Koncom štyridsiatych rokov čelili sovietski konštruktéri otázke dodania nových jadrových hlavíc k cieľom. Bombardéry a balistické rakety boli považované za sľubné nosiče atómových zbraní. Vtedajší rozvoj leteckej a raketovej technológie však neumožňoval vkladať do nej veľké nádeje. Existujúce a sľubné balistické rakety nemali dostatočný dolet na porazenie cieľov v USA a lietadlá na vykonávanie bojovej misie museli preraziť protivzdušnú obranu nepriateľa. Bolo potrebné nájsť spôsob, ako problém vyriešiť.
Prípravné práce
Na začiatku päťdesiatych rokov boli nadzvukové bombardéry a riadené strely (projektilové lietadlá podľa klasifikácie týchto rokov) považované za sľubný spôsob dodávania jadrových hlavíc. Takáto technika by mohla útočiť na ciele a prekonávať protivzdušnú obranu nepriateľa. Dosiahnutie vysokých letových údajov potrebných na prelomenie obrany bolo však spojené s mnohými technickými a technologickými problémami. Napriek tomu bol spôsob vývoja dodávkových vozidiel určený. V Sovietskom zväze bolo zahájených niekoľko projektov na vytvorenie sľubnej leteckej a raketovej technológie.
Koncom štyridsiatych rokov niekoľko výskumných organizácií dokázalo základnú možnosť vytvorenia medzikontinentálnej riadenej strely (ICR) s cestovnou rýchlosťou najmenej 3000 km / h a dosahom asi 6000 kilometrov. Takáto munícia mohla ničiť ciele na nepriateľskom území pomocou jadrovej hlavice a bola tiež schopná prekonať všetky existujúce systémy protivzdušnej obrany. Konštrukcia medzikontinentálnej riadenej strely si však vyžiadala vytvorenie nových technológií a nového špeciálneho vybavenia.
Prvý projekt domáceho MCR bol vyvinutý v OKB-1 pod vedením S. P. Kráľovná. Jednou z najdôležitejších úloh v rámci tohto projektu bolo vytvorenie navigačných a riadiacich systémov. Bez takéhoto vybavenia sa sľubná riadená strela nemohla dostať do cieľovej oblasti a o jej spoľahlivej porážke nemohla byť ani reč. Nový MCR mal využívať astronavigačný systém a navigovať podľa hviezd. Vývoj astronavigačného systému sa ukázal ako náročná úloha - toto zariadenie muselo nielen presne určiť súradnice rakety, sledovať hviezdy, ale tiež pracovať v podmienkach mnohých interferencií (slnko, iné hviezdy, oslnenie mrakmi), atď.). V roku 1953 zamestnanci NII-88 pod vedením I. M. Lisovič dokončil práce na astronavigačnom systéme AN-2Sh. V budúcnosti bol tento systém vylepšený, ale v jeho dizajne neboli urobené žiadne zásadné zmeny.
Projekt MKR, vytvorený v OKB-1, určil hlavné črty vzhľadu všetkých budúcich rakiet tejto triedy. Korolev navrhol použiť dvojstupňovú schému. To znamená, že medzikontinentálna riadená strela musela vertikálne vzlietnuť pomocou prvého stupňa kvapalného paliva. Po vyšplhaní do požadovanej výšky mal byť zapnutý druhý stupeň ramjet. Druhý stupeň bol vlastne projektilným lietadlom. Teoretická štúdia tohto návrhu ukázala jeho perspektívy, v dôsledku čoho všetky nové projekty MCR naznačovali použitie dvojstupňovej architektúry.
Projekt „Tempest“/ „350“
Konštrukčná kancelária pod vedením Koroleva pracovala na novej ICR do roku 1954, potom bola nútená opustiť tento projekt, pretože všetky jeho sily boli vynaložené na projekt medzikontinentálnej balistickej rakety R-7 (ICBM). Na jar 54. storočia boli všetky práce na tému MCR prevedené do jurisdikcie ministerstva leteckého priemyslu.
20. mája 1954 vydala Rada ministrov výnos, ktorý požadoval vývoj dvoch verzií medzikontinentálnych riadených striel. OKB-301, na čele so S. A. Lavočkin a OKB-23 V. M. Myasishchev. Projekty dostali krycie názvy „Tempest“(OKB-301) a „Buran“(OKB-23). Projekty navyše niesli továrenské označenie „350“a „40“. Akademik M. V. Keldysh.
Dizajnérsky tím OKB-301 pri vytváraní projektu Tempest / 350 musel hľadať nové netriviálne riešenia vznikajúcich technických problémov. Požiadavky na perspektívne MCR boli také, že tvorba produktu, ktorý ich uspokojuje, bola spojená s tvorbou a vývojom nových technológií. Pri pohľade do budúcnosti je potrebné poznamenať, že v priebehu projektu Tempest sovietsky priemysel zvládol výrobu a spracovanie titánových dielov, vytvoril niekoľko nových žiaruvzdorných zliatin a materiálov a vyvinul aj veľký počet špeciálnych zariadení. V budúcnosti boli všetky tieto technológie opakovane použité v nových projektoch. Zaujímavosťou je, že hlavným konštruktérom „titánovej“riadenej strely „The Tempest“bol N. S. Chernyakov, ktorý neskôr išiel do P. O. Suchoj a dohliadal na vytvorenie „titánového“raketového nosiča T-4.
Predbežný návrh Tempestu MKR trval iba niekoľko mesiacov. Spoločnosť OKB-301 už v auguste 1954 predložila zákazníkovi projektovú dokumentáciu. Výrobok „350“mal byť vyrobený podľa rovnakej schémy ako MKR, predtým vyvinutej pod vedením S. P. Kráľovná. Bolo navrhnuté, aby bol „Tempest“dvojstupňový a druhým stupňom malo byť projektilové lietadlo s ramjetovým motorom, autonómnym riadiacim systémom a jadrovou hlavicou.
Zákazník zvážil navrhovaný projekt, vyjadril však niekoľko nových želaní a upravil technické požiadavky. Najmä hmotnosť bojovej hlavice sa zvýšila o 250 kg, až na 2,35 tony. Z tohto dôvodu návrhári dizajnérskej kancelárie S. A. Lavočkin musel vykonať výrazné úpravy projektu „350“. Medzikontinentálna riadená strela si zachovala všeobecné vlastnosti svojho vzhľadu, ale stala sa znateľne ťažšou a zväčšila sa. Z tohto dôvodu sa počiatočná hmotnosť dvojstupňového systému zvýšila na 95 ton, z ktorých 33 bolo v druhom stupni.
V súlade s aktualizovaným projektom bolo postavených niekoľko modelov, ktoré boli testované na TsAGI a LII. Vo Flight Research Institute bola aerodynamika modelov testovaná pádom z prerobeného nosného lietadla. Všetky predbežné testy a konštrukčné práce boli dokončené na začiatku roku 1957. Do tejto doby projekt získal svoju konečnú podobu, ktorý v budúcnosti zostal takmer nezmenený. Krátko po skončení projektu sa začala výstavba niekoľkých prototypov.
Technické vlastnosti
Postavený podľa schémy navrhnutej na začiatku desaťročia, „Tempest“MCR pozostával z prvého (posilňovacieho) stupňa s raketovými motormi na kvapalné palivo a z druhého (udržiavacieho) stupňa, ktorý bol projektilným lietadlom a bol vybavený jadrovým hlavica. Ako poznamenal letecký historik N. Yakubovich, návrh „Tempestu“je možné popísať tak z hľadiska raketovej, ako aj z leteckého hľadiska. V prvom prípade "Tempest" vyzerá ako dvoj alebo trojstupňový (ak vezmeme do úvahy odnímateľnú hlavicu) raketový systém, v druhom- ako zvislý vzletový projektil s raketovými posilňovačmi.
Prvá etapa MCR „Tempest“pozostávala z dvoch blokov. Každý z nich mal palivové nádrže na 6300 kg paliva a 20840 kg okysličovadla. V chvostovej časti blokov boli umiestnené štvorkomorové motory S2.1100, vyvinuté v OKB-2 pod vedením A. M. Isaeva. V plynovom prúde motorov boli umiestnené kormidlá určené na opravu trajektórie letu v prvej fáze letu. Prvá etapa medzikontinentálnej riadenej strely mala zdvihnúť riadenú strelu do výšky asi 17 500 metrov. Potom mala automatizácia zapnúť rametový motor druhého stupňa a resetovať horné stupne.
Druhá etapa produktu „350“bola vlastne riadená strela. Trup druhého stupňa bol takmer úplne odovzdaný nadzvukovému rázovému motoru RD-012, vyvinutému pod vedením M. M. Bondaryuk. Palivové nádrže boli umiestnené medzi kožou a kanálom nasávania vzduchu v trupe. Na hornom povrchu trupu, v jeho strednej a chvostovej časti, bol oddiel s navádzacím zariadením a chladiacim systémom. Hlavica bola umiestnená v centrálnom tele nastaviteľného prívodu vzduchu. Druhý stupeň „Tempest“bol vyrobený podľa aerodynamického dizajnu stredného krídla a mal delta krídlo s nízkym pomerom strán. Ťah pozdĺž nábežnej hrany je 70 °. V chvoste rakety bol umiestnený chvost v tvare X s kormidlami.
Napriek odhadovanému maximálnemu letovému dosahu najmenej 7 000-7 500 kilometrov sa MKR „350“ukázal ako celkom kompaktný. Celková dĺžka rakety pripravenej na štart bola približne 19,9 metra. Prvá a druhá etapa boli o niečo kratšie. Nosné rakety boli dlhé 18,9 metra a nemali priemer viac ako 1,5 metra. Každý z blokov prvej etapy na štarte poskytoval ťah rádovo 68,6 tf. 18-metrový druhý stupeň mal trup s priemerom 2,2 metra a rozpätím krídel 7,75 metra. Jeho náporový motor pri cestovnej rýchlosti poskytoval ťah až 7, 65 tf. Celková hmotnosť MCR pripraveného na štart prekročila 97 ton, z toho 33, z toho 5 na každý blok prvého stupňa a 34,6 t na druhý stupeň. Treba poznamenať, že v priebehu úprav a testov sa počiatočná hmotnosť rakety Tempest opakovane menila, a to hore aj dole.
Na vypustenie rakety Tempest bol na železničnej plošine vytvorený špeciálny štartovací komplex. Po stiahnutí do štartovacej polohy mal byť štartovací komplex rozmiestnený v požadovanom smere a zdvihnúť raketu do zvislej polohy. Na povel mala raketa s pomocou motorov prvého stupňa vystúpiť do výšky asi 17, 5 kilometra. V tejto výške boli použité bloky prvého stupňa odpojené a naštartoval sa druhý stupeň ramjet. Pomocou ramjetového motora mal druhý stupeň akcelerovať na rýchlosť rádovo M = 3, 1-3, 2. Na cestovnom úseku bol zapnutý astronavigačný systém, ktorý korigoval trajektóriu letu. Niekoľko desiatok kilometrov od cieľa mala „Tempest“vystúpiť do výšky 25 km a ísť do ponoru. Počas ponoru bolo navrhnuté zhodiť centrálnu časť prívodu vzduchu pomocou hlavice. Testy makiet, ktoré vypadli z nosného lietadla, ukázali, že vychýlenie hlavice rakety v maximálnom dosahu neprekročí 10 kilometrov od cieľa.
Testovanie
V polovici roku 1957 bolo vyrobených niekoľko kópií produktu „350“. V júli boli odvezení na testovacie miesto Kapustin Yar (podľa niektorých zdrojov boli testy vykonané na testovacom mieste Vladimirovka). Prvý štart rakety Tempest bol naplánovaný na 31. júla 1957 (podľa iných zdrojov na 1. augusta). Pri prvom testovacom štarte to malo kontrolovať chod prvého stupňa. Vzhľadom na poruchu systémov však štart neprebehol a raketa bola odoslaná na revíziu. V prvých niekoľkých testoch sa namiesto dokončeného druhého stupňa použila jeho maketa hmotnosti a veľkosti. Išlo o teleso rakety s palivovými nádržami naplnenými pieskom alebo vodou. Prvý let nádejného MCR sa uskutočnil iba 1. septembra a skončil neúspechom. Niekoľko sekúnd po štarte došlo k núdzovej streľbe na plynové kormidlá, v dôsledku čoho výrobok stratil kontrolu a spadol blízko východiskovej polohy. Nehodou sa skončilo aj posledné spustenie 57. ročníka, ktoré sa konalo 30. októbra.
Po niekoľkých vylepšeniach sa testy obnovili 21. marca 1958. Cieľom štvrtého štartu bolo otestovať let v počiatočnom štádiu trajektórie. Namiesto plánovaných 95 sekúnd zostala raketa 350 vo vzduchu niečo vyše jednej minúty. V 60. sekunde letu riadiaca automatika z nejakého dôvodu zmenila raketu na ponor a po 3 sekundách sa produkt zrútil do zeme. 28. apríla sa ďalšiemu „Bure“podarilo uskutočniť let trvajúci viac ako 80 sekúnd. Tentoraz bola príčinou predčasného pádu rakety porucha v prevádzke elektrických systémov, kvôli ktorej boli jednotky prvého stupňa zhodené. Raketa vystúpila na výškovú budovu asi 15 kilometrov.
Uvedenie na trh 22. mája 1958 bolo prvým úspešným počas testovacieho programu. Produkt „350“odľahčený o 30%, za 90 sekúnd prevádzky motorov prvého stupňa, vystúpil do nadmorskej výšky viac ako 17 kilometrov a dosiahol rýchlosť asi M = 2,95. Pri tejto rýchlosti bol druhý stupeň ramjet. začalo normálne. Testovacia raketa spadla v danej oblasti dve minúty po štarte. Skúšobné štarty na precvičenie letu v počiatočnom štádiu trajektórie a testy druhého stupňa pokračovali do konca marca 1959. Zo siedmich štartov uskutočnených od 11. júna 1958 do 29. marca 59. septembra bol iba jeden uznaný za úspešný. V dvoch rôzne systémy zlyhali na štarte, zvyšok skončil nehodami počas letu.
Treba poznamenať, že úspešný let 29. marca 1959 nebol celkom úspešný. Prvá etapa úspešne priviedla MCR do konštrukčnej výšky, po ktorej začal pracovať nadzvukový ramjet motor. Let druhej etapy produktu „350“s polovičným tankovaním sa uskutočnil vo výške 15 kilometrov. Za 25 minút 20 sekúnd raketa prekonala viac ako 1300 kilometrov. Počas vodorovného letu však v dôsledku poruchy palubného zariadenia rýchlosť mierne klesla.
Od 19. apríla 1959 do 20. februára 60 boli vykonané ďalšie tri štarty, ktoré boli uznané za úspešné. Počas aprílového letu zostal Tempest MKR vo vzduchu viac ako 33 minút a prešiel viac ako 1 760 kilometrov. Niektoré zdroje tvrdia, že počas týchto testov raketa preletela asi 2 000 km, potom sa otočila do protismeru a preletela ďalších 2 000 km.
V polovici roku 1959 aktualizoval OKB-301 projekt tým, že medzikontinentálnu raketu Tempest vybavil novými motormi. Prvý stupeň bol teraz vybavený motormi C2.1150 a druhý dostal elektráreň typu RD-012U. Nové typy motorov zaistili zvýšenie ťahu a v dôsledku toho aj letový výkon. Prvý let modernizovaného MKR sa uskutočnil 2. októbra 1959. Na pochodovom segmente trajektórie raketa prvýkrát použila astronavigačný systém. 20. februára nasledujúceho roku raketa Tempest vytvorila nový rekord doletu, keď nalietala asi 5500 kilometrov.
Zo štyroch testovacích štartov v roku 1960 sa iba jeden skončil nehodou. 6. marca, 25-26 minút po štarte, začali poruchy v prevádzke trvanlivého ramjet. Let bol prerušený, čo dávalo príkaz na sebazničenie. Do tejto doby raketa preletela asi 1 500 kilometrov.
Podľa programu testovacích letov 23. marca 1960 mala MKR „Tempest“doraziť na mys Ozerny (Kamčatka). Štart, výstup do výšky 18 km a následný let na pochodovom úseku prebehol bez problémov. Zapnutie a spustenie prevádzky astronavigačného systému netrvalo dlhšie ako 12-15 sekúnd. V 118. minúte letu došlo v nádržiach druhého stupňa k nedostatku paliva. Po ďalších 2-2, 5 minútach sa mala raketa ponoriť, ale riadiaci systém zlyhal. Stabilný let rakety „350“trval 124 minút, potom spadol a celkovo prekonal viac ako 6500 kilometrov. Rýchlosť na pochodovom úseku dosahovala M = 3, 2.
16. decembra toho istého roku sa mala raketa Tempest dostať na testovacie miesto Kura (Kamčatka). Výrobok preletel viac ako 6400 kilometrov a odchýlil sa od vypočítanej trajektórie maximálne o 5-7 kilometrov. Rýchlosť druhého stupňa dosiahla M = 3, 2. Všetky systémy počas tohto letu fungovali normálne. Let bol ukončený po vyčerpaní paliva.
Projekty založené na „Tempest“
Už v rokoch 1957-58, po niekoľkých úspešných testoch medzikontinentálnej balistickej rakety R-7, vysvitlo, že projekt „350“v podobe úderného systému nemá prakticky žiadne perspektívy. Medzikontinentálne riadené strely boli v čase letu a v dôsledku toho v bojových schopnostiach nižšie ako balistické rakety. Navyše, MCR, na rozdiel od bojových hlavíc medzikontinentálnych balistických zbraní, by sa v budúcnosti mohol stať celkom ľahkým cieľom sľubných systémov protivzdušnej obrany. Z tohto dôvodu sa Rada ministrov 5. februára 1960 rozhodla zastaviť práce na projekte medzikontinentálnej riadenej strely Tempest. Pri rovnakom rozlíšení mohol OKB-301 vykonať päť ďalších testovacích spustení určených na testovanie rôznych systémov.
Toto povolenie bolo spôsobené skutočnosťou, že už v roku 1958 konštruktéri pod vedením S. A. Lavočkin a N. S. Chernyakov začal pracovať na sľubnom prieskumnom lietadle bez posádky na základe „Buri“. V júli 1960 vedenie krajiny požadovalo rozvoj strategického komplexu fotografických a rádiotechnických prieskumov s využitím existujúceho vývoja na MKR „350“. Skaut mal letieť vo výškach asi 25 km rýchlosťou 3500-4000 km / h. Dojazd bol stanovený na 4000-4500 kilometrov. Bezpilotné prieskumné lietadlo muselo byť vybavené niekoľkými leteckými kamerami PAFA-K a AFA-41, ako aj elektronickým prieskumným komplexom Rhomb-K. Bolo navrhnuté vytvoriť dve verzie bezpilotného lietadla. Jeden z nich mal dostať pristávacie zariadenia, ktoré zaisťovali jeho opätovné použitie. Druhá možnosť mala byť jednorazová. Aby to mohol urobiť, musel so sebou nosiť zásobu paliva potrebného na let na vzdialenosť až 12 000-14 000 kilometrov, ako aj rádiové zariadenie na prenos údajov na vzdialenosť až 9 tisíc kilometrov.
9. júna 1960 S. A. Lavočkin. Projekt nádejného strategického spravodajského dôstojníka doslova osirel. Pre chýbajúcu podporu generálneho projektanta sa projekt spomalil a do konca roka bol uzavretý. Treba poznamenať, že nielen Lavočkinova smrť ovplyvnila osud projektu. Do tejto doby bola skutočná príležitosť vytvoriť prieskumný satelit s vhodnou sadou vybavenia. Prevádzka takýchto systémov bola o niečo ťažšia ako používanie upravenej riadenej strely. Okrem toho bolo na vypustenie prieskumných satelitov navrhnuté použitie nosných rakiet zjednotených s ICBM R-7. Z tohto dôvodu bol projekt strategického fotografického a rádiotechnického prieskumu uzavretý.
Počas vývoja prieskumného lietadla boli vykonané iba tri z piatich povolených skúšobných štartov. Ďalší, ktorý sa konal 16. decembra 1960, mal iné ciele. Pracovníci OKB-301 na začiatku 60. navrhli použiť MKR „350“ako základ pre vysokorýchlostný vysokohorský cieľ, ktorý by bolo možné použiť na prípravu výpočtov pre protilietadlové raketové systémy Dal. Po jedinej testovacej prevádzke v rámci cieľového programu rozvoja bol projekt prerušený. Samotný projekt Dal SAM tiež nebol úspešný - bol uzavretý v roku 1963.
Výsledky
V decembri 1960 sa všetky práce na prieskumoch a cieľoch zastavili. Takéto revízie projektu „Tempest“boli považované za neperspektívne. Projekt „350“teda neposkytol žiadne výsledky vo forme prakticky použiteľného šoku, prieskumu atď. systémy. Napriek tomu nemožno tento projekt považovať za neúspešný. Pri vývoji medzikontinentálnych riadených striel sovietski vedci a konštruktéri vykonali veľké množstvo výskumu, vytvorili množstvo nových technológií a vyvinuli niekoľko dôležitých smerov. Špeciálne pre sľubné MCR bol vytvorený prvý astronavigačný systém v krajine a množstvo ďalších rádioelektronických zariadení. Je tiež potrebné poznamenať vývoj niekoľkých nových technológií spojených s výrobou a spracovaním titánových dielov. Dôležitou súčasťou projektu Tempest bol vývoj nadzvukového ramjet motora. Vývoj motora RD-012 umožnil nahromadiť v tejto oblasti veľké množstvo znalostí, ktoré boli použité v neskorších projektoch.
Pokiaľ ide o bezprostredné výsledky projektu, Tempest, ako aj celá trieda medzikontinentálnych riadených striel, jednoducho nemohli konkurovať medzikontinentálnym balistickým raketám, ktoré sa objavili na konci päťdesiatych rokov. Balistické rakety, ako napríklad R-7, mali väčší modernizačný potenciál a vyššie bojové schopnosti. Sovietsky zväz päťdesiatych a šesťdesiatych rokov si nemohol dovoliť súčasne vykonávať niekoľko projektov strategických štrajkových systémov, a preto bol nútený vziať do úvahy ich perspektívy. Medzikontinentálne balistické rakety sa v mnohých parametroch ukázali byť výnosnejšie a pohodlnejšie ako riadené rakety. Treba poznamenať, že tieto úspory predtým viedli k ukončeniu prác na projekte Buran MKR, ktorý bol vyvíjaný v OKB-23 pod vedením V. M. Myasishchev. Vedenie krajiny a velenie ozbrojených síl považovalo za nerentabilné súčasne vytvoriť dve riadené strely s približne rovnakými vlastnosťami.
Výsledkom bolo, že medzikontinentálna riadená strela Tempest sa stala ďalšou položkou v dlhom zozname zbraní a vojenského vybavenia, ktoré umožňovali vytvárať nové vybavenie alebo ovládať nové technológie, ale do služby nevstúpili. Popredné krajiny v posledných rokoch opäť ukazujú svoju pozornosť vysokorýchlostným riadeným strelám dlhého doletu. Možno v budúcnosti nové projekty povedú k vytvoreniu MCR, nejakým spôsobom podobnému „Tempestu“. Nemožno však vylúčiť taký scenár, v ktorom nové projekty zopakujú osud sovietskeho produktu „350“.
