De eerste geleide luchtafweerraketten (SAM) werden tijdens de Tweede Wereldoorlog in Duitsland gemaakt. Het werk aan luchtafweerraketten werd in 1943 geïntensiveerd, nadat de Reichsleiding tot het inzicht kwam dat jagers en luchtafweergeschut alleen niet in staat waren om de verwoestende aanvallen van geallieerde bommenwerpers effectief te weerstaan.
Een van de meest geavanceerde ontwikkelingen was de Wasserfall-raket (Waterfall), in veel opzichten was het een kleinere kopie van de A-4 (V-2) ballistische raket. In de luchtafweerraket werd een mengsel van butylether met aniline als brandstof gebruikt en geconcentreerd salpeterzuur als oxidatiemiddel. Een ander verschil waren de kleine trapeziumvormige vleugels met een zwaai langs de voorrand van 30 graden.
De geleiding van de raket op het doel vond plaats met behulp van radiocommando's met behulp van twee radarstations (radar). In dit geval werd één radar gebruikt om het doel te volgen en bewoog een raket in de radiostraal van de andere radar. De markeringen van het doel en de raket werden weergegeven op één scherm van de kathodestraalbuis, en de bediener van het raketgeleidingspunt op de grond probeerde met behulp van een speciale bedieningsknop, de zogenaamde joystick, beide markeringen te combineren.
Luchtafweerraket Wasserfall
In maart 1945 vonden raketlanceringen plaats, waarbij Wasserfall een snelheid van 650 m / s, een hoogte van 17 km en een bereik van 50 km bereikte. Wasserfall slaagde met succes voor tests en zou, als massaproductie werd ingevoerd, kunnen deelnemen aan het afweren van geallieerde luchtaanvallen. De voorbereiding voor de serieproductie van de raket en de eliminatie van "kinderziekten" kostte echter te veel tijd - de technische complexiteit van de fundamenteel nieuwe controlesystemen, het gebrek aan benodigde materialen en grondstoffen en de overbelasting van andere bestellingen in de Duitse industrie getroffen. Daarom verschenen de seriële Wasserfall-raketten pas aan het einde van de oorlog.
Een andere Duitse SAM, die gereed was voor massaproductie, was de Hs-117 Schmetterling luchtafweer geleide raket ("Butterfly"). Deze raket is gemaakt door het bedrijf Henschel met behulp van een straalmotor met vloeibare stuwstof (LPRE), die liep op tweecomponenten zelfontbrandende brandstof. De samenstelling "Tonka-250" (50% xylidine en 50% triethylamine) werd gebruikt als brandstof, salpeterzuur werd gebruikt als oxidatiemiddel, dat tegelijkertijd werd gebruikt om de motor zelf te koelen.
Luchtafweer geleide raket Hs-117 Schmetterling
Om de raket op het doel te richten, werd een relatief eenvoudig radiocommandogeleidingssysteem met optische observatie van de raket gebruikt. Voor dit doel was een tracer uitgerust in het achterste deel van het staartcompartiment, die de operator via een speciaal apparaat in de gaten hield en de stuurknuppel gebruikte om de raket naar het doel te leiden.
Een raket met een kernkop van ongeveer 40 kg kan doelen raken op een hoogte tot 5 km en een horizontaal bereik tot 12 km. Tegelijkertijd was de vliegtijd van de SAM ongeveer 4 minuten, wat voldoende was. Het nadeel van de raket was de mogelijkheid om hem alleen overdag te gebruiken, in omstandigheden van goed zicht, wat werd gedicteerd door de noodzaak van visuele begeleiding van de raket door de operator.
Gelukkig voor de piloten van de geallieerde bommenwerperluchtvaart kon "Schmetterling", zoals "Wasserfall", niet in massaproductie worden gebracht, hoewel individuele pogingen om raketten in gevechten door de Duitsers te gebruiken nog steeds werden geregistreerd.
Luchtafweer geleide raket R-1 Rheintochter
Naast deze projecten van luchtafweerraketten, die een hoge mate van gereedheid voor massaproductie bereikten, werd in Duitsland gewerkt aan de raket met vaste stuwstof R-1 Rheintochter ("Dochter van de Rijn") en vloeibare stuwstof raketten Enzian ("Gorechavka").
Luchtafweer geleide raket Enzian
Na de overgave van Duitsland kwam een aanzienlijk aantal kant-en-klare raketten, evenals documentatie en technisch personeel, in de Verenigde Staten en de USSR terecht. Ondanks het feit dat Duitse ingenieurs en ontwerpers er niet in slaagden om in serieproductie een geleide luchtafweerraket te introduceren die klaar was voor gevechtsgebruik, werden veel technische en technologische oplossingen gevonden door Duitse wetenschappers belichaamd in naoorlogse ontwikkelingen in de VS, de USSR en andere landen.
Tests van buitgemaakte Duitse raketten in de naoorlogse periode hebben aangetoond dat ze weinig veelbelovend zijn tegen moderne gevechtsvliegtuigen. Dit was te wijten aan het feit dat in de jaren die zijn verstreken sinds het einde van de Tweede Wereldoorlog, militaire vliegtuigen een enorme sprong voorwaarts hebben gemaakt in termen van toenemende snelheid en hoogte.
In verschillende landen, voornamelijk in de USSR en de VS, begon de ontwikkeling van veelbelovende luchtafweersystemen, voornamelijk ontworpen om industriële en administratieve centra te beschermen tegen langeafstandsbommenwerpers. Het feit dat in die tijd bommenwerpers het enige middel waren om kernwapens af te leveren, maakte deze werken bijzonder relevant.
Al snel realiseerden de ontwikkelaars van nieuwe luchtafweerraketten zich dat het creëren van een effectief luchtafweerraketwapen alleen mogelijk is in combinatie met de ontwikkeling van nieuwe en verbetering van bestaande verkenningsmiddelen van een luchtvijand, ondervragers van het systeem voor het bepalen van de staatseigendom van een luchtdoel, raketcontrolefaciliteiten, middelen voor het transporteren en laden van raketten, enz. enz. Het ging dus al om de oprichting van een luchtafweerraketsysteem (SAM).
De Amerikaanse MIM-3 Nike Ajax was het eerste massale luchtverdedigingssysteem dat werd toegepast. De productie van seriële raketten van het complex begon in 1952. In 1953 werden de eerste Nike-Ajax batterijen in gebruik genomen en werd het complex op scherp gezet.
SAM MIM-3 Nike Ajax
SAM "Nike-Ajax" gebruikte een geleidingssysteem voor radiocommando's. Doeldetectie werd uitgevoerd door een apart radarstation, waarvan de gegevens werden gebruikt om de doelvolgradar naar het doel te leiden. De gelanceerde raket werd continu gevolgd door een andere radarstraal.
De gegevens van de radars over de positie van het doel en de raket in de lucht werden verwerkt door een rekenapparaat op vacuümbuizen en uitgezonden via het radiokanaal aan boord van de raket. Het apparaat berekende het berekende ontmoetingspunt van de raket en het doelwit en corrigeerde automatisch de koers. De kernkop (kernkop) van de raket werd tot ontploffing gebracht door een radiosignaal van de grond op het berekende punt van het traject. Voor een succesvolle aanval zou de raket meestal boven het doel uitstijgen en vervolgens duiken op het berekende onderscheppingspunt.
SAM MIM-3 Nike Ajax - supersonisch, tweetraps, met een afneembaar lichaam van de startende tandem-geplaatste vaste stuwstofmotor (vaste stuwstofmotor) en aanhoudende raketmotor (brandstof - kerosine of aniline, oxidatiemiddel - salpeterzuur).
Een uniek kenmerk van de Nike-Ajax luchtafweerraket was de aanwezigheid van drie zeer explosieve fragmentatie kernkoppen. De eerste, met een gewicht van 5,44 kg, bevond zich in het boeggedeelte, de tweede - 81,2 kg - in het midden en de derde - 55,3 kg - in het staartgedeelte. Er werd aangenomen dat deze nogal controversiële technische oplossing de kans op het raken van een doelwit zou vergroten, vanwege een grotere wolk van puin.
Het effectieve bereik van het complex was ongeveer 48 kilometer. De raket kon een doel raken op een hoogte van 21300 meter, terwijl hij zich met een snelheid van 2,3 M verplaatst.
Aanvankelijk werden Nike-Ajax draagraketten op het oppervlak ingezet. Vervolgens, met de groeiende behoefte om de complexen te beschermen tegen de schadelijke factoren van een nucleaire explosie, werden ondergrondse opslagfaciliteiten voor raketten ontwikkeld. Elke begraven bunker bevatte 12 raketten, die horizontaal door het drop-down dak werden gevoed door hydraulische apparaten. De raket die op een railkar naar de oppervlakte werd gebracht, werd naar een horizontaal liggende draagraket getransporteerd. Na het vastzetten van de raket werd de launcher onder een hoek van 85 graden geïnstalleerd.
De inzet van het Nike-Ajax-complex werd uitgevoerd door het Amerikaanse leger van 1954 tot 1958. In 1958 werden ongeveer 200 batterijen ingezet in de Verenigde Staten, bestaande uit 40 "defensieve gebieden". De complexen werden ingezet in de buurt van grote steden, strategische militaire bases, industriële centra om ze te beschermen tegen luchtaanvallen. De meeste Nike-Ajax luchtverdedigingssystemen werden ingezet aan de oostkust van de Verenigde Staten. Het aantal batterijen in het "defensieve gebied" varieerde afhankelijk van de waarde van het object: Barksdale AFB werd bijvoorbeeld gedekt door twee batterijen, terwijl het gebied van Chicago werd beschermd door 22 Nike-Ajax-batterijen.
Op 7 mei 1955 werd bij decreet van het Centraal Comité van de CPSU en de Raad van Ministers van de USSR het Sovjet S-25 luchtverdedigingssysteem aangenomen (1000 doelen in één salvo van S-25 ("Berkut") (SA-1 Gilde)). Dit complex werd het eerste, in gebruik genomen in de USSR, het eerste operationeel-strategische luchtverdedigingssysteem ter wereld en het eerste meerkanaals luchtverdedigingssysteem met verticaal lancerende raketten.
SAM S-25
De S-25 was een puur stationair complex; om de infrastructuur voor de inzet van dit luchtverdedigingssysteem te creëren, was een grote hoeveelheid bouwwerkzaamheden nodig. De raketten werden verticaal op het lanceerplatform geïnstalleerd - een metalen frame met een conische plamer, die op zijn beurt was gebaseerd op een massieve betonnen basis. De radarstations voor de sectorbeoordeling en geleiding van de B-200-raketten waren ook stationair.
Centrale geleidingsradar B-200
Het luchtverdedigingssysteem van de hoofdstad omvatte 56 luchtafweerraketregimenten van de nabije en langeafstands-echelons. Elke 14 regimenten vormden een korps met een eigen verantwoordelijkheidssector. Vier korpsen vormden het 1st Special Purpose Air Defense Army. Vanwege de buitensporige kosten en complexiteit van de constructie van kapitaalstructuren, werd het S-25 luchtverdedigingssysteem alleen rond Moskou ingezet.
Lay-out van het S-25 luchtverdedigingssysteem rond Moskou
Als we het eerste Amerikaanse luchtverdedigingssysteem "Nike-Ajax" en de Sovjet S-25 vergelijken, kan men de superioriteit van het Sovjet luchtverdedigingssysteem zien in het aantal gelijktijdig afgevuurde doelen. Het Nike-Ajax-complex had alleen eenkanaalsgeleiding, maar was structureel veel eenvoudiger en goedkoper, en werd daardoor in veel grotere hoeveelheden ingezet.
De Sovjet luchtverdedigingssystemen van de C-75-familie (het eerste Sovjet massale luchtverdedigingssysteem C-75) werden echt enorm. De creatie begon toen duidelijk werd dat de S-25 niet echt massief kon worden. De militaire leiding van de Sovjet-Unie zag een uitweg in het creëren van een zeer wendbaar luchtverdedigingssysteem, hoewel inferieur in zijn capaciteiten aan een stationair systeem, maar het in korte tijd mogelijk maakte om luchtverdedigingstroepen en -middelen in bedreigde richtingen te hergroeperen en te concentreren.
Rekening houdend met het feit dat er in de USSR op dat moment geen effectieve formuleringen van vaste brandstof waren, werd besloten om een motor op vloeibare brandstof en een oxidatiemiddel als belangrijkste te gebruiken. De raket is gemaakt op basis van een normaal aerodynamisch schema, het had twee fasen - een startende met een vaste brandstofmotor en een aanhoudende met een vloeibare. Ze hebben ook opzettelijk afstand gedaan van homing, met behulp van een bewezen radiocommando-geleidingssysteem gebaseerd op de theoretische methode van "halve rectificatie", waarmee ze de meest optimale banen van de vlucht van de raket kunnen bouwen en kiezen.
In 1957 werd de eerste vereenvoudigde versie van de SA-75 "Dvina" aangenomen, die in het frequentiebereik van 10 cm werkte. In de toekomst werd de nadruk gelegd op de ontwikkeling en verbetering van meer geavanceerde versies van de C-75, die werken in het 6 cm-frequentiebereik, die tot het begin van de jaren 80 in de USSR werden geproduceerd.
SNR-75 raketgeleidingsstation
De eerste gevechtssystemen werden ingezet aan de westelijke grens bij Brest. In 1960 hadden de luchtverdedigingstroepen al 80 C-75-regimenten met verschillende modificaties - anderhalf keer meer dan in de C-25-groep.
De S-75-complexen markeerden een heel tijdperk in de ontwikkeling van de luchtverdedigingstroepen van het land. Met hun creatie gingen raketwapens verder dan de regio Moskou en boden ze dekking voor de belangrijkste faciliteiten en industriële gebieden op bijna het hele grondgebied van de USSR.
De S-75 luchtverdedigingssystemen met verschillende modificaties werden op grote schaal in het buitenland geleverd en werden gebruikt in veel lokale conflicten (gevechtsgebruik van het S-75 luchtafweerraketsysteem).
In 1958 werd het MIM-3 Nike Ajax luchtverdedigingssysteem in de Verenigde Staten vervangen door het MIM-14 "Nike-Hercules"-complex (Amerikaans luchtafweerraketsysteem MIM-14 "Nike-Hercules"). Een grote stap voorwaarts ten opzichte van Nike-Ajax was de succesvolle ontwikkeling in korte tijd van een solide stuwstof raketafweersysteem met destijds hoge eigenschappen.
SAM MIM-14 Nike-Hercules
In tegenstelling tot zijn voorganger heeft Nike-Hercules een groter gevechtsbereik (130 in plaats van 48 km) en een hoogte (30 in plaats van 18 km), die werd bereikt door het gebruik van nieuwe raketten en krachtigere radarstations. Het schematische diagram van de bouw en gevechtsoperatie van het complex bleef echter hetzelfde als in het Nike-Ajax luchtverdedigingssysteem. In tegenstelling tot het stationaire Sovjet S-25 luchtverdedigingssysteem van het Moskouse luchtverdedigingssysteem, was het nieuwe Amerikaanse luchtverdedigingssysteem eenkanaals, wat zijn mogelijkheden aanzienlijk beperkte bij het afweren van een massale inval, waarvan de waarschijnlijkheid echter gezien de relatief kleine aantal Sovjet langeafstandsluchtvaart in de jaren 60, was laag.
Later werd het complex gemoderniseerd, wat het mogelijk maakte om het te gebruiken voor luchtverdediging van militaire eenheden (door mobiliteit te geven aan gevechtsmiddelen). En ook voor raketverdediging van tactische ballistische raketten met vliegsnelheden tot 1000 m/s (voornamelijk door het gebruik van krachtigere radars).
Sinds 1958 worden MIM-14 Nike-Hercules-raketten ingezet bij Nike-systemen om de MIM-3 Nike Ajax te vervangen. In totaal werden in 1964 145 batterijen van het Nike-Hercules luchtverdedigingssysteem ingezet in de Amerikaanse luchtverdediging (35 herbouwd en 110 omgebouwd van de batterijen van het Nike-Ajax luchtverdedigingssysteem), wat het mogelijk maakte om alle belangrijke industriële gebieden een redelijk effectieve dekking van Sovjet strategische bommenwerpers.
Kaart met posities van SAM "Nike" in de Verenigde Staten
De meeste stellingen van de Amerikaanse luchtverdedigingssystemen werden ingezet in het noordoosten van de Verenigde Staten, op de meest waarschijnlijke weg voor een doorbraak van Sovjet-langeafstandsbommenwerpers. Alle raketten die in de Verenigde Staten werden ingezet, hadden kernkoppen. Dit was te wijten aan de wens om antiraketeigenschappen te geven aan het Nike-Hercules luchtverdedigingssysteem, evenals de wens om de kans op het raken van een doelwit te vergroten in omstandigheden van jamming.
In de VS werden de Nike-Hercules luchtverdedigingssystemen geproduceerd tot 1965, ze waren in dienst in 11 landen van Europa en Azië. Gelicentieerde productie werd georganiseerd in Japan.
De inzet van de Amerikaanse luchtverdedigingssystemen MIM-3 Nike Ajax en MIM-14 Nike-Hercules is uitgevoerd volgens het concept van object luchtverdediging. Het was duidelijk dat de objecten van luchtverdediging: steden, militaire bases, industrie, elk moesten worden bedekt met hun eigen batterijen luchtafweerraketten, gekoppeld aan een gemeenschappelijk controlesysteem. Hetzelfde concept van het bouwen van luchtverdediging werd in de USSR aangenomen.
Vertegenwoordigers van de luchtmacht drongen erop aan dat "luchtverdediging ter plaatse" niet betrouwbaar was in het tijdperk van atoomwapens, en zij stelden een ultralangeafstandsluchtverdedigingssysteem voor dat "territoriale verdediging" kan uitvoeren - waardoor wordt voorkomen dat vijandelijke vliegtuigen zelfs maar dicht bij verdedigde objecten. Gezien de omvang van de Verenigde Staten werd een dergelijke taak als buitengewoon belangrijk ervaren.
De economische beoordeling van het door de luchtmacht voorgestelde project toonde aan dat het doelmatiger is en ongeveer 2,5 keer goedkoper zal uitkomen met dezelfde kans op een nederlaag. Tegelijkertijd was er minder personeel nodig en werd een groot gebied verdedigd. Niettemin keurde het Congres, dat de krachtigste luchtverdediging wilde krijgen, beide opties goed.
Het nieuwe CIM-10 Bomark luchtverdedigingssysteem (Amerikaans CIM-10 Bomark ultra-langeafstands luchtafweerraketsysteem), gelobbyd door vertegenwoordigers van de luchtmacht, was een onbemande interceptor die geïntegreerd was met de bestaande radars voor vroege detectie als onderdeel van NORAD. Het richten van het raketafweersysteem werd uitgevoerd door de commando's van het SAGE-systeem (English Semi Automatic Ground Environment) - een systeem voor semi-automatische coördinatie van interceptoracties door hun stuurautomaten per radio te programmeren met computers op de grond. Die de onderscheppers naar de naderende vijandelijke bommenwerpers bracht. Het SAGE-systeem, dat werkte volgens de radargegevens van NORAD, bracht de interceptor naar het doelgebied zonder tussenkomst van de piloot. De luchtmacht hoefde dus alleen een raket te ontwikkelen die was geïntegreerd in het reeds bestaande onderscheppingssysteem. In de laatste fase van de vlucht, bij het betreden van het doelgebied, werd een homing radarstation ingeschakeld.
Lancering SAM CIM-10 Bomark
Volgens het ontwerp was het Bomark raketafweersysteem een projectiel (kruisraket) met een normale aerodynamische configuratie, met de plaatsing van stuurvlakken in het staartgedeelte. De lancering werd verticaal uitgevoerd met behulp van een lanceerversneller, die de raket versnelde tot een snelheid van 2M.
De vliegeigenschappen van de "Bomark" blijven tot op de dag van vandaag uniek. Het effectieve bereik van modificatie "A" was 320 kilometer met een snelheid van 2,8 M. Modificatie "B" kon versnellen tot 3,1 M en had een straal van 780 kilometer.
Het complex is in 1957 in gebruik genomen. De raketten werden in serie geproduceerd door Boeing van 1957 tot 1961. In totaal werden 269 raketten van modificatie "A" en 301 van modificatie "B" vervaardigd. De meeste van de ingezette raketten waren uitgerust met kernkoppen.
De raketten werden afgevuurd vanuit schuilplaatsen van gewapend beton in goed verdedigde bases, die elk waren uitgerust met een groot aantal installaties. Er waren verschillende soorten lanceerhangars voor de Bomark-raketten: met een schuifdak, met schuifwanden, enz.
Het oorspronkelijke plan voor de inzet van het systeem, aangenomen in 1955, riep op tot de inzet van 52 raketbases met elk 160 raketten. Dit was om het grondgebied van de Verenigde Staten volledig te dekken tegen elk type luchtaanval. In 1960 werden slechts 10 posities ingezet - 8 in de Verenigde Staten en 2 in Canada. De inzet van draagraketten in Canada hangt samen met de wens van het Amerikaanse leger om de onderscheppingslijn zo ver mogelijk van de grenzen te verplaatsen. Dit was vooral belangrijk in verband met het gebruik van kernkoppen op het Bomark-raketafweersysteem. Het eerste Beaumark Squadron werd op 31 december 1963 ingezet in Canada. De raketten bleven in het arsenaal van de Canadese luchtmacht, hoewel ze als eigendom van de Verenigde Staten werden beschouwd en onder toezicht van Amerikaanse officieren op hun hoede waren.
Lay-out van het Bomark luchtverdedigingssysteem in de VS en Canada
Er zijn echter iets meer dan 10 jaar verstreken en het Bomark-luchtverdedigingssysteem begon uit dienst te worden genomen. Allereerst was dit te wijten aan het feit dat aan het begin van de jaren 70 de grootste bedreiging voor objecten op het grondgebied van de Verenigde Staten niet door bommenwerpers werd gepresenteerd, maar door Sovjet-ICBM's die tegen die tijd in aanzienlijke aantallen waren ingezet. Tegen ballistische raketten waren de Bomarks absoluut nutteloos. Bovendien was in het geval van een wereldwijd conflict de effectiviteit van het gebruik van dit luchtverdedigingssysteem tegen bommenwerpers zeer twijfelachtig.
In het geval van een echte nucleaire aanval op de Verenigde Staten, zou het Bomark luchtverdedigingsraketsysteem effectief kunnen functioneren totdat het SAGE wereldwijde interceptorgeleidingssysteem in leven was (wat in het geval van een volledige nucleaire oorlog zeer twijfelachtig is). Gedeeltelijk of volledig prestatieverlies van zelfs maar één schakel van dit systeem, bestaande uit geleidingsradars, rekencentra, communicatielijnen of commandotransmissiestations, leidde onvermijdelijk tot de onmogelijkheid om CIM-10 luchtafweerraketten terug te trekken naar het doelgebied.
