Raket R-9A op een voetstuk in het Centraal Museum van de strijdkrachten in Moskou. Foto van de site
In de lange lijst van binnenlandse intercontinentale ballistische raketten nemen raketten die bij OKB-1 zijn gemaakt onder leiding van de legendarische ontwerper Sergei Korolev een speciale plaats in. Bovendien zijn ze allemaal verenigd door een gemeenschappelijke eigenschap: elk was niet alleen een doorbraak in zijn klasse, maar een echte sprong in het onbekende.
En het was vooraf bepaald. Aan de ene kant hadden de Sovjet-raketingenieurs pech: tijdens het "verdelen" van de Duitse raketerfenis kregen de geallieerden er een veel belangrijker deel van. Dit geldt voor zowel documentatie als uitrusting (men kan zich herinneren in welke gruwelijk vernietigde toestand de Amerikanen fabriekswerkplaatsen en raketplaatsen verlieten die in de Sovjetbezettingszone terechtkwamen), en natuurlijk de Duitse raketingenieurs zelf - ontwerpers en ingenieurs. En daarom moesten we veel door ervaring begrijpen, dezelfde fouten maken en dezelfde resultaten behalen als de Duitsers en Amerikanen een paar jaar eerder deden en kregen. Aan de andere kant dwong dit ook de makers van de raketindustrie van de USSR om niet de gebaande paden te gaan, maar om risico's te nemen en te experimenteren, te beslissen over onverwachte stappen, waardoor veel resultaten werden bereikt, die in het Westen als onmogelijk werden beschouwd.
We kunnen zeggen dat Sovjetwetenschappers in het raketveld hun eigen, speciale pad hadden. Maar deze weg had een neveneffect: de gevonden oplossingen dwongen de ontwerpers vaak om ze tot het laatst vast te houden. En toen ontstonden er paradoxale situaties: producten op basis van dergelijke oplossingen bereikten uiteindelijk echte perfectie - maar tegen de tijd dat het al duidelijk verouderd was. Dit is precies wat er gebeurde met de R-9-raket - een van de beroemdste en tegelijkertijd ongelukkige raketten gemaakt door het Sergey Korolev Design Bureau. De eerste lancering van dit "product" vond plaats op 9 april 1961, drie dagen voor de echte triomf van de Sovjet-raketindustrie - de eerste bemande vlucht. En de "negen" bleven vrijwel voor altijd in de schaduw van hun meer succesvolle en succesvolle familieleden - zowel koninklijk als Yangelevsky en Chelomeevsky. Ondertussen is het verhaal van zijn oprichting zeer opmerkelijk en de moeite waard om er in detail over te vertellen.
Raket R-9 op een transportwagen op de testlocatie van Tyura-Tam (Baikonur). Foto van de site
Tussen ruimte en leger
Het is tegenwoordig voor niemand meer een geheim dat het beroemde Vostok-lanceervoertuig, dat Yuri Gagarin, de eerste kosmonaut van de aarde, en met hem het prestige van de Sovjet-raketindustrie optilde, eigenlijk een ombouwversie was van de R-7-raket. En de G7 werd 's werelds eerste intercontinentale ballistische raket, en dit was voor iedereen duidelijk sinds 4 oktober 1957, vanaf de dag dat de eerste kunstmatige aardsatelliet werd gelanceerd. En dit primaat gaf blijkbaar geen rust aan de maker van de R-7, Sergei Korolev en zijn medewerkers.
Academicus Boris Chertok, een van Korolyovs naaste medewerkers, herinnerde zich dit heel openlijk en zelfkritisch in zijn boek "Rockets and People". En het verhaal over het lot van de "negen" kan niet zonder uitgebreide citaten uit deze memoires, aangezien er weinig bewijs overblijft van degenen die direct gerelateerd waren aan de geboorte van de P-9. Dit zijn de woorden waarmee hij zijn verhaal begint:
“In hoeverre had Korolev een gevechtsthema moeten ontwikkelen na schitterende overwinningen in de ruimte? Waarom creëerden we moeilijkheden voor onszelf op het pad naar de ruimte die voor ons openging, terwijl de last van het bouwen van een "zwaard" voor een nucleaire raket op anderen kon worden gelegd?
In het geval dat de ontwikkeling van gevechtsraketten zou worden stopgezet, kwamen onze ontwerp- en productiecapaciteiten vrij om het front van ruimteprogramma's uit te breiden. Als Korolev zich had neergelegd bij het feit dat Yangel, Chelomey en Makeyev voldoende waren om militaire raketten te maken, zou Chroesjtsjov, laat staan Ustinov, die in december 1957 werd benoemd tot vice-voorzitter van de USSR-Raad van Ministers en voorzitter van het militair-industriële complex, ons niet zou dwingen een nieuwe generatie intercontinentale raketten te ontwikkelen.
Nadat we echter de eerste intercontinentale R-7 en de modificatie R-7A hadden gemaakt, konden we de gokrace om kernkoppen te leveren aan elk uiteinde van de wereld niet opgeven. Wat gebeurt er in het doelgebied als we daar een echte lading gooien met een capaciteit van anderhalf tot drie megaton, dacht niemand van ons in die tijd. De implicatie was dat dit nooit zou gebeuren.
Er waren meer dan genoeg aanhangers van het werk aan gevechtsraketten in ons team. Loskoppeling van het militaire thema dreigde het verlies van de broodnodige steun van het ministerie van Defensie en de gunst van Chroesjtsjov zelf. Ik werd ook beschouwd als lid van de informele partij van rakethaviken, geleid door Mishin en Okhapkin. Het proces van het maken van gevechtsraketten fascineerde ons veel meer dan het uiteindelijke doel. We ervoeren het natuurlijke proces van het verliezen van het monopolie op de creatie van intercontinentale strategische raketten zonder enthousiasme. Het gevoel van jaloezie werd gewekt door het werk van onze onderaannemers met andere opdrachtgevers."
Assemblagewerkplaats voor R-9-raketten in de fabriek van Kuibyshev Progress. Foto van de site
R-16 stappen op de hielen van de koningin
In deze zeer openhartige woorden van academicus Chertok zit helaas ook enig bedrog. Het feit is dat ruimteproblemen alleen duidelijk niet voldoende waren om met succes overheidssubsidies en steun op het hoogste niveau te ontwikkelen en te ontvangen. In de Sovjet-Unie, die iets meer dan tien jaar geleden eindigde, de meest verschrikkelijke oorlog in haar geschiedenis, moest iedereen en alles voor de verdediging werken. En de raketmannen kregen in de eerste plaats precies verdedigingstaken toegewezen. Dus Sergei Korolev kon het zich eenvoudigweg niet veroorloven om over te schakelen van het onderwerp intercontinentale ballistische raketten naar uitsluitend de ruimte. Ja, de ruimte werd ook gezien als een gebied van militaire belangen. Ja, bijna alle bemande vluchten van Sovjet-kosmonauten (zoals alle andere) hadden puur militaire missies. Ja, bijna alle Sovjet-baanstations zijn ontworpen als gevechtsstations. Maar de eerste en belangrijkste waren de raketten.
Dus Sergei Korolev, die zijn plaatsvervanger Mikhail Yangel kort daarvoor had verlaten om zijn eigen raket OKB-586 in Dnepropetrovsk te leiden, had alle reden om zich zorgen te maken over het lot van zijn team. De moeilijkheden van persoonlijke relaties werden hier bovenop het gevaar gelegd dat de nieuwe concurrent een te sterke rivaal zou worden. En het was nodig om niet te stoppen, niet om de inspanningen te stoppen om niet alleen ruimte te creëren, maar ook intercontinentale ballistische raketten.
"Yangel ging niet naar Dnepropetrovsk om de zuurstofraketten van Korolev te verbeteren", schrijft Boris Chertok. - De R-12-raket is daar in zeer korte tijd gemaakt. Op 22 juni 1957 begonnen haar vliegtesten in Kapyar. Er werd bevestigd dat het bereik van de raket meer dan 2000 km zal bedragen.
De R-12-raket werd gelanceerd vanaf een grondlanceringsapparaat, waarop het zonder brandstof was geïnstalleerd met een aangemeerde kernkop. De totale voorbereidingstijd voor de lancering bedroeg meer dan drie uur. Een puur autonoom controlesysteem zorgde voor een cirkelvormige waarschijnlijke afwijking binnen 2, 3 km. Deze raket, onmiddellijk nadat hij in maart 1959 in gebruik was genomen, werd in een grote serie in de fabriek gelanceerd en werd het belangrijkste type wapen voor de Strategic Missile Forces die in december 1959 werden gecreëerd.
Maar zelfs eerder, in december 1956, bereikte Yangel met de directe steun van Ustinov de publicatie van een resolutie van de Raad van Ministers over de creatie van een nieuwe R-16 intercontinentale raket met de start van vluchtontwerptests (LCI) in juli 1961. De eerste intercontinentale R-7 heeft nog nooit gevlogen en Chroesjtsjov heeft al ingestemd met de ontwikkeling van een nieuwe raket! Ondanks dat er een “groene straat” werd geopend voor onze G7 en we geen reden hadden om te klagen over het gebrek aan aandacht van bovenaf, diende dit besluit ons als een serieuze waarschuwing”.
Het Desna N-grondlanceringscomplex, speciaal gemaakt voor de R-9-raketten. Foto van de site
We hebben een langlevende raket nodig
Het keerpunt was januari 1958, toen de commissie met man en macht werkte om het conceptontwerp van de R-16-raket te bespreken. Deze commissie, onder leiding van academicus Mstislav Keldysh, werd samengesteld op aandringen van specialisten van NII-88, dat in feite hetzelfde leengoed was van Sergei Korolev als zijn OKB-1, en waar Mikhail Yangel tot voor kort werkte. Tijdens een van de vergaderingen sprak de algemene ontwerper van de nieuwe raket OKB-586, die sterke steun van bovenaf voelde, zich uit met zeer scherpe kritiek op Korolev en zijn toewijding aan vloeibare zuurstof als het enige type oxidatiemiddel voor raketbrandstof. En afgaande op het feit dat niemand de spreker onderbrak, was dit niet alleen Yangels persoonlijke positie. Het was onmogelijk om dit niet te merken en OKB-1 moest dringend bewijzen dat hun aanpak niet alleen bestaansrecht heeft, maar ook het meest gerechtvaardigd is.
Om dit te doen, was het noodzakelijk om het belangrijkste probleem van zuurstofraketten op te lossen - een onaanvaardbaar lange voorbereidingstijd voor de lancering. Inderdaad, in gevulde toestand, rekening houdend met het feit dat vloeibaar gemaakte zuurstof bij temperaturen boven min 180 graden begint te koken en intensief verdampt, kan een raket op dergelijke brandstof tientallen uren worden opgeslagen - dat wil zeggen, iets meer dan nodig was tanken! Zelfs na twee jaar intensieve vluchten, herinnert Boris Chertok zich, kon de voorbereidingstijd voor de R-7 en R-7A voor de start niet met meer dan 8-10 uur worden verkort. En de Yangelevskaya-raket R-16 is ontworpen rekening houdend met het gebruik van langetermijncomponenten van raketbrandstof, wat betekent dat deze veel sneller kan worden voorbereid op lancering.
Met dit alles in gedachten moesten de ontwerpers van OKB-1 twee taken aan. Ten eerste om de voorbereidingstijd voor de lancering aanzienlijk te verkorten en ten tweede om tegelijkertijd de tijd dat de raket in gevechtsgereedheid zou kunnen zijn aanzienlijk te verlengen zonder een aanzienlijke hoeveelheid zuurstof te verliezen. En verrassend genoeg werden beide oplossingen gevonden en in september 1958 had het ontwerpbureau zijn voorstellen voor de R-9 zuurstofraket met een intercontinentaal bereik tot een conceptontwerp gebracht.
Maar er was nog een voorwaarde die de makers van de nieuwe raket ernstig beperkte in benaderingen: de vereiste om er een veilige lancering voor te creëren. Het belangrijkste nadeel van de R-7 als gevechtsraket was immers een extreem moeilijke en volledig open lancering. Dat is de reden waarom het mogelijk was om slechts één gevechtslanceringsstation van de "sevens" te creëren (afgezien van de mogelijkheden van een gevechtslancering vanuit Baikonur), nadat het de "Angara" -faciliteit in de regio Archangelsk had gebouwd. Deze structuur had slechts vier draagraketten voor de R-7A, en onmiddellijk nadat de VS de intercontinentale ballistische raketten Atlas en Titan in gebruik begonnen te nemen, bleek deze bijna weerloos te zijn.
Schema van een Desna V-type silowerper ontworpen voor R-9 raketten. Foto van de site
Het belangrijkste idee achter het gebruik van nucleaire raketwapens in die jaren, en vele jaren later, was immers om tijd te hebben om hun raketten te lanceren onmiddellijk nadat de vijand hun ICBM's had gelanceerd - of om zichzelf de mogelijkheid te bieden om een vergeldingswapen te leveren toeslaan, zelfs als vijandelijke kernkoppen al op je land zijn ontploft. Tegelijkertijd werd overwogen en wordt overwogen dat een van de prioritaire doelen van de aanval zeker de nucleaire rakettroepen en de plaatsen van hun inzet en lancering zal zijn. Om dus tijd te hebben om onmiddellijk wraak te nemen, was het noodzakelijk om vroegtijdige waarschuwingsapparatuur van uitstekende kwaliteit te hebben voor een raketaanval en een dergelijk systeem om raketten voor te bereiden voor lancering, zodat het minuten, of zelfs beter, seconden duurde. Volgens de berekeningen van die tijd had de aangevallen zijde niet meer dan een half uur om haar raketten af te vuren als reactie op de aanval en ervoor te zorgen dat de vijandelijke aanval op lege lanceerplaatsen viel. De tweede vereiste beschermde lanceerplaatsen die een nabijgelegen nucleaire explosie zouden kunnen overleven.
De gevechtsstartpositie van de "Angara" kwam niet overeen met de eerste of de tweede vereisten - en het kon niet overeenkomen vanwege de eigenaardigheden van de pre-lanceringsvoorbereiding van de R-7. Daarom zag de Yangelevskaya P-16, die veel sneller was voor voorbereiding en veel duurzamer was, er in de ogen van het Sovjetleiderschap zo aantrekkelijk uit. En daarom moest OKB-1 zijn eigen raket aanbieden, in alle opzichten niet onderdoen voor de "zestiende".
De uitweg is onderkoelde brandstof
Eind 1958 kreeg de Sovjet-inlichtingendienst informatie dat de Amerikanen vloeibare zuurstof als oxidatiemiddel gebruikten in hun nieuwste Atlas en Titan ICBM's. Deze informatie versterkte de positie van OKB-1 met zijn "zuurstof" -voorkeuren aanzienlijk (helaas waren ze in de Sovjet-Unie nog steeds niet af van de gewoonte om terug te kijken naar de beslissingen van een potentiële vijand en in hun richting te volgen). Zo kreeg het oorspronkelijke voorstel voor de creatie van een nieuwe geoxygeneerde intercontinentale ballistische raket R-9 extra steun. Sergei Korolev wist hiervan te profiteren en op 13 mei 1959 vaardigde de Raad van Ministers van de USSR een decreet uit over het begin van de werkzaamheden aan het ontwerp van de R-9-raket met een zuurstofmotor.
De resolutie bepaalde dat het noodzakelijk was om een raket te maken met een lanceringsgewicht van 80 ton, in staat om te vliegen op een afstand van 12.000-13.000 kilometer en tegelijkertijd een nauwkeurigheid te hebben binnen 10 kilometer, op voorwaarde dat een gecombineerd besturingssysteem (met behulp van autonome en radiotechnische subsystemen) en 15 kilometer werd gebruikt - zonder haar. Volgens het decreet zouden de vliegtests van de nieuwe raket in 1961 beginnen.
Lancering van de R-9-raket vanaf de testlocatie van het Desna N-type op de testlocatie van Tyura-Tam. Foto van de site
Het lijkt erop dat dit de kans is om te ontsnappen aan concurrenten uit Dnepropetrovsk en het voordeel van vloeibare zuurstof te bewijzen! Maar nee, de top zou het leven blijkbaar voor niemand gemakkelijker maken. In hetzelfde decreet, zoals Boris Chertok zich herinnert, "werd het bevolen om OKB-586 vrij te laten van de ontwikkeling van raketten voor de marine om de creatie van de R-14- en R-16-raketten te versnellen (met de overdracht van alle werken aan SKB-385, Miass) en om alle werkzaamheden met betrekking tot S. P. Koningin".
En weer op de agenda stond de vraag op welke andere manieren verbeterd kunnen worden, om de toekomstige R-9 te verbeteren. En toen ontstond voor het eerst het idee om niet alleen zuurstof als oxidatiemiddel te gebruiken, maar onderkoelde zuurstof. "Vanaf het begin van het ontwerp was het duidelijk dat er geen gemakkelijk leven kon zijn, wat we onszelf toestonden bij het verspreiden van de massa op de G7", schreef Boris Chertok. - Er waren fundamenteel nieuwe ideeën nodig. Voor zover ik me herinner, was Mishin de eerste die het revolutionaire idee uitdrukte om onderkoelde vloeibare zuurstof te gebruiken. Als, in plaats van minus 183 °, dicht bij het kookpunt van zuurstof, de temperatuur wordt verlaagd tot minus 200 °, en nog beter - tot minus 210 °, dan zal het ten eerste een kleiner volume innemen en, ten tweede zal het verdampingsverlies sterk verminderen. Als deze temperatuur kan worden gehandhaafd, zal het mogelijk zijn om aan hoge snelheid te tanken: zuurstof, die in een warme tank komt, zal niet heftig koken, zoals het gebeurt op al onze raketten van R-1 tot R-7, inclusief. Het probleem van het verkrijgen, transporteren en opslaan van onderkoelde vloeibare zuurstof bleek zo ernstig te zijn dat het verder ging dan het louter raketraamwerk en op voorstel van Mishin en vervolgens Korolyov, die betrokken was bij het oplossen van deze problemen, de hele Unie nationale economisch belang.
Dit is precies hoe een van die eenvoudige en tegelijkertijd zeer elegante oplossingen werd gevonden, die het uiteindelijk mogelijk maakte om de R-9-raket te maken, die, met alle voordelen van het gebruik van vloeibare zuurstof als oxidatiemiddel voor raketbrandstof, had alle benodigde mogelijkheden voor langdurige opslag en snelle lancering. Een ander voordeel van de "negen" was het gebruik van de zogenaamde centrale aandrijving: een raketbesturingssysteem dat gebruikmaakt van de afbuiging van de hoofdmotoren. Deze oplossing bleek zo succesvol en eenvoudig dat deze zelfs op zware raketten van het type Energia nog steeds wordt gebruikt. En toen was het gewoon revolutionair - en het R-9-schema aanzienlijk vereenvoudigd, en vooral, het elimineerde de noodzaak om extra stuurmotoren te installeren, waardoor de massa van de raket lichter kon worden.
