Quelles épreuves ont dû traverser les créateurs de la dernière fusée intercontinentale à oxygène de l'Union soviétique
Fusée R-9A sur un piédestal au Musée central des forces armées à Moscou. Photo du site
Dans la longue liste des missiles balistiques intercontinentaux nationaux, les missiles créés à OKB-1 sous la direction du légendaire concepteur Sergei Korolev occupent une place particulière. De plus, tous sont unis par une propriété commune: chacun à un moment n'était pas seulement une percée dans sa catégorie, mais un véritable saut dans l'inconnu.
Et c'était prédéterminé. D'une part, les ingénieurs de missiles soviétiques n'ont pas eu de chance: lors de la « division » de l'héritage des missiles allemands, les Alliés en ont obtenu une part beaucoup plus importante. Cela s'applique à la fois à la documentation et à l'équipement (on peut se rappeler dans quel état horriblement détruit les Américains ont quitté les ateliers d'usine et les sites de missiles qui se sont retrouvés dans la zone d'occupation soviétique) et, bien sûr, les ingénieurs de missiles allemands eux-mêmes - concepteurs et ingénieurs. Et donc nous avons dû comprendre beaucoup par expérience, faisant toutes les mêmes erreurs et obtenant les mêmes résultats que les Allemands et les Américains ont fait et ont reçu quelques années plus tôt. D'autre part, cela a également obligé les créateurs de l'industrie des missiles de l'URSS à ne pas emprunter les sentiers battus, mais à prendre des risques et à expérimenter, en décidant de mesures inattendues, grâce auxquelles de nombreux résultats ont été obtenus, ce qui était perçu comme impossible en Occident..
On peut dire que dans le domaine des fusées, les scientifiques soviétiques avaient leur propre chemin particulier. Mais cette voie a eu un effet de bord: les solutions trouvées ont très souvent obligé les concepteurs à les conserver jusqu'au bout. Et puis des situations paradoxales sont survenues: les produits basés sur de telles solutions ont finalement atteint une réelle perfection - mais à l'époque, ils étaient déjà clairement dépassés. C'est exactement ce qui s'est passé avec la fusée R-9 - l'un des missiles les plus célèbres et en même temps malchanceux créés au bureau de conception de Sergey Korolev. Le premier lancement de ce "produit" a eu lieu le 9 avril 1961, trois jours avant le véritable triomphe de l'industrie soviétique des fusées - le premier vol habité. Et les "neuf" sont restés pratiquement pour toujours dans l'ombre de leurs parents les plus prospères et les plus prospères - à la fois royaux et Yangelevsky, et Chelomeevsky. Pendant ce temps, l'histoire de sa création est très remarquable et mérite d'être racontée en détail.
Fusée R-9 sur un chariot de transport sur le site d'essai de Tyura-Tam (Baïkonour). Photo du site
Entre espace et armée
Ce n'est plus un secret pour personne aujourd'hui que le célèbre lanceur Vostok, qui a soulevé Youri Gagarine, le premier cosmonaute de la Terre, et avec lui le prestige de l'industrie des fusées soviétiques, était en fait une version de conversion de la fusée R-7.. Et le G7 est devenu le premier missile balistique intercontinental au monde, et cela était clair pour tout le monde depuis le 4 octobre 1957, soit le jour où le premier satellite artificiel de la Terre a été lancé. Et cette primauté, apparemment, n'a pas laissé de repos au créateur du R-7, Sergei Korolev et ses associés.
L'académicien Boris Chertok, l'un des plus proches collaborateurs de Korolyov, l'a rappelé très ouvertement et de manière autocritique dans son livre "Rockets and People". Et l'histoire du sort des "neuf" ne peut se passer de nombreuses citations de ces mémoires, car il reste peu de preuves de ceux qui étaient directement liés à la naissance du P-9. Voici les mots avec lesquels il commence son histoire:
« Dans quelle mesure Korolev aurait-il dû développer un thème de combat après de brillantes victoires dans l'espace ? Pourquoi avons-nous créé des difficultés pour nous-mêmes sur le chemin de l'espace qui s'ouvrait devant nous, alors que le fardeau de la construction d'un missile nucléaire « épée » pourrait être placé sur d'autres ?
En cas d'arrêt du développement des missiles de combat, nos capacités de conception et de production se sont libérées pour étendre le front des programmes spatiaux. Si Korolev s'était résigné au fait que Yangel, Chelomey et Makeyev suffisaient à créer des missiles militaires, ni Khrouchtchev, et encore moins Ustinov, qui fut nommé en décembre 1957 vice-président du Conseil des ministres de l'URSS et président du complexe militaro-industriel, ne nous obligerait pas à développer une nouvelle génération de missiles intercontinentaux.
Cependant, après avoir créé le premier R-7 intercontinental et sa modification R-7A, nous ne pouvions pas abandonner la course au jeu pour livrer des ogives nucléaires à n'importe quel bout du monde. Que se passera-t-il dans la zone cible si nous y lançons une charge réelle d'une capacité d'une mégatonne et demie à trois mégatonnes, aucun d'entre nous ne pensait à l'époque. L'implication était que cela n'arriverait jamais.
Il y avait plus qu'assez de partisans du travail sur les missiles de combat dans notre équipe. La déconnexion du thème militaire menaçait de perdre le soutien indispensable du ministère de la Défense et la faveur de Khrouchtchev lui-même. J'étais également considéré comme membre du parti informel des faucons de fusée, dirigé par Mishin et Okhapkin. Le processus même de création de missiles de combat nous fascinait bien plus que le but ultime. Nous avons vécu sans enthousiasme le processus naturel de perdre le monopole de la création de missiles stratégiques intercontinentaux. Le sentiment de jalousie a été suscité par le travail de nos sous-traitants avec d'autres principaux. »
Atelier d'assemblage de missiles R-9 à l'usine Kuibyshev Progress. Photo du site
R-16 sur les talons de la reine
Dans ces paroles très franches de l'académicien Chertok, hélas, il y a aussi de la ruse. Le fait est que les questions spatiales à elles seules n'étaient clairement pas suffisantes pour se développer avec succès et recevoir des subventions et un soutien de l'État au plus haut niveau. Dans l'Union soviétique, qui a pris fin il y a un peu plus de dix ans, la guerre la plus terrible de son histoire, tout le monde et tout devait travailler pour la défense. Et les missiles, en premier lieu, se sont vu confier précisément des tâches de défense. Ainsi, Sergueï Korolev ne pouvait tout simplement pas se permettre de passer du sujet des missiles balistiques intercontinentaux à celui exclusivement spatial. Oui, l'espace était aussi vu comme une zone d'intérêts militaires. Oui, presque tous les vols habités de cosmonautes soviétiques (comme tous les autres, cependant) avaient des missions purement militaires. Oui, presque toutes les stations orbitales soviétiques ont été conçues comme des stations de combat. Mais le premier et le plus important étaient les missiles.
Ainsi, Sergueï Korolev, que son adjoint Mikhaïl Yangel avait quitté peu avant, pour diriger sa propre fusée OKB-586 à Dnepropetrovsk, avait toutes les raisons de s'inquiéter du sort de son équipe. Les difficultés des relations personnelles se superposent ici au danger que le nouveau concurrent devienne un rival trop fort. Et il fallait ne pas arrêter, ne pas arrêter les efforts pour créer non seulement de l'espace, mais aussi des missiles balistiques intercontinentaux.
"Yangel n'est pas allé à Dniepropetrovsk pour améliorer les fusées à oxygène de Korolev", écrit Boris Chertok. - La fusée R-12 y a été créée en très peu de temps. Le 22 juin 1957, ses essais en vol débutent à Kapyar. Il a été confirmé que la portée du missile dépassera 2000 km.
La fusée R-12 a été lancée à partir d'un dispositif de lancement au sol, sur lequel elle a été installée sans carburant avec une ogive nucléaire amarrée. Le temps total de préparation pour le lancement était de plus de trois heures. Un système de contrôle purement autonome a fourni une déviation probable circulaire à moins de 2, 3 km. Ce missile, immédiatement après sa mise en service en mars 1959, fut lancé à l'usine en grande série et devint le principal type d'arme des Forces de missiles stratégiques créées en décembre 1959.
Mais encore plus tôt, en décembre 1956, avec le soutien direct d'Ustinov, Yangel a obtenu la publication d'une résolution du Conseil des ministres sur la création d'un nouveau missile intercontinental R-16 avec le début des essais de conception en vol (LCI) en juillet. 1961. Le premier R-7 intercontinental n'a jamais volé, et Khrouchtchev a déjà accepté de développer une autre fusée ! Malgré le fait qu'une « rue verte » a été ouverte pour notre G7 et que nous n'avions aucune raison de nous plaindre du manque d'attention d'en haut, cette décision nous a servi de sérieux avertissement ».
Le complexe de lancement au sol Desna N, créé spécifiquement pour les missiles R-9. Photo du site
Nous avons besoin d'une fusée à longue durée de vie
Le tournant a eu lieu en janvier 1958, lorsque la commission travaillait avec force pour discuter du projet de conception de la fusée R-16. Cette commission, dirigée par l'académicien Mstislav Keldysh, a été constituée sur l'insistance de spécialistes du NII-88, qui était en fait le même fief de Sergueï Korolev que son OKB-1, et où travaillait Mikhail Yangel jusqu'à récemment. Lors de l'une des réunions, le concepteur général de la nouvelle fusée OKB-586, qui a ressenti un fort soutien d'en haut, a critiqué très vivement Korolev et son engagement en faveur de l'oxygène liquide comme seul type d'oxydant pour le carburant de fusée. Et à en juger par le fait que personne n'a interrompu l'orateur, ce n'était pas seulement la position personnelle de Yangel. Il était impossible de ne pas le remarquer, et OKB-1 avait un besoin urgent de prouver que leur approche a non seulement le droit d'exister, mais est la plus justifiée.
Pour ce faire, il était nécessaire de résoudre le problème le plus important des fusées à oxygène - un temps de préparation inacceptable pour le lancement. En effet, à l'état rempli, compte tenu du fait que l'oxygène liquéfié à des températures supérieures à moins 180 degrés commence à bouillir et à s'évaporer intensément, une fusée sur un tel carburant pourrait être stockée pendant des dizaines d'heures - c'est-à-dire un peu plus qu'il n'en fallait faire le plein d'essence! Par exemple, même après deux ans de vols intensifs, rappelle Boris Chertok, le temps de préparation des R-7 et R-7A pour le départ ne pouvait être réduit de plus de 8 à 10 heures. Et la fusée Yangelevskaya R-16 a été conçue en tenant compte de l'utilisation de composants à long terme du carburant de fusée, ce qui signifie qu'elle pourrait être préparée pour un lancement beaucoup plus rapidement.
Avec tout cela à l'esprit, les concepteurs d'OKB-1 devaient faire face à deux tâches. Premièrement, réduire considérablement le temps de préparation du lancement et, deuxièmement, augmenter considérablement le temps pendant lequel la fusée pourrait être prête au combat sans perdre une quantité importante d'oxygène. Et de manière assez surprenante, les deux solutions ont été trouvées, et en septembre 1958, le bureau d'études avait apporté ses propositions pour la fusée à oxygène R-9 avec une portée intercontinentale à un projet de conception.
Mais il y avait une autre condition qui limitait sérieusement les créateurs de la nouvelle fusée dans les approches - l'exigence de créer un lancement sécurisé pour elle. Après tout, le principal inconvénient du R-7 en tant que missile de combat était un lancement extrêmement difficile et complètement ouvert. C'est pourquoi il n'a été possible de créer qu'une seule station de lancement de combat des "sept" (en dehors des possibilités d'un lancement de combat depuis Baïkonour), ayant construit l'installation "Angara" dans la région d'Arkhangelsk. Cette structure n'avait que quatre lanceurs pour le R-7A, et immédiatement après que les États-Unis ont commencé à mettre en service les missiles balistiques intercontinentaux Atlas et Titan, elle s'est avérée presque sans défense.
Schéma d'un lanceur de silo Desna de type V conçu pour les missiles R-9. Photo du site
Après tout, l'idée principale derrière l'utilisation d'armes nucléaires à l'époque, et de nombreuses années plus tard, était d'avoir le temps de lancer leurs missiles immédiatement après que l'ennemi ait lancé ses ICBM - ou de se donner la possibilité de lancer une attaque nucléaire de représailles. frappez, même si des ogives ennemies ont déjà explosé sur votre terrain. Dans le même temps, il a été considéré et est considéré que l'une des cibles prioritaires de la frappe sera certainement les forces de missiles nucléaires et les lieux de leur déploiement et de leur lancement. Ainsi, pour avoir le temps de riposter immédiatement, il était nécessaire de disposer d'un équipement d'alerte précoce d'excellente qualité pour une frappe de missile et d'un tel système de préparation des missiles au lancement pour que cela prenne des minutes, voire mieux, des secondes. Selon les calculs de l'époque, la partie attaquée n'avait pas plus d'une demi-heure pour lancer ses missiles en réponse à l'attaque et s'assurer que la frappe ennemie tombait sur des sites de lancement vides. La seconde nécessitait des sites de lancement protégés qui pourraient survivre à une explosion nucléaire à proximité.
La position de départ au combat de l'"Angara" ne correspondait ni à la première ni à la deuxième exigence - et elle ne pouvait pas correspondre en raison des particularités de la préparation au lancement du R-7. Par conséquent, aux yeux des dirigeants soviétiques, le Yangelevskaya P-16, qui était beaucoup plus rapide pour la préparation et beaucoup plus durable, avait l'air si attrayant. Et par conséquent, OKB-1 devait proposer sa propre fusée, pas inférieure à la "seizième" à tous égards.
La sortie est du carburant surfondu
À la fin de 1958, les renseignements soviétiques ont obtenu des informations selon lesquelles les Américains utilisaient de l'oxygène liquide comme oxydant dans leurs derniers ICBM Atlas et Titan. Cette information renforçait sérieusement la position d'OKB-1 avec ses prédilections « oxygène » (en Union soviétique, hélas, ils ne se débarrassaient toujours pas de la pratique de regarder en arrière les décisions d'un ennemi potentiel et de suivre dans sa direction). Ainsi, la proposition initiale de création d'un nouveau missile balistique intercontinental oxygéné R-9 a reçu un soutien supplémentaire. Sergei Korolev a réussi à en profiter et, le 13 mai 1959, le Conseil des ministres de l'URSS a publié un décret sur le début des travaux sur la conception de la fusée R-9 avec un moteur à oxygène.
La résolution stipulait qu'il était nécessaire de créer une fusée d'un poids de lancement de 80 tonnes, capable de voler à une distance de 12 000 à 13 000 kilomètres et ayant en même temps une précision à moins de 10 kilomètres, à condition qu'un système de contrôle combiné (utilisant sous-systèmes d'ingénierie autonome et radio) et 15 kilomètres ont été utilisés - sans elle. Les essais en vol de la nouvelle fusée, selon le décret, devaient commencer en 1961.
Lancement de la fusée R-9 depuis le site d'essai de Desna de type N sur le site d'essai de Tyura-Tam. Photo du site
Il semblerait que ce soit là, l'occasion de rompre avec les concurrents de Dniepropetrovsk et de prouver l'avantage de l'oxygène liquide ! Mais non, le sommet, apparemment, n'allait pas faciliter la vie de qui que ce soit. Dans le même décret, comme le rappelle Boris Chertok, « afin d'accélérer la création des missiles R-14 et R-16, il a été ordonné de libérer OKB-586 du développement de missiles pour la Marine (avec le transfert de tous les travail à SKB-385, Miass) et d'arrêter tout travail sur le sujet de S. P. Reine.
Et encore une fois à l'ordre du jour était la question de savoir quels autres moyens peuvent être améliorés, pour améliorer le futur R-9. Et puis, pour la première fois, l'idée est venue d'utiliser non seulement de l'oxygène comme oxydant, mais de l'oxygène surfondu. "Au tout début de la conception, il était clair qu'il ne pouvait pas y avoir une vie facile, ce que nous nous sommes permis en répartissant la masse sur le G7", a écrit Boris Chertok. - Des idées fondamentalement nouvelles étaient nécessaires. Autant que je me souvienne, Mishin a été le premier à exprimer l'idée révolutionnaire d'utiliser de l'oxygène liquide surfondu. Si, au lieu de moins 183 ° C, près du point d'ébullition de l'oxygène, sa température est abaissée à moins 200 ° C, et encore mieux - à moins 210 ° C, alors, tout d'abord, il prendra un volume plus petit et, deuxièmement, cela réduira fortement les pertes par évaporation. Si cette température peut être maintenue, il sera possible d'effectuer un ravitaillement à grande vitesse: l'oxygène, entrant dans un réservoir chaud, ne bouillira pas violemment, comme cela arrive sur toutes nos fusées de R-1 à R-7, inclus. Le problème de l'obtention, du transport et du stockage de l'oxygène liquide surfondu s'est avéré si grave qu'il a dépassé le cadre purement fusée et a acquis, sur la suggestion de Mishin, puis de Korolyov, qui a participé à la résolution de ces problèmes, des ressortissants de toute l'Union importance économique.
C'est exactement ainsi qu'a été trouvée l'une de ces solutions simples et en même temps très élégantes, qui a finalement permis de créer la fusée R-9, qui, avec tous les avantages d'utiliser l'oxygène liquide comme comburant pour le carburant de fusée, avait toutes les capacités nécessaires pour un stockage à long terme et un lancement rapide. Un autre avantage du "neuf" était l'utilisation de ce qu'on appelle l'entraînement central: un système de contrôle des missiles utilisant la déflexion des moteurs principaux. Cette solution s'est avérée si réussie et simple qu'elle est encore utilisée même sur des fusées lourdes de type Energia. Et puis c'était tout simplement révolutionnaire - et simplifiait considérablement le schéma R-9, et surtout, il éliminait le besoin d'installer des moteurs de direction supplémentaires, ce qui permettait d'alléger la masse de la fusée.
