БОЕВАЯ ЧАСТЬ ПРОТИВОРАКЕТЫ В-1000

Если сопротивление С.П. Королева удалось преодолеть летом 1955 года, то сопротивление атомщиков - лишь год спустя. Королев оснастил свою Р-5 первым атомным боезарядом, и стало ясно, что в перспективе придется бороться именно с такими ракетами, так как американцы отставать не будут. Для поражения самолета достаточно пробить его корпус. Внутри корпуса находятся многочисленные системы, механизмы и агрегаты и повреждение лишь одного электро- или трубопровода приводит к прекращению полета. С ракетой все обстоит гораздо сложнее. Мало пробить корпус головной части - надо нейтрализовать ядерный боезаряд. А для этого надо знать его конструкцию.

В июне 1956-го была сформирована специальная группа , в которую вошли Юрий Александрович Каменский от КБ-1 (ЦКБ "Алмаз") , Михаил Иванович Воротвов и Павел Иванович Потапов от НИИ-6 (НИИ химии и механики) . Группе впервые разрешили посетить святая святых - таинственное КБ-11 (Арзамас-16) и кое-что узнать о ядерном боезаряде. Прибывших принял Юлий Борисович Харитон . Но ни он, ни другие арзамасцы о конструкции ядерного боезаряда ничего рассказывать не стали.

Вскоре состоялось несколько экспериментальных наземных обстрелов ядерной головной части ракеты Р-5М (без делящегося вещества) осколками кумулятивного заряда конструкции П.И. Потапова .

Стрельбы велись при различных условиях встречи кумулятивной струи с головной частью. В большинстве случаев аппаратура подрыва ядерного боезаряда ракеты продолжала работать, так как, для надежности, была дублирована.

После первых опытов на испытательную площадку приехал Харитон . Убедившись, что с его ядерным зарядом ничего страшного не произошло, он уехал, как всем показалось, очень довольный результатами. После завершения испытаний в Арзамасе-16 состоялось совещание научно-технического совета ВПК , в котором приняли участие Ю.Б.Харитон и С.А. Христианович .

Вынесли решение: попробовать воздействовать на головную часть баллистической ракеты воздушной ударной волной ядерного взрыва головной части противоракеты. Поражение средствами экспериментальной системы планировалось на высоте 25 километров - здесь ударная волна возникала и могла оказать поражающее действие.

24 августа 1956 года на Семипалатинском полигоне были проведены испытания с целью изучения возможности поражения головной части баллистической ракеты Р-5М воздушной волной ядерного взрыва. Несколько головных частей баллистических ракет без ядерных зарядов были размещены на разных расстояниях от точки взрыва. После ядерного взрыва ближайшая к эпицентру головная часть была поражена, остальные - отброшены. Тут возникла проблема: как проверить работоспособность боеголовок, если все они смертельно радиоактивны? Решили продолжить эксперименты с использованием большого количество тротила, что должно было имитировать ядерный взрыв. В ноябре на Семипалатинский полигон завезли железнодорожный эшелон тротила. На одной из площадок установили несколько П-образных виселиц, на которых тросами подвесили головные части баллистических ракет в полной комплектации. На поверхности земли установили датчики давления. На расчетном расстоянии от виселиц подготовили место, куда заложили 10 тонн взрывчатого вещества. В условный момент раздался взрыв чудовищной силы. На этот раз радиоактивность не мешала. Внешне головные части выглядели целыми, но при внимательном рассмотрении специалистам удалось заметить отдельные повреждения. После снятия показаний приборов и проверки работоспособности аппаратуры головных частей сделать определенные выводы об их стойкости в условиях поражения ударной волной ядерного взрыва так и не удалось. Стало ясно, что создать боевую часть, способную разрушить боезаряд и предотвратить ядерный взрыв будет очень и очень трудно.

Рассказывает бывший главный конструктор боевых частей К.И. Козорезов .

"Работая над боевой частью для зенитной ракеты С.А.Лавочкина В-300 , я пришел к выводу о возможности создания БЧ для противоракеты, и в мае 1955 года обратился с соответствующим письмом в ВПК. В ВПК противоракетными вопросами занимался профессор Аркадий Александрович Космодемьянский . Он вызвал меня в Кремль. Его кабинет находился в бывшем жилом доме руководителей ЦК , до революции носившем название Кавалерский корпус (позже дом был снесен в связи со строительством Кремлевского дворца съездов, а ВПК переехала).

Космодемьянский сказал, что я правильно поставил вопрос, но ввиду особой секретности работ для обсуждения ТТЗ необходимо разрешение заместителя председателя Совмина. Прошло несколько месяцев, и осенью меня вновь вызвал Космодемьянский. Сообщив, что разрешение получено, он выдал мне тактико-техническое задание: предполагаемый промах - 75 метров, вес боевой части - 500 - 600 кг, высота встречи - 25 км, скорость противоракеты - 1,5 км/сек, относительная скорость встречи -3,5 - 4 км/сек. Получив исходные данные, я начал обдумывать конструкцию. Из-за очень высокой скорости применить радиовзрыватель было невозможно. Поэтому команда на подрыв боевой части должна подаваться с земли по результатам расчетов. Для компенсации погрешности в расчетах боевая часть при взрыве должна создавать сплошное дисковое поле поражения.

Спустя некоторое время меня вызвал начальник 4-го ГУ МО Г.Ф. Байдуков , и устроил своеобразный экзамен.

- Тебе задали промах 75 метров. Достичь такого промаха трудно. Давай исходить из того, что максимальный промах будет 150 метров. Вес 500 - 600 килограммов очень большой. Ракета не потянет. Надо бы килограммов 350. Я ответил:

- Нет, я за такую задачу взяться не могу. Надо в ТТЗ записать те цифры, которые сказал Космодемьянский. Он начал спорить. Спорили больше часа. Я стоял на своем. Видя, что Байдуков не уступает, завершил:

- Тогда отдавайте БЧ другому конструктору. Он вышел из-за стола, крепко пожал мне руку и сказал:

- Молодец, что не сдаешься. Теперь я в тебе уверен. Космодемьянский решил назначить меня главным конструктором, но события повернулись иначе. Меня вызвал заместитель министра машиностроения Борис Петрович Жуков и сказал:

- Вот, у меня записка Василия Алексеевича Сухих . В ней такое же предложение по боевой части, как и у вас. Разрабатывается боевая часть Вороновым . Есть предложение его и назначить главным конструктором.

Я не стал спорить, так как Сухих был директором нашего института, а Воронов - его фаворитом. Воронова утвердили главным конструктором.

Недовольный решением министерства, веривший в меня, Космодемьянский подготовил документы, в соответствии с которыми в январе 1956 года мне также были поручены опытно-конструкторские работы по противоракетной боевой части. Космодемьянский представлял всю сложность решения задачи, и, поручив мне параллельно вести тему, подстраховал себя. Зная, что Сухих, Воронову и Козорезову далее "в одной берлоге" не ужиться, Космодемьянский перевел меня из НИИ-6 Минмаша в ГСКБ-47 Миноборонпрома (ныне - ГНПП "Базальт") .

В качестве поражающего элемента боевой части противоракеты Воронов предложил стальной стержень длиной 100 мм и диаметром 1,5-3 мм. БЧ содержит значительное количество таких стержней. К головной части каждого стержня под углом привариваются еще несколько стержней. Эти характерного вида стержни мы прозвали метелками. Воронов предполагал, что после выброса из головной части поток набегающего воздуха заставит приваренные под углом стержни вращаться, что приведет к образованию стабилизированного дискового поля. Проходя сквозь поле, головная часть ракеты должна была неминуемо получить поражение. Почему был выбран стержень?

К тому времени уже была достаточно развита теория высокоэффективной кумулятивной струи академика Лаврентьева . Находясь во власти этой теории, Воронов и Сухих решили, что действие стержня будет аналогично действию кумулятивной струи. Зная, что кумулятивная струя при определенной скорости пробивает отверстие, равное ее длине, Воронов решил, что и узкий стержень длиной 10 сантиметров на скорости встречи 3-4 км/сек пробьет цель, проникнет внутрь и непременно разрушит заряд инициирующего вещества ядерной головной части баллистической ракеты. Для подтверждения теории Воронов и Сухих провели большое количество экспериментов, пробивая мишени кумулятивными струями, и добились успехов. Они не учли только одного. Кумулятивная струя не входит в преграду целиком, а перед поражением разрывается на несколько фрагментов. Каждый фрагмент "бомбардирует" цель, постепенно углубляя отверстие. Так, общими усилиями, эти фрагменты ее и пробивают. Несмотря на внешнюю схожесть, действие тонкого металлического стержня неадекватно действию кумулятивной струи. Стержень не разрывается в полете на части, и его энергии недостаточно для того, чтобы пробить теплозащитное покрытие и прочный корпус головной части ракеты. Соударяясь под углом, он скользит по корпусу, постепенно теряя свою энергию и оставляя лишь вмятину. В этом была грубая ошибка Воронова и Сухих. Однако и я, и они, и другие конструкторы узнали об этом позже.

На испытаниях разогнать тонкий стержень до требуемой скорости было невозможно - он просто деформировался колоссальным встречным потоком воздуха. Поэтому все эксперименты Воронов проводил с помощью кумулятивной струи, и реальных результатов получить не мог.

Первоначально в качестве поражающего элемента я тоже выбрал удлиненный стержень. Позже пробовал сосредоточение шаров и кубов, плоские шайбы, тонкостенные трубочки, тонкостенные сферические слои... Наконец, остановился на монолитном шарике.

Приступив к экспериментам, я столкнулся с той же проблемой, что и Воронов - маленький шарик невозможно разогнать до необходимой огромной скорости. Тогда я решил разгонять не поражающие элементы, а саму преграду. Для получения результата неважно, что к чему движется - пуля к мишени или мишень к пуле. Воронов знал об этом варианте, но не воспользовался им, то ли из-за дефицита времени, то ли из-за уверенности в своих выводах, то ли из-за технических трудностей, то ли еще по какой-то причине.

Я решил готовить стальные диски диаметром от 100 до 300 мм, подкладывать к ним заряды взрывчатого вещества и метать их на поражающие элементы. Сразу возникла проблема: как затормозить диск после соударения его с моими шариками? На огромной скорости он падал и разбивался о землю, превращаясь в бесформенный кусок железа. Обнаружить результаты пробития на нем было просто невозможно.

Попросив построить на полигоне фанерный домик размерами три на три и на три метра, я натолкал внутрь паклю, вызвал пожарную машину на случай возгорания, и, решив, что все в ажуре, выстрелил.

Стальной диск молнией влетел в мой домик, и он запылал со страшной силой. Пожарные дернулись, но потом остановились, и зачарованно глядели на огонь, пока домик не сгорел дотла. Потушить его было невозможно. Усаживаясь в машину, они смеялись:

- Если после каждого выстрела по дому строить, так ты до пенсии будешь экспериментировать.

Экспериментировать до пенсии не хотелось, но ничего дельного в голову не приходило. Совершенно случайно вспомнилось, как в детстве "пекли блины" - пригнувшись, бросали в воду плоские камушки, а они, подпрыгивая по водной поверхности, постепенно теряли скорость. Меня осенило - надо тормозить так же. Надо бросать диски под таким малым углом, чтобы они, скользнув несколько раз по земле, сами остановились.

Так и стрелял. А затем бегал с солдатами по полю и собирал свои мишени. Все было правильно - диски не деформировались, и на них четко виднелись следы пробоин. На полигонах в Красноармейске и под Челябинском я провел около 10000 экспериментов, извел сотни тонн тротила, истратил кучу денег, но получил хорошие результаты. Думаю, сегодня проведение таких масштабных экспериментов невозможно ни в России, ни даже в Америке. В России - потому, что нет средств. В Америке - потому, что там все очень дорого и подобные испытания на современном уровне да еще при соблюдении экологических норм потребуют неимоверной суммы денег.

В 1958 году всеми силами стремившийся к противоракетной тематике Владимир Николаевич Челомей энергично поддержал проект комплекса Николая Ивановича Белова "Сатурн" , предназначенного для борьбы с ракетами среднего радиуса действия. Средства экспериментальной системы Г.В. Кисунько уже были построены на Балхаше, и многие противились принятию решения о развертывании работ по второй столь сложной и дорогостоящей системе. У создателей "Сатурна" возникли проблемы с автопилотом и Челомей, только что принявший на работу сына главы государства, предложил назначить Сергея Никитича Хрущева главным конструктором автопилота противоракеты, хотя до этой должности последнему было еще расти и расти.

После этого он завизировал документы методом "личного обхода" высоких должностных лиц. Взяв с собой и документы, и Сергея Никитича, ехал в ВПК и Совмин и произносил примерно следующую фразу:

- Здравствуйте, вот - главный конструктор автопилота Сергей Никитич Хрущев, а вот - бумаги на подпись. Есть ли у вас возражения? Видимых возражений не было, должностные лица ставили визы, и вскоре все необходимые подписи были собраны. Челомей стал "неофициальным" главным конструктором "Сатурна". Но возникла новая проблема: кто будет делать боевую часть? Помня о том, как обошлось со мной руководство НИИ-6 , и, зная о моих наработках, А.Н. Щукин и А.А. Космодемьянский "предложили" меня Челомею.

Одобрив идею, Владимир Николаевич выдал техническое задание. Кисунько и Грушину противоракетная затея Челомея откровенно не нравилась. Узнав о его решении, они тут же пригласили меня.

- Почему ты делаешь боевую часть для Челомея, а не для нас? Я ответил:

- Потому что главным конструктором вашей БЧ назначен Воронов . Они:

- Но ведь и у тебя работа ведется.

- Да, ведется. И успешно.

С этими словами я показал им предусмотрительно захваченные фотографии моих дисков. Параллельно со своими экспериментами, я, желая убедиться в правоте, стрелял по стержням, аналогичным тем, что делал Воронов. Фотографии наглядно демонстрировали, что стержни не пробивают диски, а только оставляют на них вмятины. Шарики же диски пробивают. Кисунько и Грушин решили официально поручить мне боевую часть для В-1000 . Так как постановление ЦК уже вышло, то в конце 1958 года я приступил к работе распоряжением заместителя Председателя Совета Министров СССР.

Шарик может пробивать преграду. Но может ли он привести к предотвращению ядерного взрыва? Толщина сверхпрочного корпуса головной части баллистической ракеты достигала 10 мм, а толщина теплоизоляционного покрытия (обмазки) -150 мм. Однако, для поражения баллистической цели недостаточно было пробить оба этих слоя. Поражающие элементы должны были проникнуть внутрь корпуса головной части и подорвать заряд гексогена - инициатора ядерного боезаряда. Только в этом случае задача перехвата баллистической цели могла быть выполнена.

Для выбора параметров поражающих элементов БЧ я должен был знать, какова степень уязвимости головной части баллистической ракеты с ядерным боезарядом. На одном из совещаний в ВПК, проходившем в 1959 году, я задал вопрос А.Н. Щукину:

- Александр Николаевич, мне нужны сведения о конструкции наших ядерных боевых частей.

- Ишь, какой хитрый! Мы сейчас все секретные сведения раскроем, а у тебя, может, ничего и не получится.

- Как же быть?

- Данные только у Минсредмаша . Но перед ними даже я бессилен. Так что ничем помочь не могу.

Я задумался: без этих данных боевую часть не сделать. В свое время я работал вместе с Ю.Б. Харитоном и знал, что сейчас он занимается ядерными проблемами. Нашел телефон и позвонил ему:

- Юлий Борисович, вы должны вести работы по повышению стойкости своих ядерных зарядов к внешним воздействиям, и прекрасно знаете, что сильнее, чем я воздействовать на них пока не может никто.

Харитон рассмеялся:

- Ход ваших мыслей мне понятен. Вы хотите получить наши данные обходным путем. Ну, что ж, если вы возьметесь за решение проблемы повышения стойкости ЯБЗ , тогда мы предоставим вам все необходимые сведения.

Мне разрешили встречаться с разработчиками ядерного боезаряда, однако раскрывать подробности конструкции им все же запретили. Решили так: я предоставляю им расчеты своей БЧ, а они говорят мне, пробьет или не пробьет. Это меня устраивало.

Вскоре я выявил одну "ахиллесову пяту" - систему подрыва ядерного боезаряда, которой занималось ОКБ Н.Л. Духова .

При подрыве ядерного боезаряда все детонаторы должны сработать одновременно. Если хотя бы один из них "задержится" на миллионную долю секунды, одновременного схождения сферической детонационной волны не произойдет, ядерный заряд не перейдет в сверхкритическое состояние и ядерного взрыва не будет. Кроме того, взрыв детонатора внутри корпуса БЧ испортит автоматику подрыва. Но можно ли повредить детонатор моим поражающим элементом? Теоретически можно, практически очень трудно.

Детонатор маленький, и для его поражения боевая часть противоракеты должна иметь миллион поражающих элементов. Уяснив суть направления моей деятельности, сотрудники Минсредмаша занервничали, так как не знали, что для решения задачи мне потребуется миллион шариков и что такое количество шариков вообще невозможно разместить в боевой части противоракеты. Рассказывать им об этом я не стал и однажды один из сотрудников прошептал мне на ухо:

- Давайте отойдем от телефона в дальний угол кабинета. Когда отошли, он так же тихо продолжил:

- Ваш путь тупиковый. Детонатор ставится на боевой взвод непосредственно перед взрывом. Вы же перехватываете нашу БЧ тогда, когда автоматика еще не взвела детонатор. Его взрыва не произойдет, вы просто выведете его из строя. Но остальные детонаторы сработают и это приведет к половинному по мощности ядерному взрыву. Получив такое разъяснение, я опечалился: заказчик требовал полного предотвращения ядерного взрыва и полумеры его вряд ли бы устроили. Идею поражения детонатора я отбросил, и лишь позже узнал, что Минсредмаш меня здорово "надул". Все детонаторы ставятся на боевой взвод не перед взрывом, а гораздо раньше.

Рой мыслей не давал покоя. А, может, все гораздо проще, и достаточно лишь пробить дырку в корпусе ГЧ ракеты? При входе ракеты в атмосферу раскаленный воздух проникнет внутрь и подорвет детонаторы. По моей просьбе был проведен эксперимент. В "головах" баллистических ракет Р-5 просверлили отверстия, установили датчики и пустили ракеты с Капъяра. Ничего не произошло. Раскаленный воздух не проникал в дырку, а обтекал идеальную аэродинамическую поверхность головной части. Просверленная ГЧ "спокойно" долетала до расчетной точки, далее безукоризненно срабатывала автоматика подрыва, разумеется, обычного заряда взрывчатого вещества.

Вновь - тупик. Проанализировав все полученные данные, я пришел к выводу: шарик не может быть монолитным. Внутри него должен размещаться заряд взрывчатого вещества, а внутри заряда должен находиться плотный высокопрочный центральный шарик для разрушения "внутренностей" боевой части. Осталось выяснить, какую часть "внутренностей" следует поразить.

Наиболее вероятным казалось поражение автоматики подрыва. Но конструкторы ядерного боезаряда были "не лыком шиты". Они дублировали и даже "троировали" свою автоматику. По моим расчетам, лишь один или два из всей массы разлетевшихся шариков могли попасть в цель. Следовательно, возможность поражения двух или трех ее блоков была ничтожно мала.

Оставался единственный вариант - инициировать ударом моего центрального шарика заряд обычного взрывчатого вещества ядерного боезаряда ракеты. Все другие варианты не выдерживали критики.

Итак, для поражения ядерного боезаряда поражающий элемент должен проникнуть внутрь корпуса головной части баллистической, ракеты. При этом, несмотря на огромную скорость встречи, он должен не разрушиться, а пробить дюралюминиевый корпус ядерного боезаряда. Скорость встречи поражающего элемента с корпусом ядерного боезаряда должна быть достаточной для ударного инициирования заряда взрывчатого вещества подрыва ЯБЗ.

Для центрального шарика я выбрал карбидо-вольфрамовый сплав ВК-15 с добавлением кобальта. Исходя из массы поражающих элементов, их количество в БЧ не могло превышать 15-16 тысяч штук. Создать равномерное поле таким количеством поражающих элементов можно было, лишь добившись относительно невысокой скорости их выброса - 200 м/с. С этой целью был выбран центральный метательный заряд из порошкообразной смеси тротила и пороха. При пробивании шариками корпуса головной части противоракеты появлялись очень большие возмущения. Поняв, что эти возмущения не позволят добиться равномерности, я решил предварительно разрушать корпус ГЧ детонирующими шнурами. Так оформился окончательный проект.

Вышестоящие органы приняли решение изготовить 20 боевых частей для летных испытаний противоракеты В-1000 на Балхаше и 10 боевых частей для наземных испытаний на подмосковном полигоне. Тридцать БЧ потребовали изготовления около полумиллиона шариков. Сначала меня никто не хотел даже слушать. Помогли Кисунько и Грушин . Они добились решения ВПК, в соответствии с которым все шесть заводов СССР прекратили отгрузку плановой карбидо-вольфрамовой продукции и приступили к моим шарикам. Вскоре они выполнили заказ. Первоначально на испытаниях мы закладывали в каждую БЧ противоракеты 15 тысяч, позже - 16 тысяч шариков. Забегая вперед, скажу, что после испытаний большое количество этих шариков осталось на складах ГСКБ-47 . Директор был недоволен и хотел их выбросить на свалку, но я уверил его, что найду покупателей, все продам, а деньги поделим. Последнее, разумеется, было шуткой, но шарики я продал.

Штамповать полусферы шариков и запрессовывать заряды взрывчатого вещества решили на опытном производстве ГСКБ-47 в Красноармейске . После запрессовки полусферы склеивали. Такая конструкция оказалась непрочной, поэтому для каждого шарика изготавливали еще две полусферы большого диаметра и накладывали их сверху так, чтобы стыки верхней и нижней полусфер не сходились. Конструкция стала прочной, но потребовала штамповки 4 миллионов полусфер. Производство в Красноармейске было полностью переведено на выпуск моих шариков.

Для образования равномерного поражающего поля шарики в БЧ надо было укладывать в определенной последовательности. Россыпь не допускалась. Я решил применить диски с дырочками для шариков. Для дисков наилучшим образом подходил пенопласт, и возникла проблема, где его взять в таком количестве. Пенопласт выпускал единственный в стране завод. Находился он в городе Дзержинске Горьковской области и на 90 процентов был загружен заказами для подводных лодок . Всем остальным потребителям Советского Союза оставалось менее 10 процентов, и очередь автомашин перед заводскими воротами была громадной. Ждали неделями.

Вновь пришли на помощь Кисунько и Грушин. Им удалось уговорить работников ВПК, и завод на некоторое время остановил отгрузку продукции для... Военно-морского флота. Это был невероятный случай. Коллеги поговаривали, что военные моряки, если узнают, не пожалеют для меня хорошей торпеды. Однако пенопласт мы получили".

Ссылки: