Qué dificultades tuvieron que atravesar los creadores del último cohete intercontinental de oxígeno de la Unión Soviética
Cohete R-9A sobre un pedestal en el Museo Central de las Fuerzas Armadas de Moscú. Foto del sitio
En la larga lista de misiles balísticos intercontinentales nacionales, los misiles creados en OKB-1 bajo el liderazgo del legendario diseñador Sergei Korolev ocupan un lugar especial. Además, todos ellos están unidos por una propiedad común: cada uno a la vez no fue solo un gran avance en su clase, sino un verdadero salto hacia lo desconocido.
Y estaba predeterminado. Por un lado, los ingenieros de misiles soviéticos tuvieron mala suerte: durante la "división" del legado de misiles alemanes, los Aliados obtuvieron una parte mucho más significativa de él. Esto se aplica tanto a la documentación como al equipo (se puede recordar en qué condiciones horriblemente destruidas los estadounidenses dejaron los talleres de fábrica y los sitios de misiles que terminaron en la zona de ocupación soviética) y, por supuesto, los propios ingenieros de misiles alemanes: diseñadores e ingenieros. Y, por lo tanto, tuvimos que comprender mucho por experiencia, cometiendo los mismos errores y obteniendo los mismos resultados que los alemanes y los estadounidenses obtuvieron y obtuvieron unos años antes. Por otro lado, esto también obligó a los creadores de la industria de misiles de la URSS a no ir por el camino trillado, sino a tomar riesgos y experimentar, decidiendo pasos inesperados, por lo que se lograron muchos resultados, que se percibían como imposibles en Occidente..
Podemos decir que en el campo de los cohetes, los científicos soviéticos tenían su propio camino especial. Pero este camino tuvo un efecto secundario: las soluciones encontradas muy a menudo obligaron a los diseñadores a aferrarse a ellas hasta el final. Y luego surgieron situaciones paradójicas: los productos basados en tales soluciones finalmente alcanzaron la perfección real, pero en ese momento ya estaba claramente desactualizado. Esto es exactamente lo que sucedió con el cohete R-9, uno de los misiles más famosos y al mismo tiempo desafortunados creados en Sergey Korolev Design Bureau. El primer lanzamiento de este "producto" tuvo lugar el 9 de abril de 1961, tres días antes del verdadero triunfo de la industria de cohetes soviéticos: el primer vuelo tripulado. Y los "nueve" permanecieron virtualmente para siempre a la sombra de sus parientes más exitosos y exitosos, tanto reales como Yangelevsky y Chelomeevsky. Mientras tanto, la historia de su creación es muy notable y vale la pena contarla en detalle.
Cohete R-9 en un carro de transporte en el sitio de pruebas de Tyura-Tam (Baikonur). Foto del sitio
Entre el espacio y el ejército
Ya no es un secreto para nadie hoy que el famoso vehículo de lanzamiento Vostok, que levantó a Yuri Gagarin, el primer cosmonauta de la Tierra, y con él el prestigio de la industria de cohetes soviéticos, fue en realidad una versión de conversión del cohete R-7.. Y el G7 se convirtió en el primer misil balístico intercontinental del mundo, y esto quedó claro para todos desde el 4 de octubre de 1957, desde el día en que se lanzó el primer satélite terrestre artificial. Y esta primacía, aparentemente, no dio descanso al creador del R-7, Sergei Korolev y sus asociados.
El académico Boris Chertok, uno de los colaboradores más cercanos de Korolyov, recordó esto de manera muy abierta y autocrítica en su libro "Rockets and People". Y la historia sobre el destino de los "nueve" no puede prescindir de citas extensas de estas memorias, ya que quedan pocas pruebas de quienes estuvieron directamente relacionados con el nacimiento del P-9. Estas son las palabras con las que comienza su historia:
“¿Hasta qué punto Korolev debería haber desarrollado un tema de combate después de brillantes victorias en el espacio? ¿Por qué nos creamos dificultades en el camino hacia el espacio que se abrió ante nosotros, mientras que la carga de construir una "espada" de misiles nucleares podría recaer sobre otros?
En caso de que cesara el desarrollo de misiles de combate, nuestras capacidades de diseño y producción se liberaron para expandir el frente de los programas espaciales. Si Korolev se había resignado al hecho de que Yangel, Chelomey y Makeyev eran suficientes para crear misiles militares, ni Khrushchev, y mucho menos Ustinov, quien en diciembre de 1957 fue nombrado vicepresidente del Consejo de Ministros de la URSS y presidente del complejo militar-industrial., no nos obligaría a desarrollar una nueva generación de misiles intercontinentales.
Sin embargo, habiendo creado el primer R-7 intercontinental y su modificación R-7A, no podíamos abandonar la carrera del juego para entregar ojivas nucleares a ningún extremo del mundo. ¿Qué pasará en el área objetivo si arrojamos allí una carga real con una capacidad de uno y medio a tres megatones? Ninguno de nosotros en esos días pensó especialmente. La implicación era que esto nunca sucedería.
Había más que suficientes partidarios del trabajo sobre misiles de combate en nuestro equipo. La desconexión del tema militar amenazaba con perder el apoyo tan necesario del Ministerio de Defensa y el favor del propio Jruschov. También se me consideró miembro del partido informal de los halcones cohete, liderado por Mishin y Okhapkin. El mismo proceso de creación de misiles de combate nos fascinó mucho más que el objetivo final. Experimentamos el proceso natural de perder el monopolio de la creación de misiles estratégicos intercontinentales sin entusiasmo. El sentimiento de celos fue despertado por el trabajo de nuestros subcontratistas con otros principales.
Taller de montaje de misiles R-9 en la planta Kuibyshev Progress. Foto del sitio
R-16 pisa los talones de la Reina
En estas palabras tan francas del académico Chertok, lamentablemente, también hay algo de astucia. El hecho es que los problemas espaciales por sí solos claramente no fueron suficientes para desarrollar y recibir con éxito subsidios y apoyo estatales al más alto nivel. En la Unión Soviética, que terminó hace poco más de diez años, la guerra más terrible de su historia, todos y todo tuvieron que trabajar por la defensa. Y a los misiles, en primer lugar, se les asignaron precisamente tareas de defensa. De modo que Sergei Korolev simplemente no podía permitirse el lujo de pasar del tema de los misiles balísticos intercontinentales al espacio exclusivamente. Sí, el espacio también fue visto como un área de intereses militares. Sí, casi todos los vuelos tripulados de cosmonautas soviéticos (como todos los demás, sin embargo) tenían misiones puramente militares. Sí, casi todas las estaciones orbitales soviéticas fueron diseñadas como de combate. Pero lo primero y más importante fueron los misiles.
Entonces Sergei Korolev, a quien su adjunto Mikhail Yangel había dejado poco antes, para encabezar su propio cohete OKB-586 en Dnepropetrovsk, tenía todas las razones para preocuparse por el destino de su equipo. Las dificultades de las relaciones personales se superpusieron aquí al peligro de que el nuevo competidor se convirtiera en un rival demasiado fuerte. Y era necesario no detenerse, no detener los esfuerzos para crear no solo espacio, sino también misiles balísticos intercontinentales.
"Yangel no fue a Dnepropetrovsk para mejorar los cohetes de oxígeno de Korolev", escribe Boris Chertok. - Allí se creó el cohete R-12 en muy poco tiempo. El 22 de junio de 1957 comenzaron sus pruebas de vuelo en Kapyar. Se confirmó que el alcance del misil superará los 2000 km.
El cohete R-12 se lanzó desde un dispositivo de lanzamiento terrestre, en el que se instaló sin combustible con una ojiva nuclear acoplada. El tiempo total de preparación para el lanzamiento fue de más de tres horas. Un sistema de control puramente autónomo proporcionó una desviación circular probable dentro de los 2, 3 km. Este misil, inmediatamente después de su puesta en servicio en marzo de 1959, fue lanzado en la planta en una gran serie y se convirtió en el principal tipo de arma de las Fuerzas de Misiles Estratégicos creadas en diciembre de 1959.
Pero incluso antes, en diciembre de 1956, con el apoyo directo de Ustinov, Yangel logró la publicación de una resolución del Consejo de Ministros sobre la creación de un nuevo misil intercontinental R-16 con el inicio de las pruebas de diseño de vuelo (LCI) en julio. 1961. El primer R-7 intercontinental nunca ha volado, ¡y Khrushchev ya acordó desarrollar otro cohete! A pesar de que se abrió una “calle verde” para nuestro G7 y no teníamos motivos para quejarnos de la falta de atención desde arriba, esta decisión nos sirvió como una seria advertencia”.
El complejo de lanzamiento terrestre Desna N, creado específicamente para los misiles R-9. Foto del sitio
¡Necesitamos un cohete de larga duración
El punto de inflexión fue enero de 1958, cuando la comisión estaba trabajando con todas sus fuerzas para discutir el diseño preliminar del cohete R-16. Esta comisión, encabezada por el académico Mstislav Keldysh, se formó ante la insistencia de especialistas del NII-88, que de hecho era el mismo feudo de Sergei Korolev que su OKB-1, y donde trabajaba Mikhail Yangel hasta hace poco. En una de las reuniones, el diseñador general del nuevo cohete OKB-586, que sintió un fuerte apoyo desde arriba, se pronunció con fuertes críticas a Korolev y su compromiso con el oxígeno líquido como único tipo de oxidante para el combustible de cohetes. Y a juzgar por el hecho de que nadie interrumpió al orador, esta no era solo la posición personal de Yangel. Era imposible no darse cuenta de esto, y OKB-1 necesitaba con urgencia demostrar que su enfoque no solo tiene el derecho a existir, sino que es el más justificado.
Para hacer esto, era necesario resolver el problema más importante de los cohetes de oxígeno: un tiempo de preparación inaceptablemente largo para el lanzamiento. De hecho, en el estado lleno, teniendo en cuenta el hecho de que el oxígeno licuado a temperaturas superiores a menos 180 grados comienza a hervir y evaporarse intensamente, un cohete con dicho combustible podría almacenarse durante decenas de horas, es decir, un poco más de lo que tomó. para repostar! Por ejemplo, incluso después de dos años de vuelos intensivos, recuerda Boris Chertok, el tiempo de preparación del R-7 y R-7A para la salida no podía reducirse en más de 8-10 horas. Y el cohete Yangelevskaya R-16 se diseñó teniendo en cuenta el uso de componentes a largo plazo de combustible para cohetes, lo que significa que podría prepararse para su lanzamiento mucho más rápido.
Con todo esto en mente, los diseñadores de OKB-1 necesitaban hacer frente a dos tareas. En primer lugar, para reducir significativamente el tiempo de preparación para el lanzamiento y, en segundo lugar, al mismo tiempo para aumentar significativamente el tiempo que el cohete podría estar listo para el combate sin perder una cantidad significativa de oxígeno. Y sorprendentemente, se encontraron ambas soluciones, y en septiembre de 1958, la oficina de diseño había llevado sus propuestas para el cohete de oxígeno R-9 con un alcance intercontinental a un diseño preliminar.
Pero había una condición más que limitaba seriamente los enfoques de los creadores del nuevo cohete: el requisito de crear un lanzamiento seguro para él. Después de todo, el principal inconveniente del R-7 como misil de combate era un lanzamiento extremadamente difícil y completamente abierto. Es por eso que fue posible crear una sola estación de lanzamiento de combate de los "sietes" (aparte de las posibilidades de un lanzamiento de combate desde Baikonur), habiendo construido la instalación "Angara" en la región de Arkhangelsk. Esta estructura tenía solo cuatro lanzadores para el R-7A, e inmediatamente después de que Estados Unidos comenzara a poner en servicio los misiles balísticos intercontinentales Atlas y Titan, resultó estar casi indefenso.
Diagrama de un lanzador de silos Desna tipo V diseñado para misiles R-9. Foto del sitio
Después de todo, la idea principal detrás del uso de armas de misiles nucleares en esos años, y muchos años después, era tener tiempo para lanzar sus misiles inmediatamente después de que el enemigo lanzara sus misiles balísticos intercontinentales, o darse la oportunidad de lanzar una represalia nuclear. ataque, incluso si las ojivas enemigas ya han explotado en su tierra. Al mismo tiempo, se consideró y se consideró que uno de los objetivos prioritarios del ataque serán sin duda las fuerzas de misiles nucleares y los lugares de su despliegue y lanzamiento. Entonces, para tener tiempo de tomar represalias de inmediato, era necesario tener un equipo de alerta temprana de excelente calidad para un ataque con misiles y un sistema de preparación de misiles para el lanzamiento, de modo que tomara minutos, o incluso mejor, segundos. Según los cálculos de ese tiempo, el bando atacado no tuvo más de media hora para lanzar sus misiles en respuesta al ataque y asegurarse de que el ataque enemigo cayera en sitios de lanzamiento vacíos. El segundo requería sitios de lanzamiento protegidos que pudieran sobrevivir a una explosión nuclear cercana.
La posición de inicio de combate del "Angara" no se correspondía ni con el primero ni con el segundo requisito, y no podía corresponder debido a las peculiaridades de la preparación previa al lanzamiento del R-7. Por lo tanto, a los ojos del liderazgo soviético, el Yangelevskaya P-16, que era mucho más rápido para la preparación y mucho más duradero, parecía muy atractivo. Y por lo tanto, OKB-1 tuvo que ofrecer su propio cohete, no inferior al "decimosexto" en todos los aspectos.
¡La salida es el combustible sobreenfriado
A fines de 1958, la inteligencia soviética obtuvo información de que los estadounidenses estaban usando oxígeno líquido como oxidante en sus últimos misiles balísticos intercontinentales Atlas y Titán. Esta información fortaleció seriamente la posición del OKB-1 con sus predilecciones por el "oxígeno" (en la Unión Soviética, lamentablemente, todavía no se libraron de la práctica de mirar atrás a las decisiones de un enemigo potencial y seguir su dirección). Así, la propuesta inicial para la creación de un nuevo misil balístico intercontinental oxigenado R-9 recibió un apoyo adicional. Sergei Korolev logró aprovechar esto, y el 13 de mayo de 1959, el Consejo de Ministros de la URSS emitió un decreto sobre el inicio de los trabajos en el diseño del cohete R-9 con un motor de oxígeno.
La resolución estipulaba que era necesario crear un cohete con un peso de lanzamiento de 80 toneladas, capaz de volar a un alcance de 12.000-13.000 kilómetros y al mismo tiempo tener una precisión dentro de los 10 kilómetros, siempre que un sistema de control combinado (utilizando subsistemas autónomos y de ingeniería de radio) y se utilizaron 15 kilómetros, sin ella. Las pruebas de vuelo del nuevo cohete, según el decreto, debían comenzar en 1961.
Lanzamiento del cohete R-9 desde el sitio de prueba de tipo N de Desna en el sitio de prueba de Tyura-Tam. Foto del sitio
¡Parece que aquí está, la oportunidad de romper con los competidores de Dnepropetrovsk y demostrar la ventaja del oxígeno líquido! Pero no, los de arriba, al parecer, no iban a facilitarle la vida a nadie. En el mismo decreto, como recuerda Boris Chertok, “con el fin de acelerar la creación de los misiles R-14 y R-16, se ordenó liberar al OKB-586 del desarrollo de misiles para la Armada (con la transferencia de todos los trabajar con SKB-385, Miass) y detener todo trabajo sobre el tema de S. P. Reina.
Y nuevamente en la agenda estaba la cuestión de qué otras formas se pueden mejorar, para mejorar el futuro R-9. Y luego, por primera vez, surgió la idea de usar no solo oxígeno como oxidante, sino oxígeno superenfriado. “Al principio del diseño, estaba claro que no podía haber una vida fácil, lo que nos permitimos al distribuir la masa en el G7”, escribió Boris Chertok. - Se necesitaban ideas fundamentalmente nuevas. Por lo que recuerdo, Mishin fue el primero en expresar la idea revolucionaria de usar oxígeno líquido sobreenfriado. Si, en lugar de menos 183 ° С, cerca del punto de ebullición del oxígeno, su temperatura se reduce a menos 200 ° С, y aún mejor, a menos 210 ° С, entonces, en primer lugar, ocupará un volumen más pequeño y, en segundo lugar, disminuirá drásticamente la pérdida por evaporación. Si se puede mantener esta temperatura, será posible realizar un reabastecimiento de combustible a alta velocidad: el oxígeno, al entrar en un tanque caliente, no hervirá violentamente, como ocurre en todos nuestros cohetes desde R-1 hasta R-7, inclusive. El problema de obtener, transportar y almacenar oxígeno líquido sobreenfriado resultó ser tan grave que fue más allá del marco puramente de cohete y adquirió, por sugerencia de Mishin, y luego de Korolyov, quien participó en la solución de estos problemas, a nivel nacional de toda la Unión. importancia economica.
Así es exactamente como se encontró una de esas soluciones simples y a la vez muy elegantes, que finalmente hizo posible la creación del cohete R-9, que, con todas las ventajas de usar oxígeno líquido como oxidante del combustible de cohetes, tenía todas las capacidades necesarias para el almacenamiento a largo plazo y el lanzamiento rápido. Otra ventaja del "nueve" fue el uso del llamado motor central: un sistema de control de misiles que utiliza la desviación de los motores principales. Esta solución resultó ser tan exitosa y simple que todavía se usa incluso en cohetes pesados del tipo Energia. Y luego fue simplemente revolucionario, y simplificó enormemente el esquema del R-9, y lo más importante, eliminó la necesidad de instalar motores de dirección adicionales, lo que hizo posible aligerar la masa del cohete.