La fusée, qui a jeté les bases des systèmes de missiles opérationnels-tactiques et sous-marins nationaux, est née à la suite d'une expérience scientifique et technique
Un lanceur de missiles automoteur R-11M en route pour le défilé de novembre à Moscou. Photo du site
Les systèmes de missiles soviétiques, qui ont reçu en Occident le nom de code Scud, c'est-à-dire "Shkval", sont devenus l'un des symboles de la coopération militaro-technique entre l'URSS et les pays arabes du Moyen-Orient - et les réalisations des missiles militaires soviétiques l'ingénierie en général. Même aujourd'hui, un demi-siècle après que les premières installations de ce type ont commencé à frapper les rives de la mer Rouge, leur silhouette caractéristique et leurs capacités de combat constituent une excellente caractéristique des compétences et des capacités des ingénieurs de missiles soviétiques et des créateurs de missiles tactiques opérationnels mobiles. systèmes. Les "Scuds" et leurs héritiers, déjà créés par les mains d'ingénieurs et d'ouvriers non soviétiques, mais chinois, iraniens et autres, se montrent dans des défilés et participent à des conflits locaux - bien sûr, avec des ogives conventionnelles, heureusement pas "spéciales".
Aujourd'hui, le nom "Scud" est compris comme une famille complètement définie de systèmes de missiles à des fins opérationnelles et tactiques - 9K72 "Elbrus". Il comprend la fusée R-17, qui a rendu ce surnom célèbre. Mais en réalité, pour la première fois, ce nom formidable ne lui a pas été donné, mais à son prédécesseur - le missile opérationnel-tactique R-11, qui est devenu le premier missile en série de ce type en Union soviétique. Son premier vol d'essai a eu lieu le 18 avril 1953, et bien qu'il n'ait pas été très réussi, c'est à partir de lui que commence l'histoire des vols de cette fusée. Et c'est elle qui s'est d'abord vu attribuer l'indice Scud, et tous les autres complexes portant ce nom sont devenus ses héritiers: le R-17 est né de la dernière tentative de modernisation du R-11 au niveau du R-11MU.
Mais pas seulement "Scadam" a ouvert la voie au fameux "onzième". Le même missile a ouvert l'ère des porte-missiles sous-marins soviétiques. Adapté aux besoins navals, il reçut l'indice R-11FM et devint l'arme des premiers sous-marins porte-missiles soviétiques des projets 611AV et 629. Mais l'idée originale de développer le R-11 n'était pas tant de créer un missile opérationnel-tactique, mais pour essayer de comprendre sur un vrai missile est-il possible de créer un missile de combat sur des composants de stockage de carburant à long terme…
De "V-2" à R-5
Les premiers systèmes de missiles soviétiques basés sur les missiles R-1 et R-2 étaient en fait expérimentaux. Ils ont été développés en prenant comme base - ou, comme le prétendent de nombreux participants à ces travaux, en le répétant complètement - la fusée allemande A4, alias "V-2". Et c'était une démarche naturelle: pendant l'avant-guerre et la guerre, les ingénieurs missiles allemands ont largement devancé leurs collègues d'URSS et des États-Unis, et il serait insensé de ne pas profiter du fruit de leur travail pour créer leurs propres missiles.. Mais avant de l'utiliser, vous devez comprendre exactement comment ils sont disposés et pourquoi exactement - et c'est la chose la plus simple et la meilleure à faire, dans un premier temps en essayant de reproduire l'original en utilisant nos propres technologies, matériaux et capacités techniques.
L'un des premiers missiles R-11 en série sur un convoyeur. Photo du site
L'intensité des travaux de la première étape de la création du bouclier antimissile nucléaire domestique peut être jugée par les données fournies dans son livre "Rockets and People" de l'académicien Boris Chertok: "Travailler en force sur le premier missile domestique R-1 a commencé en 1948 année. Et à l'automne de cette année, la première série de ces missiles a réussi les tests en vol. En 1949-1950, les essais en vol des deuxième et troisième séries ont eu lieu et en 1950, le premier système de missile domestique avec le missile R-1 a été mis en service. Le poids de lancement de la fusée R-1 était de 13,4 tonnes, la portée de vol était de 270 km, l'équipement était un explosif ordinaire d'une masse de 785 kg. Le moteur de fusée R-1 a copié exactement le moteur A-4. Le premier missile domestique devait frapper un rectangle avec une précision de 20 km de portée et de 8 km dans la direction latérale.
Un an après l'adoption du missile R-1, les essais en vol du complexe de missiles R-2 ont été achevés et il a été mis en service avec les données suivantes: une masse au lancement de 20 000 kg, une portée de vol maximale de 600 km, et une masse d'ogive de 1008 kg. La fusée R-2 était équipée d'une correction radio pour améliorer la précision latérale. Par conséquent, malgré l'augmentation de la portée, la précision n'était pas pire que celle du R-1. La poussée du moteur-fusée R-2 a été augmentée en forçant le moteur R-1. En plus de la portée, une différence significative entre la fusée R-2 et le R-1 était la mise en œuvre de l'idée de séparer l'ogive, l'introduction du char porteur dans la structure de la coque et le transfert du compartiment des instruments à la partie inférieure de la coque.
En 1955, les tests ont pris fin et le système de missile R-5 a été adopté. Le poids de lancement est de 29 tonnes, la portée de vol maximale est de 1200 km, la masse de l'ogive est d'environ 1000 kg, mais il pourrait y avoir deux ou quatre autres ogives suspendues lors du lancement à 600-820 km. La précision du missile a été améliorée grâce à l'utilisation d'un système de contrôle combiné (autonome et radio).
Une modernisation importante du système de missile R-5 était le complexe R-5M. La fusée R-5M a été le premier missile à propulsion nucléaire dans l'histoire mondiale de la technologie militaire. La fusée R-5M avait un poids de lancement de 28,6 tonnes et une portée de vol de 1200 km. La précision est la même que celle du R-5.
Les missiles de combat R-1, R-2, R-5 et R-5M étaient à un étage, liquides, les propulseurs étaient de l'oxygène liquide et de l'alcool éthylique. »
Les fusées à oxygène sont devenues un véritable cheval de bataille du concepteur général Sergei Korolev et de son équipe d'OKB-1. C'est sur la fusée à oxygène le 4 octobre 1957 que le premier satellite artificiel de la Terre a été lancé dans l'espace, et sur la fusée à oxygène R-7 - le légendaire "sept" - le 12 avril 1961, le premier cosmonaute de la Terre, Youri Gagarine, a été empoisonné lors d'un vol. Mais l'oxygène, hélas, a imposé des restrictions importantes à la technologie des missiles lorsqu'il s'agissait de l'utiliser comme vecteur d'armes nucléaires.
Et si vous essayiez l'acide nitrique ?
Même le meilleur des ICBM oxygénés de Sergey Korolev, le célèbre R-9, était lié à un système complexe de maintien de niveaux d'oxygène suffisants dans le système de carburant (en savoir plus sur ce missile dans l'article "R-9: Hopelessly Late Perfection"). Mais le "neuf" a été créé beaucoup plus tard et n'est pas devenu un ICBM vraiment massif des forces de missiles soviétiques - et précisément à cause des difficultés à assurer une alerte de combat à long terme du système volant à l'oxygène.
La disposition de la fusée R-11. Photo du site
À propos de ces difficultés, les concepteurs, et en particulier les militaires, qui ont commencé à faire fonctionner les premiers systèmes de missiles nationaux en mode d'essai, ont compris assez rapidement. L'oxygène liquide a un point d'ébullition extrêmement bas - moins 182 degrés Celsius, et s'évapore donc extrêmement activement, fuyant de toute connexion qui fuit dans le système de carburant. Les actualités spatiales montrent clairement comment les fusées "émettent de la vapeur" sur la rampe de lancement de Baïkonour - c'est précisément le résultat de l'évaporation de l'oxygène utilisé dans ces fusées comme oxydant. Et comme il y a une évaporation constante, cela signifie qu'un ravitaillement constant est nécessaire. Mais il est impossible de le fournir de la même manière que de ravitailler une voiture avec de l'essence à partir d'un bidon stocké à l'avance - tout cela à cause des mêmes pertes par évaporation. Et de fait, les complexes de lancement de missiles balistiques à oxygène sont liés à des usines de production d'oxygène: c'est le seul moyen d'assurer un réapprovisionnement constant du stock de la composante oxydante du carburant de fusée.
Un autre problème important des premiers missiles à oxygène de combat nationaux était le système de leur processus de lancement. Le composant principal du carburant de fusée était l'alcool, qui, lorsqu'il est mélangé à de l'oxygène liquide, ne s'enflamme pas lui-même. Pour démarrer le moteur de fusée, il est nécessaire d'introduire dans la buse un dispositif incendiaire pyrotechnique spécial, qui était d'abord une structure en bois avec un ruban de magnésium, puis est devenu une structure liquide, mais encore plus complexe. Mais dans tous les cas, cela n'a fonctionné qu'après l'ouverture des vannes d'alimentation des composants en carburant et, par conséquent, ses pertes étaient à nouveau perceptibles.
Bien sûr, avec le temps, très probablement, tous ces problèmes pourraient être résolus ou, comme cela s'est produit avec les lancements de missiles non militaires, ignorés. Cependant, pour l'armée, ces défauts de conception étaient critiques. Cela était particulièrement vrai pour les missiles qui étaient censés recevoir une mobilité maximale - opérationnelle-tactique, tactique et balistique à courte et moyenne portée. Après tout, leurs avantages auraient dû être pourvus de la possibilité de les transférer dans n'importe quelle région du pays, ce qui les rendait imprévisibles pour l'ennemi et permettait de lancer une frappe surprise. Et traîner derrière chacun de ces bataillons de missiles, au sens figuré, sa propre usine d'oxygène - c'était en quelque sorte trop …
L'utilisation de propergols à haut point d'ébullition pour les missiles balistiques: du kérosène spécial et un oxydant à base d'acide nitrique était très prometteur. L'étude des possibilités de création de tels missiles a précisément fait l'objet d'un travail de recherche distinct avec le code N-2, qui est réalisé depuis 1950 par les employés d'OKB-1 sous la direction de Sergei Korolev, qui faisait partie du " fusée" structure NII-88. Le résultat de ce travail de recherche a été la conclusion que les fusées utilisant des ergols à haut point d'ébullition ne peuvent être qu'à courte et moyenne portée, car il ne leur est en aucun cas possible de créer un moteur avec une poussée suffisante, fonctionnant de manière stable avec un tel carburant. De plus, les chercheurs sont arrivés à la conclusion que le carburant des composants à haut point d'ébullition n'a pas du tout des performances énergétiques suffisantes et que les ICBM ne doivent être construits qu'avec de l'oxygène liquide.
Le temps, comme nous le savons maintenant, a réfuté ces conclusions grâce aux efforts des concepteurs dirigés par Mikhail Yangel (qui, soit dit en passant, était le concepteur en chef du R-11 avec Sergei Korolev), qui vient de réussir à construire ses missiles intercontinentaux. sur les composants à haut point d'ébullition. Mais ensuite, au début des années 1950, le curriculum vitae des chercheurs d'OKB-1 a été tenu pour acquis. De plus, pour confirmer leurs propos, ils ont réussi à créer un missile opérationnel-tactique utilisant des composants à haut point d'ébullition - le même R-11. Ainsi, d'un travail purement de recherche est née une fusée bien réelle, dont les fameux Scuds et missiles à propergol liquide des porte-missiles sous-marins stratégiques tracent aujourd'hui leur généalogie.
Un installateur à chenilles place une fusée R-11 sur la rampe de lancement du terrain d'entraînement de Kapustin Yar. Photo du site
Dès le début, le R-11 a occupé une place particulière parmi les missiles soviétiques de la première période d'« observation ». Et pas seulement parce qu'il s'agissait d'un schéma fondamentalement différent: un destin fondamentalement différent lui était réservé. Voici comment Boris Chertok écrit à ce sujet: « En 1953, NII-88 a commencé le développement de fusées utilisant des composants à haut point d'ébullition: l'acide nitrique et le kérosène. Le concepteur en chef des moteurs de ces missiles est Isaev. Deux types de missiles avec des composants à haut point d'ébullition ont été adoptés pour le service: R-11 et R-11M.
Le R-11 avait une portée de 270 km avec un poids de lancement de seulement 5,4 tonnes, l'équipement était un explosif ordinaire d'une masse de 535 kg. Le P-11 est entré en service en 1955.
Le R-11M était déjà le deuxième missile à propulsion nucléaire de notre histoire (le premier était le R-5. - NDLR). Dans la terminologie moderne, il s'agit d'une arme de missile nucléaire à des fins opérationnelles et tactiques. Contrairement à toutes les précédentes, la fusée R-11M était placée sur une unité mobile automotrice sur un châssis à chenilles. Grâce à un système de contrôle autonome plus avancé, le missile avait une précision de frapper un carré de 8 x 8 km. Il a été mis en service en 1956.
Le dernier missile de combat de cette période historique était le premier missile pour un sous-marin R-11FM, similaire dans ses principales caractéristiques au R-11, mais avec un système de contrôle considérablement modifié et adapté au lancement depuis un puits sous-marin.
Ainsi, de 1948 à 1956, sept systèmes de missiles ont été créés et mis en service, dont pour la première fois deux nucléaires et un maritime. » Parmi ceux-ci, un nucléaire et un naval ont été créés sur la base du même missile - R-11.
Le début de l'histoire du R-11
Le début des travaux de recherche sur le thème N-2, qui s'est achevé avec la création de la fusée R-11, a été fixé par le décret du Conseil des ministres de l'URSS du 4 décembre 1950, n° 4811-2092 « Sur le plan de travail expérimental sur les armes de fusée au sol pour le quatrième trimestre de 1950 et 1951. . La tâche des concepteurs du Royal OKB-1 était de créer une fusée à un étage utilisant des propulseurs à haut point d'ébullition avec la possibilité de stocker dans un état rempli jusqu'à un mois. De telles exigences, à condition qu'elles soient remplies avec précision par les concepteurs, ont permis d'obtenir un missile à la sortie tout à fait adapté à un système de missile mobile, qui deviendrait un argument de poids dans la guerre froide qui éclate.
La batterie de démarrage des missiles R-11 en position (schéma). Photo du site
Le premier grand concepteur du futur R-11 était l'un des concepteurs les plus célèbres et les plus inhabituels du bureau de conception déjà riche de Sergey Korolev, Yevgeny Sinilshchikov. C'est à lui que les pétroliers soviétiques, même si ce nom leur était à peine connu, et étaient reconnaissants de l'apparition du légendaire Tiridtsatchetverki d'un nouveau canon de 85 mm plus puissant, qui leur permettait de combattre les Tigres allemands pratiquement sur un sur un pied d'égalité. Diplômé du Leningrad Voenmekh, le créateur du premier support de canon automoteur soviétique à grande échelle - SU-122, l'homme qui a réarmé le T-34, Evgeny Sinilshchikov en 1945 s'est retrouvé en Allemagne dans le cadre d'un groupe de soviétiques ingénieurs qui ont rassemblé tous les précieux trophées techniques allemands. En conséquence, étant devenu l'un des participants au premier lancement soviétique du V-2 allemand le 18 octobre 1947, il devint déjà en 1950 l'adjoint de Sergey Korolev à l'OKB-1. Et il est tout à fait logique que la fusée "sans noyau" sur des composants à haut point d'ébullition ait été transférée sous sa juridiction: Sinilshchikov avait un horizon d'ingénierie incroyablement large pour faire face à cette tâche.
Le travail allait assez vite. Le 30 novembre 1951, c'est-à-dire moins d'un an plus tard, le projet de conception du futur R-11 était prêt. Il a assez clairement retracé - comme dans tous les missiles OKB-1 de cette très première période - l'influence du "V-2", ainsi que la ressemblance extérieure de sa copie à demi-échelle du missile anti-aérien "Wasserfall". Les développeurs se sont souvenus de cette fusée, car elle, comme le futur R-11, volait sur des composants à haut point d'ébullition, et pour la même raison: les missiles anti-aériens nécessitaient la capacité d'être alimentés en carburant pendant une longue période. La différence essentielle résidait dans les composants de carburant utilisés dans ces missiles. En Allemagne, le comburant était du Zalbay, c'est-à-dire de l'acide nitrique sans fumée (un mélange d'acide nitrique, de tétroxyde de diazote et d'eau), et le combustible était du Visol, c'est-à-dire de l'isobutylvinyléther. Dans le développement domestique, il a été décidé d'utiliser le kérosène T-1 comme combustible principal et comme agent oxydant - l'acide nitrique AK-20I, qui était un mélange d'une partie de tétroxyde d'azote et de quatre parties d'acide nitrique. Le TG-02 "Tonka-250" a été utilisé comme carburant de départ, c'est-à-dire un mélange en proportions égales de xylidine et de triéthylamine.
Il a fallu un an et demi pour passer de l'avant-projet à l'approbation de la mission tactique et technique par le client - le militaire. Le 13 février 1953, le Conseil des ministres de l'URSS a adopté une résolution selon laquelle le développement de la fusée R-11 a commencé et en même temps la préparation de sa production en série à l'usine n ° 66 de Zlatoust, où le " Bureau de conception spécial pour les missiles à longue portée", SKB-385. Et début avril, les premiers prototypes de missiles étaient prêts, qui devaient participer à des lancements d'essai sur le site d'essai de Kapustin Yar, où à cette époque tous les missiles et systèmes de missiles de l'Union soviétique étaient testés. Le R-11 est entré dans des lancements expérimentaux sous la direction d'un nouveau concepteur principal. Quelques semaines avant cela, l'un des étudiants les plus proches de Sergueï Korolev, Viktor Makeev, le futur docteur en sciences techniques et académicien, un homme dont le nom est inextricablement lié à toute l'histoire des porte-missiles sous-marins stratégiques de la flotte soviétique., est devenu l'un des étudiants les plus proches de Sergueï Korolev. Et elle a contacté à ce moment précis…
Comment apprendre à voler à une fusée en deux ans
Le premier lancement expérimental de la fusée R-11 sur la gamme de missiles d'État Kapustin Yar a eu lieu le 18 avril 1953 - et a échoué. Plus précisément, l'urgence: en raison d'un défaut de fabrication du système de contrôle embarqué, la fusée n'a pas volé loin du pas de tir, effrayant à peu près tous ceux qui ont regardé le lancement. Parmi eux se trouvait Boris Chertok, qui décrit ainsi ses sentiments depuis ce début:
« En avril 1953, dans la steppe de la Trans-Volga, fleurie et parfumée d'arômes printaniers, sur le site d'essai de Kapustin Yar, les essais en vol du premier étage du R-11 ont commencé. Nedelin s'est envolé pour les premiers tests d'un nouveau missile tactique sur des composants à haut point d'ébullition (Mitrofan Nedelin, à l'époque maréchal de l'artillerie, commandant de l'artillerie de l'armée soviétique. - Ndlr.) Et avec lui une suite de hauts gradés militaires.
Les lancements ont été effectués à partir de la rampe de lancement, qui a été installée directement sur le sol. A un kilomètre du départ dans la direction opposée au vol, deux fourgons avec l'équipement de réception du système de télémétrie Don ont été installés à côté de la maison FIAN. Ce poste d'observation s'appelait bruyamment IP-1 - le premier point de mesure. Toutes les voitures, sur lesquelles les invités et la direction technique sont arrivés pour le lancement, se sont réunies à lui. Au cas où, le responsable de la décharge, Voznyuk, a ordonné l'ouverture de plusieurs créneaux-abris devant le point.
Entraînement au combat du calcul du lanceur automoteur de la fusée en série R-11M. Photo du site
Mes responsabilités lors des lancements du R-11 n'incluaient plus la communication depuis le bunker et la collecte des rapports de préparation à l'aide de téléphones de terrain. Après la fin des tests de pré-lancement, je me suis tranquillement installé sur l'IP en prévision du spectacle à venir. Il n'est jamais venu à l'esprit de personne que la fusée pouvait voler non seulement le long de la trajectoire en direction de la cible, mais aussi dans la direction opposée. Dès lors, les fissures étaient vides, tout le monde préférait profiter d'une journée ensoleillée à la surface de la steppe encore non brûlée.
Au bon moment, la fusée a décollé, projetant un nuage rougeâtre et, s'appuyant sur une torche enflammée brillante, s'est précipitée verticalement vers le haut. Mais après quatre secondes, elle a changé d'avis, a effectué une manœuvre comme un "baril" d'avion et est passée à un vol de plongée, elle semblait être en notre compagnie intrépide. Debout en pleine croissance, Nedelin cria haut et fort: « Descends ! Tout le monde est tombé autour de lui. J'ai trouvé humiliant pour moi de m'allonger devant une si petite fusée (il n'y en a que 5 tonnes), et j'ai sauté derrière la maison. Je me suis mis à couvert à temps: il y a eu une explosion. Des mottes de terre martelaient la maison et les voitures. Là, j'ai eu très peur: qu'en est-il de ceux qui gisent sans aucun abri, d'ailleurs, maintenant tout le monde peut être couvert d'un nuage rouge d'azote. Mais il n'y a eu aucune victime. Nous nous sommes levés du sol, avons rampé sous les voitures, nous nous sommes dépoussiérés et avons regardé avec surprise le nuage empoisonné emporté par le vent vers le départ. La fusée n'a pas atteint les personnes de seulement 30 mètres. L'analyse des enregistrements de télémétrie n'a pas permis de déterminer sans ambiguïté la cause de l'accident, et cela s'est expliqué par la défaillance de la machine de stabilisation.
La première étape des lancements expérimentaux du R-11 fut de courte durée: d'avril à juin 1953. Pendant ce temps, ils ont réussi à lancer 10 missiles, et seuls deux lancements - le premier et l'avant-dernier - ont échoué, et tous les deux pour des raisons techniques. De plus, au cours d'une série expérimentale de lancements, il s'est avéré, comme l'écrit l'académicien Chertok, que la poussée du moteur conçu par Alexei Isaev (concepteur de moteurs qui a conçu de nombreux moteurs pour missiles balistiques marins, missiles anti-aériens, navires moteurs de frein pour fusées spatiales, etc.), s'est avéré insuffisant - les moteurs ont dû être modifiés. Ce sont eux qui lors de la première étape n'ont pas permis au « onzième » d'atteindre la portée requise, la réduisant parfois de trente à quarante kilomètres.
La deuxième étape des tests débuta en avril 1954 et dura moins d'un mois: jusqu'au 13 mai, ils parvinrent à effectuer 10 lancements, dont un seul d'urgence, et aussi du fait de la faute des concepteurs de fusées: la machine de stabilisation tomba en panne. Sous cette forme, la fusée pouvait déjà être exposée pour des essais d'observation et d'essai, dont le premier s'est déroulé du 31 décembre 1954 au 21 janvier 1955, et le second a commencé une semaine plus tard et a duré jusqu'au 22 février. Et là encore, la fusée a confirmé sa grande fiabilité: sur 15 lancements dans le cadre de ce programme, un seul s'est avéré être d'urgence. Il n'est donc pas surprenant que le 13 juillet 1955, la fusée R-11 faisant partie d'un système de missile mobile ait été adoptée par l'armée soviétique.
