Антон Первушин - Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть I)
Крылатый снаряд «Навахо» был скомпонован по схеме самолет-«утка» с треугольным крылом и имел два маршевых прямоточных воздушно-реактивных двигателя «XRJ47-W-5», расположенных по бокам фюзеляжа. Кроме того, он был снабжен тремя стартовыми жидкостно-реактивными двигателями «XLR-83-NA-1» с суммарной тягой 61 230 килограммов.
Стартовые ЖРД разгоняли снаряд по вертикали до скорости в 1,8 Маха; при этом достигалась высота в 30,5 километра.
После достижения этой высоты программный механизм, отклоняя поверхности управления, расположенные в носовой части снаряда, переводил его в пикирование. При большой скорости пикирования включалась система зажигания воздушно-реактивных двигателей и производился их запуск.
Пикирование продолжалось до высоты крейсерского полета самолета, составляющей 24,4 километра. Температура нагрева обшивки снаряда после пикирования достигала 315° С.
Прямоточные двигатели имели диаметр 1,22 метра и на маршевой скорости, соответствующей 2,3 Маха, на высоте маршевого полета развивали тягу по 18140 килограммов каждый.
Расчетная дальность снаряда «Навахо» должна была составлять 8000 километров. Система наведения — инерциальная, боевая часть — ядерная. Снаряд должны были оборудовать особой системой, рассчитанной на уклонение от первоначального курса при обнаружении снаряда системой обороны противника.
Конструкция планера снаряда была выполнена с учетом того, что эксплуатационные температуры при его полете будут довольно высокими. При изготовлении конструкции корпуса широко использовались титановые сплавы и сотовые заполнители.
Было построено довольно много опытных снарядов «Навахо». Первый опытный образец «Икс-10 Навахо» («Х-10 Navaho»), разработанный в рамках этой программы и представлявший собой телеуправляемую ракету с прямоточным двигателем, совершил полет 14 октября 1953 года.
Однако программа испытаний так и не была завершена в полном объеме вследствие аннулирования заказа в июле 1957 года. Баллистическая ракета «Атлас» оказалась более конкурентоспособной и вытеснила «Навахо» из списка оплачиваемых программ. Первый успешный запуск сверхзвукового межконтинентального самолета-снаряда «Навахо» был осуществлен лишь через два месяца после аннулирования заказа.
Помимо «Навахо», в начале 50-х годов американские ракетчики разрабатывали еще несколько проектов межконтинентальных крылатых снарядов.
Дозвуковой самолет-снаряд «Снарк» («Snark SM-62»), снабженный турбореактивным двигателем «J-57», был на тот период единственным межконтинентальным снарядом США, который успешно прошел испытания на дальность и попал в цель. На высоте 18 километров при крейсерской скорости в 1060 км/ч «Снарк» пролетал расстояние в 8000-10400 километров. При полете на малой высоте его дальность уменьшается до 3200 км.
Профиль полета самолета-снаряда выглядел следующим образом. Старт «Снарка» осуществлялся при «нулевом разбеге» с помощью двух пороховых ускорителей с тягой по 14,9 тонны каждый, работающих в течение 4 секунд. Стартовый вес «Снарка» — 22,5 тонны. Набор расчетной высоты (18 километров) продолжался на участке примерно 200 километров.
Затем следовал маршевый участок траектории, на котором работал ТРД, развивающий у земли тягу в 4950 килограммов.
На расстоянии 150–200 километров от цели «Снарк» переходил в пикирование. Во время пикирования на цель от корпуса отделялась боеголовка с термоядерным или атомным зарядом По схеме самолет-снаряд «Снарк» представляет собой «бесхвостку»-высокоплан со стреловидным крылом, снабженным элевонами. Силовая установка «Снарка» выполнена в виде компактного узла, расположенного в хвостовой части фюзеляжа. В фюзеляже также размещены баки с горючим (керосином), боевая головка с термоядерным зарядом и система управления. Система наведения — астроинерциальная.
Несмотря на то что фирма-производитель гарантировала неуязвимость «Снарка», он довольно легко мог быть сбит средствами ПВО.
Первый серийный американский сверхзвуковой самолетснаряд «Регулус II» («Regulus II») начали выпускать в США по заказу ВМФ взамен дозвукового снаряда «Регулус I».
Этот самолет-снаряд базировался на подводных лодках и снабжался обычным или ядерным зарядом.
По аэродинамической компоновке «Регулус II» представлял собой самолет-«утку» со стреловидным крылом малого удлинения. При стартовом весе 10,4 тонны максимальная дальность полета составляла 1600 километров (с подкрыльными баками), а максимальная скорость — 1920 км/ч.
Практический потолок у самолета-снаряда «Регулус II» достигал только 15–18 километров, что при уже существовавших средствах ПВО делало его уязвимым. Снаряд имел автономную систему управления и был снабжен одним маршевым турбореактивным двигателем «J-79» с форсажной камерой. Для старта использовался твердотопливный ускоритель тягой 52160 килограммов и временем работы 4 секунды.
«Буря» против «Navaho»
Очевидный интерес американских военных, проявленный к тематике крылатых ракет в начале 50-х годов, не мог остаться «безнаказанным». Поэтому когда в 1954 году специалисты НИИ-88 приступили к работам по теме «Т-1»: «Теоретическое и экспериментальное исследование по созданию двухступенчатой баллистической ракеты с дальностью полета 7000–8000 км», параллельно была начата тема «Т-2»: «Теоретические и экспериментальные исследования по созданию двухступенчатой крылатой ракеты с большой дальностью полета».
В соответствии с постановлением правительства от 20 мая 1954 года Министерство авиационной промышленности инициировало работы по теме «Т-2» сразу в двух конструкторских бюро: в ОКБ-301 Семена Лавочкина и в ОКБ-23 Владимира Мясищева. Научным руководителем двух независимых проектов был назначен Мстислав Келдыш, занимавший в то время пост директора НИИ-1. Он входил и в состав королевского Совета Главных конструкторов и был прекрасно знаком с результатами разработок по «ЭКР».
Проект межконтинентальной крылатой ракеты, разрабатываемый у Лавочкина, получил название «Буря» («Изделие 350», «В-350», «Ла-350»).
Главным конструктором крылатой ракеты «Буря» Лавочкин назначил Наума Семеновича Чернякова (позднее он стал главным конструктором самолета «Т-4» в ОКБ Павла Сухого).
Эскизное проектирование «Бури» завершили уже к сентябрю 1955 году. Однако в сентябре 1956 вес боевого заряда, под который проектировалась ракета, был увеличен с 2100 до 2350 килограммов, что повлекло за собой изменения в конструкции и, соответственно, сказалось на сроках сдачи «Ла-350». Вес крылатой ракеты при этом несколько увеличился: стартовый вес достиг 95 тонн, вес маршевой ступени — 33 тонн.
Двухступенчатая ракета, как и предлагал Королев, имела первую ступень (две «боковушки») на двух четырехкамерных ЖРД «Р-11» («С2.1100») с турбонасосной системой подачи топлива конструкции ОКБ-2 Алексея Исаева. Два ускорителя обеспечивали стартовую тягу порядка 65 тонн каждый.
Масса первой ступени составляла 54 тонны. Двигатели обеспечивали доставку конструкции на высоту 17500 метров, где происходило разделение первой и второй ступеней.
Вторая (маршевая) ступень представляла собой крылатую ракету со среднерасположенным тонким треугольным крылом малого удлинения и симметричного профиля. Крыло имело стреловидность 70 по передней и прямую заднюю кромку. Крестообразное оперение было размещено в хвостовой части. Корпус ракеты имел цилиндрическую форму, немного суженную спереди и сзади; внутри его по всей длине проходил канал воздухозаборника маршевого сверхзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя «РД-012У» конструкции ОКБ-670 Михаила Бондарюка. Двигатель обеспечивал тягу 7,75 тонны. Полость между стенками канала и наружной обшивкой фюзеляжа служила емкостью для топлива (за исключением центральной части, где располагался приборный отсек). Передняя часть корпуса представляла собой сверхзвуковой диффузор с трехступенчатым конусом.
Центральное тело диффузора одновременно являлось контейнером для боевой части.
Стартовала «Буря» вертикально с лафета, затем, в соответствии с заданной программой, проходила разгонный участок траектории, на котором управлялась газовыми рулями.
Затем они сбрасывались, и управление переключалось на воздушные рули. После разгона, когда скорость полета достигала нужного значения, воздушно-реактивный двигатель выходил на режим полной тяги, и на высоте 17,5 километра производилась расцепка ускорителей с маршевой ступенью.
После этого полет корректировался с помощью системы автоматического астронавигационного управления типа «Земля».
Вся система была рассчитана на дальность 8000 километров.
«Буря» летела с постоянной скоростью от 3,1 до 3,2 Маха.
При подходе к цели ракета должна была совершить противозенитный маневр, подняться на высоту 25 километров и оттуда резко спикировать на цель. На этом режиме происходило сбрасывание головного конуса с боезарядом.
