Den 6 september 1955, i Vita havet, från den sovjetiska dieseldrivna ubåten B-67 (projekt 611V), skedde världens första testlansering av R-11FM ballistiska missil, utförd under ledning av Sergej Pavlovich Korolev. Ubåten kommenderades av kapten 1st Rank F. I. Kozlov. Således föddes för 60 år sedan en ny typ av vapen - ballistiska ubåtar.
För att vara rättvis bör det noteras att förfadern till detta vapen är Wernher von Braun, som föreslog hösten 1944 att placera sina V-2-missiler i flytande containrar bogserade av en ubåt, som skulle fungera som en uppskjutningsramp. Men av ödets vilja och hjältemod hos våra soldater var sovjetiska och amerikanska raketingenjörer tvungna att genomföra detta projekt under förutsättningarna för det kalla krigets hårdaste konkurrens.
Cosmodrome under vattnet
I början gynnade amerikanerna framgång. Sommaren 1956 initierade och sponsrade flottan NOBSKA -forskningsprojektet. Målet var att skapa lovande modeller av missil- och torpedovapen för flottans yt- och ubåtskepp. Ett av programmen innebar skapandet av en missilubåt baserad på befintliga diesel- och kärnkraftsubåtar. Enligt projektet placerades fyra 80-ton flytande bränsle (flytande syre + fotogen) MRBM "Jupiter C" i transport- och sjösättningskärl i horisontellt läge utanför båtens starka skrov. Innan lanseringen måste missilerna vara upprätt och tankas. Både kärnvapenutvecklare i USA deltog i projektet på konkurrenskraftig basis - LANL (Los Alamos National Laboratory) och det nybakade LLNL (Lawrence Livermore National Laboratory), som inte hade någon praktisk erfarenhet, ledd av Edward Teller. Lagring av flytande syre i separata tankar på ubåten och behovet av att pumpa det från ombordstödet till rakettankarna omedelbart före sjösättningen ansågs inledningsvis som en återvändsgränd, och projektet avvisades på skissstadiet. Hösten 1956, vid ett möte i försvarsdepartementet med närvaro av alla konstruktörer, tog Frank E. Boswell, chef för teststationen för marin ammunition, upp frågan om möjligheten att utveckla fasta drivande ballistiska missiler fem till tio gånger lättare än Jupiter C, med ett flygintervall från 1000 till 1500 miles. Han frågade omedelbart utvecklarna av kärnvapen: "Kan du skapa en kompakt enhet som väger 1000 pund och en kapacitet på 1 megaton på fem år?" Los Alamos representanter vägrade omedelbart. Edward Teller skriver i sina memoarer: "Jag reste mig och sa: vi i Livermore kan klara det om fem år, och det kommer att ge 1 megaton." När jag återvände till Livermore och berättade för mina killar om arbetet framåt, stod håret på topp."
Företagen Lockheed (nu Lockheed Martin) och Aerojet tog över arbetet med raketen. Programmet fick namnet Polaris, och den 24 september 1958 ägde den första (misslyckade) testlanseringen av Polaris A-1X-missilen från en markbaserad uppskjutningsapparat rum. De fyra nästa var också akuta. Och först den 20 april 1959 lyckades nästa lansering. Vid denna tidpunkt omarbetade flottan ett av sina projekt av Scorpion SSN-589 PLATS till världens första SSBN George Washington (SSBN-598) med en ytförskjutning på 6 019 ton och en undervattensförskjutning på 6 880 ton. För detta byggdes en 40-meters sektion in i den centrala delen av båten bakom staketet för infällbara anordningar (styrhus), i vilket 16 vertikala startaxlar placerades. Den cirkulära troliga avvikelsen för raketen vid avfyrning vid en maximal räckvidd på 2200 kilometer var 1800 meter. Missilen var utrustad med ett Mk-1 monoblock-stridshuvud som separerar under flygning, utrustad med en W-47 termonukleär laddare. I slutändan lyckades Teller och hans team skapa en revolutionerande termonukleär enhet för sin tid: W47 var mycket kompakt (460 mm i diameter och 1200 mm i längd) och vägde 330 kilo (i Y1 -modellen) eller 332 kilo (Y2). Y1 hade en energisläpp på 600 kiloton, Y2 var dubbelt så kraftfull. Dessa mycket höga, även med moderna kriterier, uppnåddes med en trestegs design (fission-fusion-fission). Men W47 hade allvarliga tillförlitlighetsproblem. År 1966 ansågs 75 procent av de 300 mest kraftfulla Y2 stridsspetsbestånden vara defekta och kunde inte användas.
Hälsningar från Miass
På vår sida av järnridån tog sovjetiska designers en annan väg. 1955, på förslag av SP Korolev, utsågs Viktor Petrovich Makeev till chefsdesigner för SKB-385. Sedan 1977 är han företagets chef och generaldesigner för Mechanical Engineering Design Bureau (nu State Regional Center uppkallat efter akademiker V. P. Makeev, Miass). Under hans ledning blev Mechanical Engineering Design Bureau landets ledande forsknings- och utvecklingsorganisation som löste problemen med att utveckla, tillverka och testa havsmisselsystem. Under tre decennier har tre generationer av SLBM skapats här: R-21-den första missilen med en undervattensuppskjutning, R-27-den första liten raket med fabrikstankning, R-29-den första havsinterkontinentala, R- 29R - den första havsinterkontinentala med en multipel stridsspets …
SLBM byggdes på basen av raketmotorer med flytande drivmedel som använder högkokande bränsle, vilket gör det möjligt att uppnå en större koefficient för energimassa perfektion jämfört med fastdrivna motorer.
I juni 1971 fattades ett beslut av det militärindustriella komplexet under Sovjetunionens ministerråd att utveckla en fast drivande SLBM med interkontinentalt flygintervall. I motsats till de rådande och fast förankrade idéerna i historiografin är påståendet att Typhoon -systemet i Sovjetunionen skapades som ett svar på den amerikanska Tridenten felaktigt. Den faktiska kronologin av händelser tyder på annat. Enligt det militär-industriella komplexets beslut skapades D-19 Typhoon-komplexet av Engineering Bureau. Projektet övervakades direkt av general designer av Mechanical Engineering Design Bureau V. P. Makeev. Chefsdesignern för D-19-komplexet och R-39-missilen är A. P. Grebnev (pristagare i Sovjetunionens Leninpris), den ledande designern är V. D. Kalabukhov (pristagare av Sovjetunionens statspris). Det var planerat att skapa en raket med tre varianter av stridsspetsar: ett monoblock, med en MIRV med 3-5 medeldrivna enheter och med en MIRV med 8-10 lågeffektenheter. Utvecklingen av den konceptuella designen av komplexet slutfördes i juli 1972. Flera varianter av missiler med olika dimensioner och med skillnader i layout övervägdes.
Ett dekret från Sovjetunionens ministerråd av den 16 september 1973 fastställde utvecklingen av Variant ROC-D-19-komplexet med 3M65 / R-39 Sturgeon-missilen. Samtidigt påbörjades utvecklingen av fasta drivande missiler 3M65 för SSBN för projekt 941. Tidigare, den 22 februari 1973, utfärdades en resolution om utvecklingen av ett tekniskt förslag för RT-23 ICBM-komplexet med 15Zh44 missil med förening av motorerna i de första etapperna av 15Zh44- och 3M65 -missilerna vid Yuzhnoye Design Bureau. I december 1974 slutfördes utvecklingen av en preliminär konstruktion för en raket som väger 75 ton. I juni 1975 antogs ett tillägg till utkastdesignen, vilket endast lämnade en typ av stridsspets - 10 MIRVed IN med en kapacitet på 100 kiloton. Uppskjutningsplattans längd ökade från 15 till 16,5 meter, raketens lanseringsvikt ökade till 90 ton. I dekretet från augusti 1975 från Sovjetunionens ministerråd fastställdes den slutliga utformningen av raket- och stridsutrustning: 10 lågeffektsmirv med en räckvidd på 10 tusen kilometer. I december 1976 och februari 1981 utfärdades ytterligare förordningar som föreskrev förändringar av typ av bränsle från klass 1.1 till klass 1.3 vid andra och tredje etappen, vilket ledde till en minskning av missilens räckvidd till 8300 kilometer. Ballistiska missiler använder fasta bränslen i två klasser - 1.1 och 1.3. Energiinnehållet i bränsletyp 1.1 är högre än 1,3. Den förra har också bättre bearbetningsegenskaper, ökad mekanisk hållfasthet, motståndskraft mot sprickbildning och kornbildning. Således är det mindre mottagligt för oavsiktlig antändning. Samtidigt är den mer mottaglig för detonation och är nära känslig för ett konventionellt sprängämne. Eftersom säkerhetskraven i referensvillkoren för ICBM är mycket strängare än för SLBM används första bränsle 1,3 bränsle och i andra klass 1.1. Klander från västerländska och några av våra experter på Sovjetunionens tekniska bakåtsträvande inom området för drivande raketteknologi är helt orättvist. Sovjetiska SLBM R-39 är en och en halv gånger tyngre än D-5 just för att den utfördes med ICBM-teknik med överskattade säkerhetskrav, helt överflödiga i detta fall.
Halkvikt
Den tredje generationen kärnvapenmissiler på ubåtar krävde skapandet av speciella termonukleära laddningar med förbättrade vikt- och storleksegenskaper. Det svåraste visade sig vara skapandet av en liten stridshuvud. För konstruktörerna av All-Russian Research Institute of Instrumentation började formuleringen av detta problem med rapporten från biträdande ministern för medelmaskinbyggnad för kärnvapenkomplexet AD Zakharenkov i april 1974 om egenskaperna hos Trident stridshuvudet- Mk- 4RV / W-76. Den amerikanska stridsspetsen var en skarp kon med en höjd av 1,3 meter och en basdiameter på 40 centimeter. Stridshuvudet väger cirka 91 kilo. Platsen för stridshuvudets speciella automatik var ovanlig: den var belägen både framför laddningen (i enhetens näsa - en radiosensor, skydd och spänningssteg, tröghet) och bakom laddningen. Det var nödvändigt att skapa något liknande i Sovjetunionen. Snart utfärdade Mechanical Engineering Bureau en preliminär rapport som bekräftade informationen om det amerikanska stridsspetsen. Den indikerade att ett material baserat på kolfilament användes för dess skrov, och en ungefärlig uppskattning av viktfördelningen mellan skrovet, kärnvapenhuvudet och specialautomater gavs. I den amerikanska stridshuvudet, enligt rapportens författare, stod kåren för 0,25–0,3 stridsspetsvikter. För specialautomater - högst 0, 09 var allt annat en kärnkraftsavgift. Ibland stimulerar falsk information eller avsiktlig desinformation från en rival ingenjörerna hos de konkurrerande parterna att skapa bättre eller till och med geniala mönster. Detta är exakt vad som har varit fallet i nästan 20 år - de överskattade tekniska egenskaperna fungerade som ett exempel att följa för sovjetiska utvecklare. I verkligheten visade det sig att det amerikanska stridsspetsen väger nästan dubbelt så mycket.
Sedan 1969 har All-Russian Research Institute of Instrumentation arbetat med att skapa små termonukleära avgifter, men utan hänvisning till en specifik ammunition. I maj 1974 testades flera laddningar av två typer. Resultaten var en besvikelse: stridsspetsen visade sig vara 40 procent tyngre än dess utländska motsvarighet. Det var nödvändigt att välja material för kroppen och att arbeta fram nya enheter för speciell automatik. VNII-instrumenttillverkning lockade till arbetet från Scientific Research Institute of Communications vid ministeriet för medelstora maskinbyggande. I samväldet skapades en extremt lätt specialautomat som inte översteg 10 procent av stridshuvudets vikt. År 1975 var det möjligt att nästan fördubbla energiutsläppet. De nya missilsystemen skulle installera flera stridsspetsar med antalet stridsspetsar från sju till tio. År 1975 deltog All-Russian Research Institute of Experimental Physics KB-11 (Sarov) i detta arbete.
Som ett resultat av arbetet på 70- och 90 -talen, inklusive ammunition av små och medelstora maktklasser, uppnåddes en oöverträffad kvalitativ ökning av de viktigaste egenskaperna som bestämmer stridseffektivitet. Den specifika energin för kärnstridsspetsar har ökats flera gånger. Produkter från 2000-talet-100-kilogram 3G32 i den lilla klassen och 200-kilogram 3G37 i medeleffektklassen för R-29R-, R-29RMU- och R-30-missilerna utvecklades med hänsyn till moderna krav på ökad säkerhet vid alla stadier av livscykeln, tillförlitlighet, säkerhet. För första gången i ett automatiseringssystem används ett tröghets adaptivt avfyrningssystem. I kombination med de sensorer och enheter som används ger den ökad säkerhet och säkerhet vid onormala driftsförhållanden och vid obehöriga åtgärder. Dessutom löses ett antal uppgifter för att öka nivån av motverkan mot missilförsvarssystemet. Moderna ryska stridsspetsar överträffar avsevärt amerikanska modeller när det gäller effekttäthet, säkerhet och andra parametrar.
Rocket Race Salt
De nyckelpositioner som bestämmer kvaliteten på strategiska missilvapen och som registreras i protokollet till SALT-2-fördraget blev naturligtvis start- och kastvikten.
Klausul 7 i artikel 2 i fördraget:”Uppskjutningsvikten för en ICBM eller SLBM är dödvikten för en fullastad missil vid lanseringen. Kastvikten för en ICBM eller SLBM är den totala vikten av: a) dess stridsspets eller stridsspetsar; b) eventuella autonoma utmatningsenheter eller andra lämpliga anordningar för att rikta ett enda stridsspets eller för att separera eller för att koppla ur och rikta två eller flera stridsspetsar; c) dess medel för penetrerande försvar, inklusive strukturer för deras separering. Uttrycket "andra relevanta anordningar", som används i definitionen av kastvikt för en ICBM eller SLBM i den andra överenskomna förklaringen till artikel 2 i punkt 7 i fördraget, avser alla anordningar för att koppla ur och rikta två eller flera stridsspetsar, eller för att rikta in sig på en enda stridsspets, som kan ge stridsspetsar med ytterligare hastighet högst 1000 meter per sekund”. Detta är den enda dokumenterade och lagligt registrerade och ganska exakta definitionen av kastvikten för en strategisk ballistisk missil. Det är inte helt korrekt att jämföra det med nyttolasten för uppskjutningsfordonet som används i civila industrier för att skjuta upp konstgjorda satelliter. Där finns "dödvikt" och sammansättningen av stridsmissilens kastvikt med sitt eget framdrivningssystem (DP), som delvis kan utföra funktionen i det sista steget. För ICBM och SLBM ger ytterligare ett delta med en hastighet av 1000 meter per sekund en betydande ökning av räckvidden. Till exempel leder en ökning av stridsspetshastigheten från 6550 till 7480 meter per sekund i slutet av den aktiva sektionen till en ökning av skjutområdet från 7000 till 12000 kilometer. Teoretiskt kan frikopplingszonen för stridsspetsar för alla ICBM eller SLBM utrustade med MIRV representera ett trapetsformat område (inverterat trapets) med en höjd av 5000 kilometer och baser: lägre från startpunkten - upp till 1000 kilometer, övre - upp till 2000. Men i själva verket är det en storleksordning mindre i de flesta missiler och är starkt begränsad av utmatningsenhetens motorkraft och bränsletillförseln.
Endast den 31 juli 1991 offentliggjordes de verkliga siffrorna för sjösättningsmassorna och nyttolast (kastvikt) för amerikanska och sovjetiska ICBM och SLBM officiellt. Förberedelserna för START-1 har tagit sitt slut. Det var först under arbetet med fördraget som amerikanerna kunde bedöma hur korrekta uppgifterna om sovjetiska missiler från underrättelse- och analytiska tjänster på 70- och 80 -talen var. För det mesta visade sig denna information vara felaktig eller i vissa fall felaktig.
Det visade sig att situationen med amerikanska siffror i miljön "absolut yttrandefrihet" inte är bättre, som man kan förvänta sig, men mycket värre. Uppgifterna i många västerländska militärer och andra medier i verkligheten visade sig vara långt ifrån sanningen. Den sovjetiska sidan, de experter som utförde beräkningarna, vid utarbetandet av dokument både på SALT-2-fördraget och på START-1, förlitade sig exakt på det publicerade materialet på amerikanska missiler. Felaktiga parametrar, som dök upp på 70 -talet, migrerade från oberoende källor till sidorna i de officiella tabloiderna i det amerikanska försvarsdepartementet och arkivfiler från tillverkare. Siffrorna från amerikansk sida vid ömsesidigt utbyte av data omedelbart efter fördragets ingående och 2009 ger inte den verkliga kastvikten för amerikanska missiler, utan endast den totala vikten av deras stridsspetsar. Detta gäller nästan alla ICBM och SLBM. Undantaget är MX ICBM. Dess kastvikt i officiella dokument anges exakt, upp till ett kilo - 3950. Det är av den anledningen som vi, med exemplet på en MX ICBM, kommer att titta närmare på dess design - vad raketen består av och vilken stridsspets element ingår i kastvikten.
Raket från insidan
Raketen har fyra etapper. De tre första är fastbränsle, den fjärde är utrustad med en raketmotor. Den maximala rakethastigheten i slutet av den aktiva sektionen vid avstängning (avstängning av dragkraft) för den tredje etappen är 7205 meter per sekund. Teoretiskt sett kan den första stridsspetsen för närvarande separeras (räckvidd - 9600 km), den fjärde etappen startas. I slutet av sin verksamhet har stridsspetsen en hastighet på 7550 meter per sekund, det sista stridsspetsen lossnar. Räckvidden är 12 800 kilometer. Den extra hastigheten som den fjärde etappen ger är inte mer än 350 meter per sekund. Enligt villkoren i SALT-2-fördraget anses missilen formellt vara en i tre steg. DU RS-34 verkar inte vara en scen, utan ett inslag i stridsspetsdesignen.
Kastvikten inkluderar uppfödningsenheten Mk-21, dess plattform, raketmotorn RS-34 och bränsletillförseln-endast 1300 kilo. Plus 10 Mk-21RV / W-87 stridshuvuden på 265 kilo vardera. Istället för en del av stridsspetsarna kan komplex av medel för att övervinna missilförsvar laddas. Kastvikten inkluderar inte passiva element: huvudkåpan (cirka 350 kg), övergångsfacket mellan stridsspetsen och det sista steget, samt vissa delar av styrsystemet som inte är involverade i driften av avelsenheten. Totalen är 3950 kilo. Den sammanlagda vikten för alla tio stridsspetsarna är 67 procent av kastvikten. För sovjetiska ICBM SS-18 (R-36M2) och SS-19 (UR-100 N) är denna siffra 51, 5 respektive 74, 7 procent. Det fanns inga frågor om MX ICBM då, och nu finns det inga frågor - missilen tillhör utan tvekan den lätta klassen.
I alla officiella dokument som har publicerats under de senaste 20 åren anges antalet 1500 kilo (i vissa källor-1350) för Trident-1 och 2800 kilo för Trident-2 som kastvikten för amerikanska SLBM. Detta är bara stridshuvudens totala vikt-åtta Mk-4RV / W-76, 165 kilo vardera eller samma Mk-5RV / W-88, 330 kilo vardera.
Amerikanerna utnyttjade medvetet situationen och stödde de fortfarande förvrängda eller till och med falska idéerna från den ryska sidan om deras strategiska styrkers förmåga.
"Tridents" - kränkare
Den 14 september 1971 godkände USA: s försvarsminister att Naval Coordination Council beslutade att inleda FoU under ULMS -programmet (Extended Range Ballistic Missile Submarine). Tanken var att utveckla två projekt: "Trident-1" och "Trident-2". Formellt fick Lockheed en order på Trident-2 D-5 från marinen 1983, men faktiskt började arbetet samtidigt med Trident-1 C-4 (UGM-96A) i december 1971. SLBM "Trident-1" och "Trident-2" tillhörde olika klasser av missiler, C (kaliber 75 tum) och D (85 tum), och var avsedda att beväpna två typer av SSBN. Den första - för de befintliga båtarna "Lafayette", den andra - för lovande vid den tiden "Ohio". I motsats till vad många tror, tillhör båda missilerna samma generation SLBM. "Trident-2" tillverkas med samma teknik som "Trident-1". På grund av den ökade storleken (diameter - med 15%, längd - med 30%) har dock startvikten fördubblats. Som ett resultat var det möjligt att öka lanseringsområdet från 4 000 till 6 000 sjömil och kastvikten från 5 000 till 10 000 pund. Trident-2-raketen är en trestegs fastdrivande raket. Huvuddelen, som är två tum mindre än diametern på de två första stegen (2057 mm istället för 2108), inkluderar Hercules X-853-motorn, som upptar den centrala delen av facket och är gjord i form av en cylindrisk monoblock (3480x860 mm) och en plattform med stridsspetsar placerade runt den. Uppfödningsenheten har ingen egen fjärrkontroll; dess funktioner utförs av den tredje etappen. Tack vare dessa designegenskaper hos missilen kan längden på Trident-2 stridshuvudets frikopplingszon nå 6400 kilometer. Den tredje etappen, laddad med bränsle, och plattformen för avelsenheten utan stridsspetsar, väger 2200 kilo. För Trident-2-raketen finns det fyra alternativ för att ladda stridsspetsen.
Den första är "tung stridsspets": 8 Mk -5RV / W -88, kastvikt - 4920 kilo, maximal räckvidd - 7880 kilometer.
Den andra är "lätt stridsspets": 8 Mk -4RV / W -76, kastvikt - 3520 kilo, maximal räckvidd - 11 100 kilometer.
Moderna lastningsalternativ enligt STV-1/3-begränsningar:
den första - 4 Mk -5RV / W -88, vikt - 3560 kilo;
den andra - 4 Mk -4RV / W -76, vikt - 2860 kilo.
Idag kan vi med förtroende säga att missilen skapades under perioden mellan SALT-2 (1979) och START-1 (1991) fördragen, medvetet i strid med det första: än det största, när det gäller att kasta vikt, av de lätta ICBM: erna (artikel 9, punkt”e”). Den största av de lätta ICBM: erna var SS-19 (UR-100N UTTH), vars kastvikt var 4350 kilo. En solid reserv för denna parameter i Trident-2-missilerna ger amerikanerna gott om möjligheter till "återinträdspotential" i närvaro av ett tillräckligt stort lager av stridsspetsar.
"Ohio" - på nålar
US Navy har idag 14 SSBN i Ohio-klass. Några av dem är baserade i Stilla havet vid Bangor marinbas (17: e skvadronen) - åtta SSBN. Den andra är i Atlanten vid Kings Bay marinbas (20: e skvadronen), sex SSBN.
De viktigaste bestämmelserna i den nya policyn för utvecklingen av de amerikanska kärnstrategiska krafterna för den närmaste framtiden framgår av Nuclear Posture Review Report 2010 som släpptes av Pentagon. I enlighet med dessa planer är det planerat att börja gradvis minska antalet utplacerade missilbärare från 14 till 12 under andra halvan av 2020 -talet.
Det kommer att utföras "naturligt" efter utgången av livslängden. Tillbakadragandet från marinen av det första SSBN i Ohio-klass är planerat till 2027. Ubåtar av denna typ bör ersättas av en ny generation missilbärare, för närvarande under förkortningen SSBN (X). Totalt planeras att bygga 12 båtar av en ny typ.
FoU pågår för fullt, det förväntas börja byta ut befintliga missilbärare i slutet av 2020 -talet. Den nya ubåten med en standardförskjutning kommer att vara 2000 ton tyngre än Ohio och kommer att utrustas med 16 SLBM-uppskjutare istället för 24. Den beräknade kostnaden för hela programmet är 98-103 miljarder dollar (varav forskning och utveckling kommer att kosta 10 dollar) -15 miljarder). I genomsnitt kostar en ubåt 8, 2–8, 6 miljarder dollar. Idrifttagandet av det första SSBN (X) är planerat till 2031. Med varje efterföljande är det planerat att dra tillbaka ett SSBN i Ohio-klass från marinen. Idrifttagningen av den sista båten av den nya typen är planerad till 2040. Under sitt första decennium av livslängd kommer dessa SSBN att vara beväpnade med D5LE Trident II SLBM.
