آخرين الشعور بالغيرة.
ورشة تجميع صواريخ R-9 في مصنع Kuibyshev Progress. صور من الموقع
خطوات R-16 في أعقاب الملكة
في هذه الكلمات الصريحة جدًا للأكاديمي تشيرتوك ، للأسف ، هناك أيضًا بعض المكر. الحقيقة هي أن قضايا الفضاء وحدها لم تكن كافية بشكل واضح للنجاح في تطوير وتلقي الدعم الحكومي والدعم على أعلى مستوى. في الاتحاد السوفيتي ، الذي انتهى قبل أكثر من عشر سنوات بقليل ، الحرب الأكثر فظاعة في تاريخه ، كان على الجميع وكل شيء العمل من أجل الدفاع. ورجال القذيفة ، في المقام الأول ، تم تكليفهم بمهام دفاعية دقيقة. لذلك لم يكن سيرجي كوروليف ببساطة قادراً على التحول من موضوع الصواريخ الباليستية العابرة للقارات إلى الفضاء حصرياً. نعم ، كان يُنظر إلى الفضاء أيضًا على أنه مجال للمصالح العسكرية. نعم ، كانت جميع الرحلات الجوية المأهولة تقريبًا لرواد الفضاء السوفييت (مثل جميع الرحلات الأخرى) ذات مهام عسكرية بحتة. نعم ، تم تصميم جميع المحطات المدارية السوفيتية تقريبًا كمحطات قتالية. لكن الصواريخ كانت في المقام الأول.
لذلك كان لدى سيرجي كوروليف ، الذي تركه نائبه ميخائيل يانجيل قبل فترة وجيزة ، لرئاسة صاروخه الخاص OKB-586 في دنيبروبيتروفسك ، كل الأسباب للقلق بشأن مصير فريقه. تم فرض صعوبات العلاقات الشخصية هنا على خطر أن يصبح المنافس الجديد منافسًا قويًا للغاية. وكان من الضروري عدم التوقف ، وليس وقف الجهود لخلق ليس فقط الفضاء ، ولكن أيضًا الصواريخ الباليستية العابرة للقارات.
كتب بوريس تشيرتوك: "لم يذهب يانجل إلى دنيبروبيتروفسك لتحسين صواريخ كوروليف الأكسجين". - تم إنشاء صاروخ R-12 هناك في وقت قصير جدًا. في 22 يونيو 1957 ، بدأت اختبارات طيرانها في كابيار. تم التأكيد على أن مدى الصاروخ سيتجاوز 2000 كم.
تم إطلاق الصاروخ R-12 من جهاز إطلاق أرضي ، حيث تم تثبيته بالوقود برأس حربي نووي راسي.كان إجمالي وقت التحضير للإطلاق أكثر من ثلاث ساعات. قدم نظام التحكم الذاتي البحت انحرافًا دائريًا محتملاً في حدود 2 ، 3 كم. تم إطلاق هذا الصاروخ ، فور دخوله الخدمة في مارس 1959 ، في المصنع في سلسلة كبيرة وأصبح النوع الرئيسي من الأسلحة لقوات الصواريخ الاستراتيجية التي تم إنشاؤها في ديسمبر 1959.
ولكن حتى قبل ذلك ، في ديسمبر 1956 ، وبدعم مباشر من Ustinov ، توصل Yangel إلى إصدار قرار من مجلس الوزراء بشأن إنشاء صاروخ R-16 جديد عابر للقارات مع بدء اختبارات تصميم الطيران (LCI) في يوليو. 1961. لم تطير أول طائرة عابرة للقارات من طراز R-7 ، وقد وافق خروتشوف بالفعل على تطوير صاروخ آخر! على الرغم من حقيقة أن "الشارع الأخضر" قد تم افتتاحه لمجموعة السبع الخاصة بنا ولم يكن لدينا سبب للشكوى من قلة الاهتمام من الأعلى ، إلا أن هذا القرار كان بمثابة تحذير خطير لنا ".
مجمع الإطلاق الأرضي Desna N ، المصمم خصيصًا لصواريخ R-9. صور من الموقع
نحن بحاجة إلى صاروخ طويل العمر
كانت نقطة التحول في يناير 1958 ، عندما كانت اللجنة تعمل بقوة ومهمة لمناقشة مشروع تصميم صاروخ R-16. تم تجميع هذه اللجنة ، برئاسة الأكاديمي Mstislav Keldysh ، بناءً على إصرار المتخصصين من NII-88 ، والتي كانت في الواقع نفس إقطاعية سيرجي كوروليف مثل OKB-1 ، وحيث عمل ميخائيل يانجيل حتى وقت قريب. في أحد الاجتماعات ، تحدث المصمم العام للصاروخ الجديد OKB-586 ، الذي شعر بدعم قوي من الأعلى ، بانتقاد حاد للغاية لكوروليف والتزامه بالأكسجين السائل باعتباره النوع الوحيد من المؤكسدات لوقود الصواريخ. واستنادا إلى حقيقة أنه لم يقاطع أحد المتحدث ، لم يكن هذا مجرد موقف شخصي لـ Yangel. كان من المستحيل عدم ملاحظة ذلك ، وكان OKB-1 في حاجة ماسة لإثبات أن نهجهم ليس له الحق في الوجود فحسب ، بل هو الأكثر تبريرًا.
للقيام بذلك ، كان من الضروري حل أهم مشكلة تتعلق بصواريخ الأكسجين - وهي فترة إعداد طويلة بشكل غير مقبول للإطلاق. في الواقع ، في الحالة الممتلئة ، مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن الأكسجين المسال عند درجات حرارة أعلى من 180 درجة يبدأ في الغليان والتبخر بشكل مكثف ، يمكن تخزين صاروخ على مثل هذا الوقود لعشرات الساعات - أي أكثر بقليل مما استغرق للتزود بالوقود! على سبيل المثال ، حتى بعد عامين من الرحلات الجوية المكثفة ، يتذكر بوريس تشيرتوك ، أن وقت التحضير للطائرة R-7 و R-7A للبدء لا يمكن تقليصه بأكثر من 8-10 ساعات. وصُمم صاروخ Yangelevskaya R-16 مع مراعاة استخدام المكونات طويلة المدى لوقود الصواريخ ، مما يعني أنه يمكن إعداده للإطلاق بشكل أسرع.
مع وضع كل هذا في الاعتبار ، احتاج مصممو OKB-1 إلى التعامل مع مهمتين. أولاً ، لتقليل وقت التحضير للإطلاق بشكل كبير ، وثانيًا ، زيادة الوقت الذي يمكن أن يكون فيه الصاروخ في حالة الاستعداد القتالي بشكل كبير دون فقد كمية كبيرة من الأكسجين. والمثير للدهشة أنه تم العثور على كلا الحلين ، وبحلول سبتمبر 1958 ، قدم مكتب التصميم مقترحاته لصاروخ الأكسجين R-9 ذي المدى العابر للقارات إلى تصميم مسودة.
ولكن كان هناك شرط آخر حد بشكل خطير من مبتكري الصاروخ الجديد في الاقتراب - شرط إنشاء إطلاق آمن له. بعد كل شيء ، كان العيب الرئيسي لصاروخ R-7 كصاروخ قتالي هو الإطلاق الصعب للغاية والمفتوح تمامًا. هذا هو السبب في أنه كان من الممكن إنشاء محطة إطلاق قتالية واحدة فقط من "السبعات" (بصرف النظر عن إمكانيات إطلاق قتالي من بايكونور) ، بعد بناء منشأة "أنجارا" في منطقة أرخانجيلسك. كان هذا الهيكل يحتوي على أربعة قاذفات فقط لـ R-7A ، وبعد أن بدأت الولايات المتحدة مباشرة في تشغيل صواريخ أطلس وتيتان الباليستية العابرة للقارات ، تبين أنها شبه عازلة.
رسم تخطيطي لقاذفة صوامع من نوع Desna V مصممة لصواريخ R-9. صور من الموقع
بعد كل شيء ، كانت الفكرة الرئيسية وراء استخدام أسلحة الصواريخ النووية في تلك السنوات ، وبعد سنوات عديدة ، هي الحصول على الوقت لإطلاق صواريخهم فور إطلاق العدو صواريخهم البالستية العابرة للقارات - أو تزويد أنفسهم بفرصة إطلاق صاروخ نووي انتقامي. الضربة ، حتى لو انفجرت رؤوس حربية للعدو بالفعل على أرضك. في الوقت نفسه ، اعتبر واعتبر أن أحد الأهداف ذات الأولوية للضربة ستكون بالتأكيد قوات الصواريخ النووية وأماكن انتشارها وإطلاقها. لذلك ، من أجل الحصول على وقت للرد الفوري ، كان من الضروري أن يكون لديك معدات إنذار مبكر ذات جودة ممتازة لضربة صاروخية ونظام لتجهيز الصواريخ للإطلاق بحيث يستغرق الأمر دقائق ، أو حتى أفضل ، ثوانٍ. وبحسب حسابات ذلك الوقت ، لم يكن أمام الجانب المهاجم أكثر من نصف ساعة لإطلاق صواريخه ردًا على الهجوم والتأكد من سقوط ضربة العدو على مواقع إطلاق فارغة. الثاني يتطلب مواقع إطلاق محمية يمكن أن تنجو من انفجار نووي قريب.
لم يكن موضع بدء القتال لـ "Angara" متوافقًا مع المتطلبات الأولى أو الثانية - ولا يمكن أن تتوافق بسبب خصوصيات الإعداد المسبق لـ R-7. لذلك ، في نظر القيادة السوفيتية ، كانت Yangelevskaya P-16 ، التي كانت أسرع بكثير في التحضير وطويلة الأمد ، تبدو جذابة للغاية. وبالتالي ، كان على OKB-1 أن تقدم صاروخها الخاص ، وليس أقل من "السادس عشر" من جميع النواحي.
المخرج هو وقود فائق التبريد
في نهاية عام 1958 ، حصلت المخابرات السوفيتية على معلومات تفيد بأن الأمريكيين كانوا يستخدمون الأكسجين السائل كعامل مؤكسد في أحدث صواريخ أطلس وتيتان ICBM. عززت هذه المعلومات بشكل خطير موقع OKB-1 بميولها "للأكسجين" (في الاتحاد السوفيتي ، للأسف ، لم يتخلصوا بعد من ممارسة النظر إلى الوراء في قرارات العدو المحتمل والمتابعة في اتجاههم). وهكذا ، تلقى الاقتراح الأولي لإنشاء صاروخ باليستي جديد عابر للقارات مؤكسج R-9 دعمًا إضافيًا. تمكن سيرجي كوروليف من الاستفادة من ذلك ، وفي 13 مايو 1959 ، أصدر مجلس وزراء اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية مرسومًا بشأن بدء العمل على تصميم صاروخ R-9 بمحرك أكسجين.
نص القرار على أنه كان من الضروري إنشاء صاروخ بوزن إطلاق 80 طنًا ، قادرًا على الطيران على مدى 12000-13000 كيلومتر وفي نفس الوقت يكون بدقة في حدود 10 كيلومترات ، بشرط وجود نظام تحكم مشترك (باستخدام الأنظمة الفرعية المستقلة وهندسة الراديو) وتم استخدام 15 كيلومترًا - بدونها. كان من المقرر أن تبدأ اختبارات الطيران للصاروخ الجديد ، وفقًا للمرسوم ، في عام 1961.
إطلاق صاروخ R-9 من موقع اختبار Desna N-type في موقع اختبار Tyura-Tam. صور من الموقع
يبدو أن هذه هي الفرصة للانفصال عن المنافسين من دنيبروبيتروفسك وإثبات ميزة الأكسجين السائل! لكن لا ، يبدو أن القمة لن تجعل الحياة أسهل لأي شخص. في المرسوم نفسه ، كما يتذكر بوريس تشيرتوك ، "من أجل تسريع إنشاء صواريخ R-14 و R-16 ، صدرت أوامر بإطلاق OKB-586 من تطوير الصواريخ للبحرية (مع نقل جميع العمل على SKB-385 ، Miass) وإيقاف كل الأعمال المتعلقة بموضوع S. P. ملكة".
ومرة أخرى كان على جدول الأعمال مسألة ما هي الطرق الأخرى التي يمكن تحسينها ، لتحسين مستقبل R-9. وبعد ذلك ، ولأول مرة ، نشأت فكرة ألا يقتصر استخدام الأكسجين كمؤكسد فحسب ، بل على الأكسجين فائق البرودة. كتب بوريس تشيرتوك: "في بداية التصميم ، كان من الواضح أنه لا يمكن أن تكون هناك حياة سهلة ، وهو ما سمحنا به لأنفسنا عند توزيع الكتلة على G7". - كانت هناك حاجة إلى أفكار جديدة في الأساس. بقدر ما أتذكر ، كان ميشين أول من عبر عن الفكرة الثورية لاستخدام الأكسجين السائل فائق التبريد.إذا ، بدلاً من 183 درجة مئوية ، بالقرب من نقطة غليان الأكسجين ، تنخفض درجة حرارته إلى 200 درجة مئوية تحت الصفر ، وحتى أفضل - إلى 210 درجة مئوية تحت الصفر ، ثم ، أولاً ، سوف يستغرق حجمًا أصغر و ، ثانيًا ، سيقلل بشكل حاد من فقدان التبخر. إذا كان من الممكن الحفاظ على درجة الحرارة هذه ، فسيكون من الممكن إعادة التزود بالوقود بسرعة عالية: لن يغلي الأكسجين ، الذي يدخل في خزان دافئ ، بعنف ، كما يحدث في جميع صواريخنا من R-1 إلى R-7 ، ضمناً. تبين أن مشكلة الحصول على الأكسجين السائل فائق التبريد ونقله وتخزينه كانت خطيرة للغاية لدرجة أنها تجاوزت إطار الصواريخ البحت واكتسبتها ، بناءً على اقتراح ميشين ، ثم كوروليوف ، الذي شارك في حل هذه المشكلات ، من جميع الاتحادات الوطنية. الأهمية الاقتصادية.
هذه هي بالضبط الطريقة التي تم بها العثور على أحد تلك الحلول البسيطة والأنيقة في نفس الوقت ، مما جعل من الممكن في النهاية إنشاء صاروخ R-9 ، والذي ، مع كل مزايا استخدام الأكسجين السائل كمؤكسد لوقود الصواريخ ، كل الإمكانات اللازمة للتخزين طويل المدى والتشغيل السريع. ميزة أخرى لـ "التسعة" كانت استخدام ما يسمى بالمحرك المركزي: نظام التحكم في الصواريخ باستخدام انحراف المحركات الرئيسية. تبين أن هذا الحل ناجح وبسيط للغاية لدرجة أنه لا يزال يستخدم حتى على الصواريخ الثقيلة من نوع Energia. وبعد ذلك كان الأمر ثوريًا ببساطة - وبسط مخطط R-9 إلى حد كبير ، والأهم من ذلك أنه ألغى الحاجة إلى تثبيت محركات توجيه إضافية ، مما جعل من الممكن تخفيف كتلة الصاروخ.
