Авиация и космонавтика 2012 04

В 1959 г. и без того плотный график проектирования пришлось пересмотреть. Хрущев потребовал ускорения работы. 13 мая 1959 г. Совет Министров выдал Янгелю новое постановление, в котором летные испытания переносились на четвертый квартал 1960 г.

Причина крылась в начале летных испытаний «Титана». Для испытания ракеты и всех ее систем на мысе Канаверал построили четыре стартовые площадки. В начале 1959 г. туда доставили шесть летных экземпляров МБР «Титан I». Первый бросковый опытный пуск состоялся 6 февраля 1959 г. Основная цель пуска – испытания наземного стартового оборудования и двигателя первой ступени. Вместо топлива во вторую ступень залили обычную воду для балласта. Ракета пролетела 560 км и упала в океан. Все наземные системы функционировали нормально и пуск посчитали успешным.

В следующем запуске проверялась работа системы разделения ступеней. Он состоялся 4 мая 1959 г. На заданной минуте полета сработали четыре взрывных болта, удерживающие вторую ступень и четыре пороховых двигателя успешно разделили ракету. Американцам явно сопутствовал успех.

В СССР за отведенное правительством время нужно было не только создать несколько летных экземпляров ракеты, но и достроить новый стартовый комплекс на полигоне Тюра-Там (Байконур). Комплекс создавался на трех выделенных для ОКБ-586 площадках. Они находились в 15 км от стартового комплекса ОКБ Королева. На площадке №41 строились две наземные пусковые установки, контрольно-измерительный пункт и подземный командный пункт. На технической площадке №42 располагался монтажно-испытательный комплекс и вспомогательные здания. На площадке №43 находились объекты жилой зоны. Для обслуживания всего этого комплекса в составе НИИП-5 МО (Научно-исследовательский испытательный полигон №5 Министерства Обороны) было сформировано Испытательное управление №2 (ракеты ОКБ-1 Королева обслуживало Первое управление).

Наземная пусковая установка представляла собой прямоугольную бетонированную площадку, метров 20 в поперечнике, в центре которой монтировался стальной стартовый стол, с кольцом для закрепления ракеты, весами для ее взвешивания и отражателями газовой струи. Под землей находились емкости для стока проливающихся компонентов топлива. Рядом с пусковой установкой, в подземном помещении, стояли дизель-генераторы и контрольно-проверочная аппаратура. На краю находился бетонный бункер для управления пуском. Таким образом, для Р-16 уже не требовалось копать котлованы и строить огромные бетонные сооружения, как для Р-7.

Однако подобные стартовые комплексы считались уже устаревшими. Противник ушел далеко вперед. Сразу после запуска первого советского спутника отдел баллистических ракет ВВС США был вынужден пересмотреть требования к комплексу «Титан». Если ранее военные планировали запускать его, как и Р-16, с открытых площадок, то теперь такое размещение ракет было равносильно самоубийству. Всю структуру своего комплекса американцы перепроектировали на подземный старт из вертикальных шахт.

Причем шахту пришлось максимально укреплять, чтобы противостоять ядерным взрывам. Глубина спроектированных шахт составляла около 50 м. Сверху они защищались железобетонными створками весом по 180 т каждая. Под землю инженеры упрятали не только ракеты, но и баки с топливом, энергоустановки, центры управления, систему радионаведения и все жилые помещения для 200 человек обслуги. Для старта ракету заправляли, затем поднимали на поверхность специальным лифтом и нацеливали при помощи разворота стартового стола.

Сложности с хранением большого количества жидкого кислорода и требования по сокращению времени на заправку, вызвали необходимость поиска альтернативного вида ракетного горючего. И тут американцы обратились к опыту своих советских коллег. Была начата разработка ракеты под названием «Титан II» с топливом на высококипящих компонентах, как у Р-16. При этом старый вариант ракеты с керосино-кислородным топливом получил название «Титан-1».

В ответ на шахтный «Титан», весной 1960 г., началась совместная работа специалистов КБ-586 и инженеров Ленинградского ЦКБ-34 над аналогичной пусковой установкой для Р-16. 30 мая 1960 г. после выработки соответствующих требований комплексу вышло постановление Совета министров о начале работ, в котором предлагалось приступить к разработке унифицированного варианта ракеты под обозначением Р-16У (8К64У). Смысл унификации заключался в использовании единой ракеты для разных видов стартовых установок.

Тем временем на испытательной базе НИИ-229 в Загорске начались огневые испытания двигателей для ступеней ракеты Р-16. Для проведения испытаний нужно было строить новый стенд, но дефицит времени заставил инженеров воспользоваться старой установкой, которая не была рассчитана на шестикамерный ЖРД с тягой более 240 т. 8 августа первую ступень закрепили на стенде и запустили двигатель. Мощная струя огня сорвала чугунные плиты покрывающие отражатель газовой струи и стала «вертеть» ими в воздухе. Вес каждой плиты составлял 1500 кг и только по счастливой случайности они не задели испытуемую ступень. Тяга двигателя второй ступени была гораздо меньше первой, поэтому стенд решили не ремонтировать. 28 числа ЖРД второй ступени успешно отработал свою программу.

По окончанию огневых испытаний ЖРД ракета Р-16 получила допуск к летным испытаниям.

В это время летные испытания «Титанов I» шли полным ходом.

Правда, после первых успешных полетов у американцев начались серьезные проблемы. Так 14 августа 1959 г. ракета взорвалась на стартовом столе. Жертв не было. Изучение телеметрии и киносъемки показало, что ракета оторвалась от стартового стола раньше положенного времени, и двигатели еще не вышли на максимальную мощность. «Титан» поднялся только на шесть метров.

При правильной работе всех систем во время запуска удерживающие захваты освобождали ракету через 4 с после зажигания двигателей. Эта выдержка задавалась электромеханическим устройством и позволяла произвести последнюю проверку бортовых цепей ракеты. Если они не работали должным образом, то двигатели «Титана» можно было выключить и сохранить ракету.

В пуске 14 августа устройство, находящееся под стартовым столом, сработало раньше. Возможной причиной посчитали вибрации от работающих двигателей. Во избежание повторения аварий инженеры изменили положение блока и поставили его на амортизаторы, что бы изолировать от вибраций.

Менее серьезная авария произошла 12 ноября 1959 г. Во время заполнения бака жидким кислородом, бак смяло атмосферным давлением. Это произошло после того, как заправочный расчет обнаружил незначительную утечку жидкого кислорода. Подачу кислорода немедленно прекратили. И хотя на устранение утечки ушло всего 30 мин, этого было достаточно для того, чтобы бак нагрелся. Когда же заправка возобновилась, кислород вызвал резкое падение температуры и давления в баке. В результате бак смялся и разрушился внешним давлением. Конструкторы приняли решение проводить все последующие заправки топливом с медленным предварительным охлаждением бака.