Система наведения фау 2. Ракеты ФАУ — «оружие возмездия

Система управления ракетой Фау-2 состоит из трех основных приборов: гирогоризонта, гировертиканта и интегратора осевых перегрузок. Исполнительными органами являются рулевые машинки и газовые рули.

Гирогоризонт

Гирогоризонт предназначен для стабилизации ракеты по углу тангажа. Он же задает ракете программу изменения угла тангажа. Гироскоп этого прибора помещен в кардановом подвесе так, что ось ротора горизонтальна и лежит в плоскости стрельбы. Ротор гироскопа является якорем электродвигателя и раскручивается за несколько минут до старта.

После старта, если ось отклонится от вертикали, ось гироскопа останется неподвижной и на потенциометре возникнет сигнал рассогласования, который после преобразования и усиления воздействует на рулевую машину. которая отклонит рули и вернет ракету в первоначальное положение. Сразу же после старта включается програмный механизм, который состоит из шагового электродвигателя, эксцентрика (который, собственно, и задает программу), ленты и шкива. Шаговый двигатель поворачивает эксцентрик, профиль которого соответствует заданной программе изменения тангажа, а он, в свою очередь, поворачивает потенциометр. В результате поворота потенциометра возникает сигнал рассогласования, который воздействует на рули ракеты и поворачивает ракету на заданный угол. Так обеспечивается достижение заданного угла бросания.

Гировертикант

Гировертикант обеспечивает стабилизацию по курсу и крену. Ось ротора расположена перпендикулярно плоскости стрельбы. Поэтому гироскоп оказывается нечувствительным к изменению угла тангажа ракеты. но реагирует на повороты и курсовые отклонения. Сигналы с гировертиканта снимаются с двух потенциометров, которые воздействуют на рули 1 и 2. Перед стартом ракета выставляется так, чтобы плоскость рулей 1 и 2 совпадала с плоскостью стрельбы.

Кроме этих двух приборов, на некоторых ракетах Фау-2 устанавливалась система боковойь радиокоррекции положения плоскости стрельбы. Система боковой радиокоррекции удерживает ракету в равносигнальной зоне, что уменьшает вероятность бокового сноса ракеты. Эта система применялась не всегда, главным образом из-за усложнения всей системы и подверженности радиопомехам.

Интегратор осевых перегрузок

Интегратор осевых перегрузок - третий прибор в системе управления. В ракете Фау-2 прменялись интеграторы двух типов - гироскопический и электролитический.

Гироскопический интегратор осевых перегрузок

Гироскопический интегратор осевых перегрузок состоит из гироскопа, ротор которого подвешен в специальной скобе. Перед стартом ось ротора выставляется перпендикулярно продольной оси ракеты. В момент старта скоба освобождается и на неё начинает действовать момент, который возникает от действия силы тяжести и ускорения ракеты. Под действием этого момента гироскоп начинает прецессировать (вращаться) вокруг вертикальной оси. Количество оборотов внешней скобы интегратора пропорционально набранной ракетой скорости. После заданного числа оборотов внешней скобы кулачок на диске дает сигнал на перевод двигателя на восьмитонную тягу. Это позволяет точнее зафиксировать момент отключения двигателя после набора заданной скорости и избежать гидравлических ударов в топливной системе ракеты. После того как необходимая скорость будет достигнута, второй кулачок даст сигнал на остановку двигателя. Данный тип интегратора позволял наводить ракету с погрешностью 4 км на дальности 300 км.

Электролитический интегратор осевых перегрузок

Электролитический интегратор осевых перегрузок применяли в более поздних сериях ракеты Фау-2.

Электролитический интегратор осевых перегрузок состоял из двух основных частей:

1. устройство для получения постоянного тока пропорционально ускорению;
2. электролитический элемент для интегрирования полученного таким образом тока.

Первое устройство состояло из магнитоэлектрического прибора с постоянным магнитом и маятником, прикрепленным к катушке. Этот маятник устанавливают так, чтобы он качался под прямыми улами к оси ракеты, и в этом положении его удерживал против силы ускорения крутящийся противодействующий момент, создаваемый катушкой.

Сила тока в катушке точно регулировалась и была пропорциональна ускорению; для интегрирования тока был применен электролитический элемент с двумя серебрянными электродами, один из которых был покрыт толстым слоем хлористого серебра. Этот электролитический элемент подготавливали к эксплуотации путем сообщения покрытому электроду отрицательного заряда и пропускания через него тока, соответствующего единице ускорния, в течение известного промежутка времени, что вызывало переход некоторого количества хлористого серебра на непокрытый электрод. Затем полюса переключали, и элемент был готов к действию.

Во время полёта недавно осаженное серебро переходило обратно на электрод с толстым покрытием, причем завершение этой операции отмечалось возрастанием электро-движущей силы порядка 1 В, что приводило в действие механизм, прекращающий подачу топлива. Отклонение от цели при применении электролитического элемента считали равным 1,6-2 км.

Следует отметить, что разработанная немецкими специалистами принципиальная схема системы управления долгое время сохранялась неизменной на всех советских и американских ракетах, в том числе и на первой в мире межконтинентальной баллистической ракете Р-7.

Радиотехнические устройства управления ракеты Фау-2

Первоначально для определения скорости ракеты предполагали использовать радиотехническое устройстсво, основанное на эффекте Доплера. Но от него отказались из-за слабой помехоустойчивости.

Опыты с управляемыми по радио ракетами велись в Германии с 1933 года. К 1939 году были разработаны радиотелеметрические средства для дистанционного управления, а в 1941 году – впервые применены на ракете Фау-2.

Радиоуправление было необходимо для измерения скорости ракеты, для передачи команд выключения ракетного двигателя, для определения места падения ракеты и для управления полётом ракеты по курсу. Для каждой функции радиоуправления предназначалась отдельная радиолиния (радиотропа), причём все они разрабатывались отдельными частями. Поэтому аппаратура была громоздкой и дорогой.

С 1944 года на ракетах Фау-2 стали применять аппаратуру, разработанную комплексным методом: путём объединения радиотроп, ранее предназначенных для раздельных функций. Были созданы новые комплексные системы: «Гавайя 2», «Циркель», «Эватор». В первых модификациях радиоуправления ракеты Фау-2 применялась аппаратура, работающая на волнах ультракоротковолнового диапазона. Такая аппаратура была очень подвержена помехам, тем более, что долгое время не предпринимались специальные меры по повышению помехоустойчивости. В то время немецкие специалисты предполагали, что при ведении групповой стрельбы ракетами, радиоуправление которых работает на различных длинах волн, создать помехи и перехватить ракеты очень мало вероятно.

В первых системах радиотелеметрического управления использовался метод равносигнальной зоны. Те есть ракета должна двигаться по строго определённому пути, задаваемому радиоустройством. В случае отклонения от этого пути приёмное устройство на ракете принимает соответствующий сигнал, перерабатывает его в приёмнике и в смесительном устройстве «Мишгерет», откуда поступает к рулевым машинкам, которые с помощью газовых рулей возвращают ракету в нужное положениена заданной траектории полёта.

Равносигнальная зона задаётся работой радионавигационной линии «Гавайя 1 В – Виктория». Наземный передатчик «Гавайя 1В» работал на УКВ в диапазоне 5,8 - 6,8 м. Диаграмма излучения направлялась с некоторым смещением от «оси» траектории полёта (0,7 градуса) в обе стороны попеременно (50 раз в секунду). Передающее устройство «Гавайя 1В» питало две антенны, отстоящие на расстоянии 35 длин волн (300 м) одна от другой.

Ось равносигнальной зоны не должна была быть сдвинута больше, чем на 0,005 градуса. Источник переменного тока N= 15 кВт питал передатчик «Хазе», который давал равносигнальную зону. Затем энергия высокой частоты проводилась через устройство «Кабине», где измерялась мощность и коэффициент бегучести, к фазовому манипуляционному устройству «Пфад» и к антенне. На борту ракеты для приёма равносигнальной зоны имелся приёмник «Виктория» и преобразователи «Мишгерет» («Das Mischgerät» - нем. - электронное аналоговое вычислительное устройство) и др.

Для выключения двигателя ракеты и для измерения скорости на земле размещались передатчик «Неаполь» и приёмное устройство «Салерис». На борту ракеты, соответственно, помещались передатчики «Палермо» или «Хазе», модулятор «Хейде», служащий для выработки команды отсечки горючего, прибор маскировки «Хазум» и приёмопередатчик «Ортлер» («Das Ortler-Gerät» - нем. - специальный приемопередатчик для дублирования частот радиоуправления ракетой) - для измерения скорости.

Антенна передатчика «Хазе» давала узкую диаграмму направленности в горизонтальной плоскости и широкий раствор – в вертикальной. Это позволяло противнику обнаружить работу «Хазе» и создать помехи. Поэтому немецкие специалисты спроектировали и создали установку «Гавайя -2», у которой вместо создания равносигнальной зоны в плоскости по направлению полёта ракеты создавался ведущий луч, тоже представляющий собой равносигнальную зону. Обнаружить такой луч было очень трудно. В системе «Гавайя-2» равносигнальная зона создавалась более короткими волнами, сначала 50 см, а затем 20 см. Для получения узкого ведущего луча в параболическом зеркале антенного устройства измеряющий диполь помещался вне оси рефлектора. При вращении диполя вокруг оси рефлектора формировалась конусообразная диаграмма излучения с равносигнальной зоной, совпадающей с оптической осью рефлектора.

Считалось достаточной точностью попадание ракеты с радиотеле-механическим управлением при дальности 250 км равным ± 300 м по азимуту. Но обычно такая точность попаданий ракетой Фау-2 не достигалась.

Радиотелеметрия ракеты Фау-2

К необходимости создания и использования радиотелнметрии немецкие конструкторы пришли не сразу. Испытания специально разработанного экспериментального прототипа ракеты Фау-2, известного как ракета А-3, были начаты в 1937 году без использования радиотелеметрии. Причины аварий пытались выяснить по найденным на земле фрагментам ракет. Позднее немецкие инженеры придумали получать информацию о состоянии ракеты в полёте, по записям спасаемых одноканальных регистраторов контролируемых данных на узкую бумажную ленту самописца.

Для обеспечения исследований по баллистике и точности стрельбы ракет Фау-2 потребовалась разработка специальной бортовой и наземной радиоаппаратуры. С этой целью была создана 4-х канальная телеметрическая система «Мессина-1». С помощью «Мессина-1» на ленте наземного приемного аппарата записывались следующие показатели ракеты в полете: отклонение газовых рулей, давление в камере сгорания, давление подачи кислорода и спирта, давление пара на входе в турбину, время включения двигателя. Но эта система была столь ненадёжной, что Вернер фон Браун однажды заявил, что было бы эффективнее следить за ракетой в бинокль.

Данная система обладала следующими параметрами:

• включала четыре измерительных канала
• имела частотное разделение каналов
• обладала частотой опроса одного канала - 2 кГц
• регистрировалась наземной аппаратурой на фотоленте

(Поленов Д. Ю. Эволюция телеметрии в ракетной технике // Молодой ученый. - 2014. - №6. - С. 216-218.)

14-метровое стальное "веретено" с ревом выбрасывает струю бледно-желтого пламени, охватившего стартовый стол. По фюзеляжу пузатой ракеты пробегает дрожь, а в следующее мгновение она тяжело отрывается от земли и уходит в небо, плавно набирая скорость. Не проходит и 30 секунд, как факел превращается в светящуюся точку и скрывается из виду. Легендарный руководитель ОКБ-1 Сергей Королев и начальник полигона Капустин Яр генерал-майор Василий Вознюк украдкой переводят дух: пуск прошел штатно.

14 октября 1947 года, СССР впервые испытал собственную баллистическую ракету дальнего действия, созданную на основе немецкой "Фау-2". Опыт, полученный советскими учеными и конструкторами, позволил в дальнейшем отправить человека в космос и создать мощный ракетно-ядерный щит, который и сегодня прикрывает Россию от любой военной угрозы.

Об истории развития дальних баллистических ракет и особенностях этого оружия - в материале РИА Новости.

Охота на "немца"

Советскую ракетную программу сильно подстегнули атомные бомбардировки японских городов 6 и 9 августа 1945 года, проведенные США. Руководство СССР понимало, что может стать следующей целью для нового супероружия, поэтому параллельно с разработкой собственной ядерной программы плотно занималось созданием средств доставки боезарядов на территорию вероятного противника. К финалу Второй мировой войны единственными "летающими" баллистическими ракетами в мире были немецкие "Фау-2" (другое название - А-4). Ими Третий рейх наносил удары по столицам европейских стран - членов антигитлеровской коалиции. На тот момент оружие было сложным в производстве, неточным и по своим разрушительным свойствам уступало массовым налетам бомбардировщиков, которые в конце войны практиковали американцы. Но его перспективность была уже очевидна.

Первыми в "Фау-2" мертвой хваткой вцепились американцы. Незадолго до капитуляции Германии войскам США сдались "отец" немецкой ракетной техники Вернер фон Браун и его ближайшие сподвижники. В будущем эти люди фактически создали американскую космическую программу. Кроме того, в зоне оккупации союзников оказался город Нордхаузен с огромным промышленным комплексом "Миттельверк", где и строилось "оружие возмездия" (Vergeltungswaffe - так ракету называл Гитлер). США отдали эти территории Советскому Союзу летом 1945 года в обмен на Западный Берлин, но к тому моменту их специалисты вывезли все готовые ракеты, техническую документацию, а напоследок основательно испортили производственное оборудование.

СССР собирал "Фау-2" буквально по винтикам на всей территории, контролируемой советскими войсками. Спецгруппа "Выстрел" во главе с Сергеем Королевым развернула настоящую охоту на чертежи, фотографии оружия, компоненты конструкции и специалистов, работавших на "Миттельверке". Работа заняла не один месяц, но СССР все-таки удалось наскрести достаточно информации и материалов для строительства собственной ракеты. Ее сборка осуществлялась в Нордхаузене, а также на предприятии НИИ-88 в Подлипках, созданном 16 мая 1946 года на базе артиллерийского завода. Год спустя Совмин СССР распорядился начать обустройство полигона ракетной техники рядом с поселком Капустин Яр Астраханской области. К концу сентября тестовая площадка была полностью готова, а 14 октября на нее привезли первую партию ракет.

"Детские болезни"

РДД представляла собой жидкостную одноступенчатую ракету длиной 14,3 метра, диаметром 1,65 метра и весом в 12,7 тонн. Конструктивно она состояла из четырех сегментов: боевой части с тонной аммотола (взрывного "коктейля" из аммиачной селитры и тротила), отсека управления с аппаратурой и сжатым азотом для повышения давления в баке с топливом, самого топливного отсека с этиловым спиртом и сжиженным кислородом и хвостовой части с двигательной установкой. Суммарно в одной ракете было около 30 тысяч деталей. Конструкция этого оружия, по меркам середины прошлого века, была чрезвычайно продвинутой и сложной.

Первый пуск РДД успешно провели 18 октября 1947 года в 10 часов 47 минут по московскому времени. Ракета поднялась на высоту 86 километров и, разрушившись при входе в плотные слои атмосферы, достигла поверхности Земли в 274 километрах от стартового стола с отклонением около 30 километров от цели. Точность была признана удовлетворительной - серийные немецкие "Фау" тоже были на редкость "косыми", что частично компенсировалось мощной боевой частью.

Всего в октябре-ноябре 1947 года были запущены 11 ракет РДД, пять стартов завершились успешно. При расчетной дальности 250 километров ракеты преодолевали дистанцию в 260-275 километров при боковом отклонении до пяти километров. К натурным испытаниям первых РДД привлекались в ограниченном составе немецкие специалисты. Причинами аварий при летных испытаниях были отказы двигателей, системы управления, негерметичность топливных магистралей, неудачные конструктивные решения. Советский Союз учился на своих ошибках и постепенно совершенствовал конструкцию своего нового дальнобойного оружия. Прямым развитием "немецкой" РДД стали появившиеся в начале 1950-х годов полностью отечественные ракетные комплексы Р-1 и Р-2. А 21 июня 1956 года арсенал советских ракетчиков пополнился изделием Р-5М - первой баллистической ракетой СССР с ядерной боевой частью.

Дальний потомок

Самым "молодым" потомком РДД сегодня является перспективная российская межконтинентальная баллистическая ракета РС-28 "Сармат" ("Сатана-2" - по классификации НАТО) разработки Государственного ракетного центра имени Макеева. Шахтный комплекс нового поколения находится в разработке и будет принят на вооружение не раньше 2020 года. Большинство характеристик нового носителя держится в секрете, однако то, что известно, позволяет судить, насколько огромный скачок совершило отечественное ракетостроение за 70 лет.

Дальность полета "Сармата" составляет 12-15 тысяч километров, что позволяет РВСН достать до любой цели в Западном полушарии. В отличие от предыдущего отечественного тяжеловеса - ракеты Р-36М "Воевода" (он же - первый "Сатана"), РС-28 несет меньшую боевую нагрузку: пять тонн против девяти. Однако "Сармат" значительно превосходит своих предшественников в способности прорыва систем противоракетной обороны противника. Он будет нести около 10 боеголовок индивидуального наведения мощностью до 750 килотонн каждая. К целям боеголовки будут подлетать на гиперзвуковой скорости. Перехватить боевые части будет непросто: в зависимости от ситуации они смогут маневрировать как крылатые или гиперзвуковые ракеты.

"Сармат" имеет такой запас мощности, что сможет летать через Северный и Южный полюсы, преодолевая любую ПРО, - ранее сообщал журналистам замминистра обороны Юрий Борисов. - Это очень серьезное оружие, и его побаиваются. Работы по созданию "Сармата" идут по графику, летные испытания новой ракеты намечены до конца 2017 года".

По данным ряда СМИ, первые ракеты были доставлены на космодром Плесецк еще в сентябре. А это значит, что испытания могут начаться в самое ближайшее время.

Применялась в конце для поражения городов и крупных объектов на территории и . После войны являлась прототипом для разработки первых баллистических в , и других странах.

Масса ракеты составляла около 13 , длина - 14 , максимальный диаметр корпуса - 1,65 м. Боевая часть вмещавшая до 800 размещалась в головном отсеке. работал на 75-процентном (примерно 3,5 тонны) и жидком (около 5 тонн) и развивал до 270 , обеспечивая максимальную скорость до 1700 м/с (6120 км/ч). Дальность полёта достигала 320 , высота траектории - 100 км. Средняя стоимость - 119600 рейхсмарок.

Ракета стартовала вертикально, на активном участке траектории в действие вступала автономная гироскопическая система управления, оснащённая программным механизмом и приборами для измерения скорости. Первый старт состоялся в марте , а первый боевой запуск - года.

Эффективность боевого применения «Фау-2» была невысокой: ракеты имели малую точность попадания (в круг диаметром 10 км попадало только 50% запущенных ракет) и низкую надёжность (из 4300 запущенных ракет более 2000 взорвались на земле или в воздухе при запуске либо вышли из строя в полёте). На основе «Фау-2» разрабатывался проект двухступенчатой с дальностью полёта 5000 км. Её предполагалось использовать для поражения крупных объектов и деморализации населения на территории . Однако разработка подобной ракеты к моменту поражения фашистской так и не была завершена.

С запуска трофейных, а позже скопированных ракет «Фау-2» начинались как американская, так и советская космические программы. Так, ракета «Р-1» полностью копировала «Фау-2» (а первые 11 ракет «Р-1» на испытаниях и просто были захваченными А-4), а «Р-2» стала первой самостоятельно сконструированной ракетой, благодаря опыту, полученному при копировании немецкого образца.

Именно ракета «Фау-2» стала первым в истории искусственным объектом, достигшим границ . В первой половине года, с целью отладки конструкции, был произведен ряд вертикальных пусков ракет с несколько увеличенным (до 67 сек) временем горения топлива. Высота подъема при этом достигала 189 километров. В ряде стран (например, в ) именно немцы считаются первопроходцами космоса.

История создания

Основные технические характеристики

ТЕХНИКА И ВООРУЖЕНИЕ № 4/2008, стр. 41-46

Станислав Воскресенский

Окончание.

Начало см. в «ТиВ»

№4,7,10/2007 г.

Боевое применение «Фау-2»

Первой была сформирована экспериментальная 444-я батарея, которая в дальнейшем привлекалась для решения сначала учебных, а затем и боевых задач. Позже ракетные подразделения были объединены в 836-й и 485-й моторизированные артиллерийские дивизионы, в каждом из которых предусматривались одна стационарная и по две подвижные батареи. Из-за разрушения стационарных объектов действовали только подвижные батареи. В силу свойственной и Третьему рейху «подковерной схватки бульдогов», длительное время шла борьба за подчинение ракетных частей либо СС, либо вермахту. В конечном счете, верх одержал эсэсовец Каммлер, подмявший под себя армейца - генерала Метца. Ракетчики осваивали технику и проводили учебные пуски на полигоне в Близне. Первыми жертвами «Фау-2» стали четверо немецких солдат, погибших в окопе, на который завалилась «раздумавшая» уходить со старта ракета.

На вооружении каждой ракетной батареи имелось три транспортера-установщика («мейлервагена»), которые буксировались полугусеничными тягачами, перевозившими личный состав. Офицеры размещались в автобусах. Две автоцистерны доставляли жидкий кислород и спирт для всех ракет, а еще одна - компоненты вспомогательного топлива. Батарея комплектовалась также размещенным на автомобиле дизель-генератором и бронированным полугусеничным тягачом с оборудованием для проверки и пуска ракеты.

Вконцелета 1944 г. группа «Север» в составе двух батарей 485-го дивизиона и 500-й реактивной батареи разместилась в районе Гааги, а группа «Юг» из двух батарей 836-го дивизиона и 444-й учебно-испытательной батареи - около Ойскирхена.

8 сентября 1944 г. в 18 ч 43 мин первая ракета, запущенная с шоссе к северо-востоку от Гааги группой «Север», достигла Лондона: погибли трое жителей. При этом Лондон не стал первой целью для А-4. Ранним утром того же дня ракета, стартовавшая с позиции 444-й батареи, обрушилась на Париж. Первая попытка обстрела французской столицы, предпринятая утром 6 сентября, закончилась неудачей: ракета аккуратно осела на стартовый стол. Вскоре группа «Юг» перебралась на остров Вальхерн, а затем в Зволле. Всего по Парижу было выпущено 19 ракет. С 18 сентября по 25 сентября 444-я батарея перебазировалась в Ставерен. После высадки воздушного десанта союзников под Арнемом 485-й дивизион из Гааги передислоцировался в Германию, чтобы не оказаться отрезанным за Рейном. После ликвидации десанта ракетчики вернулась на прежнее место.

Баллистическая ракета «Фау-2» в маскировочном чехле на транспортере-установщике

«Мейлерваген».

16 декабря с началом немецкого наступления в Арденнах основной целью для «Фау-2» стал Антверпен - крупнейший порт в непосредственной близости от района боевых действий, через который шел основной поток снабжения войск союзников. Гитлер настаивал на том, чтобы первый удар по Лондону был нанесен запуском в течение суток не менее 3000 ракет. Фактически в первые 10 дней обстрела цели достигли всего 15 « Фау-2», убив 56 человек. Еще десять ракет упали на другие объекты в Англии. Постепенно интенсивность обстрелов усиливалась. В ноябре 1944 г. были использованы 662 ракеты. За 1944 г. стартовала 1561 боевая ракета. За первые два месяца 1945 г. немцы запустили еще 1231 ракету. В январе был достигнут абсолютный рекорд за время боевых действий - к целям ушло 679 «Фау-2». Кроме Лондона, в пределах Британии упало 537 ракет, при этом еще 61 рухнула в море. Всего за период от начала обстрелов до их завершения 27 марта 1944 г. немцы израсходовали 4320 ракет.

В большинстве случаев число жертв при попадании «Фау-2» не превышало десятка-другого человек, но были и трагические исключения. Так, в Англии в универмаге «Вульворт» 25 ноября 1944 г. погибло 160 человек, а 16 декабря в Антверпене в кинотеатре «Рекс» еще больше - 271, при этом немцы завысили число убитых голландцев вчетверо, оценив их потери в 1100 человек.

Союзникам так и не удалось добиться особых успехов в борьбе с баллистическими ракетами. Они смогли записать в свой актив только пару разбомбленных железнодорожных эшелонов с «Фау-2». Кроме того, известен, казалось бы, невероятный, но, тем не менее, имевший место в действительности случай. Пилот истребителя «Спитфайер» капитан Денсби обнаружил «Фау-2» и сбил ее уже после старта, на начальном участке полета.

Ничего не удалось предпринять и по срыву производства ракет. Размещенные под скальным грунтом на глубине 70 м галереи Нордаузена были неуязвимы. При этом союзники даже ничего не знали о дислокации этого завода почти до конца войны. С января 1944 г. по 18 марта 1945 г. Нордаузен выпустил 5789 ракет (по другим данным - 5946). Кроме того, не менее 314 «Фау-2» собрали в Пенемюнде. Максимум производства на подземном заводе (690 ракет) был достигнут в январе 1945 г. Мощности предприятия и численность рабочих-заключенных вполне обеспечивала и выпуск намного большего числа «Фау-2», но изготовление бортовой аппаратуры постоянно срывалось из-за налетов авиации союзников на открыто расположенные заводы в нескольких городах Германии.

По мере приближения советских войск в феврале 1945 г. основные разработчики «Фау-2» были переведены из Пенемюнде в расположенную в 30 км от Нордаузена деревушку Бляй-хероде. В ее окрестностях началось строительство подземного исследовательского и конструкторского центра, объем помещений которого должен был многократно превзойти «Мит-тельверке». Поблизости, возле выработанного карьера, успели построить два стенда для отработки двигателей.

Совершенствование баллистических ракет велось и после начала их боевого применения. Наряду с доводкой «Фау-2» в ее исходном варианте немцы стремились существенно улучшить ее характеристики. А-4 представляла собой абсолютно передовую конструкцию. В распоряжении ее создателей не было ни одного аналога, на основании анализа которого они смогли бы сколько-нибудь достоверно спрогнозировать веса и другие характеристики узлов, систем и агрегатов ракеты.

В качестве основного направления работ рассматривалось повышение дальности. После предстоящего вторжения союзников на континент не исключалась возможность отхода немцев на оборонительный рубеж по «Линии Зигфрида», на котором они надеялись надолго закрепиться. Для ракетного обстрела Англии из этих районов требовалось увеличить дальность пуска ракет в 1,5-2 раза по сравнению с достигнутой «Фау-2». Была экспериментально подтверждена возможность форсировать двигатель по тяге, за счет чего дальность возросла до 350 км, а на опытных модификациях - даже до 370 км. Завершался выпуск документации по варианту с увеличенными баками, который должен был обеспечить достижение дальности 480 км.

Дорнбергер упоминает о том, что при обстреле реальных целей задействовались ракеты, менявшие направление полета, что должно было ввести в заблуждение оборону противника. Целесообразность, да и возможность такого маневра вызывает сомнение. Во-первых, польза от этого мероприятия была чисто теоретической, так как никаких реальных средств перехвата баллистических ракет в то время еще не было. Во-вторых, более чем сомнительна техническая реализация такого полета с учетом использования на «Фау-2» простейших гироприборов.

Большей дальности (450-550 км) надеялись достичь путем оснащения крыльями модификации, названной А-9. После начального участка полета, осуществляемого по траектории, близкой к баллистической, ракета переходила в пологое планирование, а в районе цели пикировала на нее с высоты 5 км. Первый опытный образец под наименованием А-4Ь, минимально доработанный по сравнению с серийной «Фау-2», был запущен 8 января 1945 г., но потерпел аварию вскоре после старта. Более удачно прошел второй (и последний) пуск 24 января. Но и он закончился тем, что ракета потеряла крылья при отработке маневра перехода в планирование. Тем не менее немцы рассматривали это летное испытание в основном как успешное.

Впрочем, А-9 представляла больший интерес не сама по себе, а в качестве второй ступени «межконтинентальной» ракеты. Первой ступенью должна была стать вновь разрабатываемая ракета А-10 - нечто вроде увеличенной «Фау-2» с двигателем тягой 200 т. Стартовый вес системы А-9/А-10 в зависимости от прорабатывавшегося варианта составлял от 86 до 100 т, длина - более 25 м, диаметр первой ступени - 4,15 м. Предусматривалось, что первая ступень будет опускаться на парашюте в океан и спасаться морскими судами для последующего использования.

Дальность стрельбы должна была достигать 4500-5000 км, что, хотя и уступает критерию, установленному спустя десятилетия в ходе советско-американских переговоров для межконтинентальных ракет, но достаточно для достижения густонаселенного северо-востока США с атлантического побережья Европы. Для наведения на радиомаяк, который немецкие агенты должны были установить на крупнейшем небоскребе «Импайр стейт билдинг» в Нью-Йорке, вторую ступень предполагалось оснастить пассивной радиолокационной системой или разместить на ней кабину для пилота. Немцы формально отвергали идеологию применения камикадзе, и теоретически пилот А-9 должен был при подлете к цели выпрыгнуть с парашютом в надежде быть подобранным немецкой подводной лодкой. Возможные последствия попадания ракеты в небоскреб легко представить, вспомнив события 11 сентября 2001 г. Разумеется, такие системы могли применяться намного реже, чем «Фау-2». Задача состояла не в нанесении ощутимого экономического ущерба, а в том, чтобы лишить американцев чувства неуязвимости их страны и в результате заставить выйти из войны. Работы по проекту А-9/А-10 были заморожены еще 1943 г. в интересах скорейшей доводки А-4. Позже они возобновились, но все равно над А-9/А-10 трудилось на порядок меньше специалистов, чем над «Фау-2».

Наряду с работами по наращиванию дальности немцы стремились повысить точность ракет. Еще до начала летных испытаний «Фау-2» развернулись работы по внедрению аппаратуры боковой радиокоррекции, создававшейся доктором Штейнхофом. Потенциальные возможности этой аппаратуры были наглядно подтверждены в ходе эксперимента. На самолете, который был оснащен соответствующим оборудованием, удалось выйти к заранее намеченному зданию, расположенному в 145 км от берега на острове Борнхольм, с отклонением всего 20 м. Позднее на ракете предполагали установить предложенную инженером Вальманом радиоаппаратуру для коррекции по дальности с применением эффекта Доплера. Однако все эти работы не вышли из конструкторской стадии.

Помимо радиотехнических систем для многократного улучшения точности стрельбы был разработан электролитический интегратор ускорений, призванный заменить гироскопический прибор аналогичного назначения. Как и многие другие немецкие разработки он был доведен до стадии применения в серийных ракетах спустя много лет и совсем в другой стране.

Нордзаузен и Бляйхероде были захвачены армией США в самом конце войны. Фон Браун, Дорнебергер и еще четыре сотни разработчиков «Фау-2» сдались американцам в начале мая 1945 г. Как и 300 вагонов с документацией и матчастью ракет они были вывезены на запад, а затем и в США до того, как этот район, в соответствии с союзнической договоренностью, был передан советской оккупационной администрации. Каммлер, за которым числилось немало грехов и помимо непосредственно связанных с производством и применением «Фау-2», покончил с собой перед самым концом войны.

Большая часть немецких специалистов поспешила добровольно сдаться американцам, а затем приняла участие в освоении ракетной техники в США. Наибольших успехов за океаном добился фон Браун, в дальнейшем руководивший созданием американских боевых ракет «Редстоун» и «Юпитер», а также занимавшийся реализацией лунной программы. Несколько десятков немецких инженеров-ракетчиков во главе с Гретгрупом замешкались в окрестностях Бляйхенроде и позднее сотрудничали с советскими коллегами как на территории Германии, так и в СССР.

Компоновка ракеты по проекту А-9/А-10.

Вместо заключения

Попробуем подвести некоторые итоги.

В обосновании целесообразности применения ракетного оружия обычно приводилось сравнение стоимости ракеты и бомбардировщика, составлявших, соответственно, 38 тыс. и более миллиона марок. При этом указывалось, что в 1940 г. пилотируемый самолет в среднем успевал сделать до своей гибели не более шести боевых вылетов, доставив к цели 6-8 т бомб. Обращаясь к конкретной ситуации 1944- 1945 гг., можно предположить, что в случае возобновления «Битвы за Англию» в этот период судьба немецких бомбовозов была бы куда более печальной. В отличие от 1940 г. британские острова были перенасыщены боевой авиацией: уже не хватало площадок, пригодных для строительства новых аэродромов. Бомбардировщики люфтваффе в небе над Англией вместе с английскими летчиками-истребителями встретили бы и американцы. Кроме того, в отличие от 1940 г. немецкие бомбовозы были затребованы не только на одном фронте. Так что использование немецкой авиации для нанесения массированных ударов по Англии к этому времени относится к чисто абстрактным возможностям.

Тем не менее попытаемся сравнить эффективность воздействия ракетных и бомбовых ударов. Сразу оговоримся, что с учетом низкой точности обеих «фау» ни о каких сколько-нибудь прицельных ударах не могло быть и речи. Ракетное оружие тех лет было абсолютно неэффективно как средство поражения военных или конкретных промышленных объектов. Целями могли стать только жилые кварталы крупнейших городов, т.е. удары были направлены против мирного населения. Впрочем, гитлеровские ракетчики были столь же «гуманны», как и пилоты Бомбардировочного командования Королевских ВВС. Ненамного отличались от британцев и их американские «братья по оружию», хотя янки летали в дневное время и официально в качестве целей им задавались вполне конкретные промышленные объекты.

Всего по Англии за восемь месяцев было запущено 1340 «Фау-2», в том числе по столице - 1200, из которых 517 достигли цели, убив 2424 и ранив 5869 лондонцев, а также разрушив около 20000 зданий. В среднем одна запущенная ракета с тонной боевой частью уносила 2,3 человеческих жизней.

Можно сравнить это с результатами трех основных ночных и одного вспомогательного дневного налетов на Гамбург в конце июля - начале августа 1943 г., в ходе которых на цель вышло 2630 самолетов, сбросивших на город 8621 т бомб. Погибло 41800 немцев, ранения получили 37428 человек, было разрушено или приведено в непригодное для жилья состояние 40385 зданий - почти 2/3 жилого фонда города. Общее число пострадавших сравнимо с результатами атомной бомбардировки Хиросимы. На каждую тонну бомб приходилось по пять убитых и по четыре раненых.

Таким образом, даже в деле истребления гражданского населения результативность бомбардировщиков оказалась примерно вдвое выше, чем у ракет. Даже ночью точность авиационных ударов была на порядок выше, чем ракетных, что позволяло наносить их избирательно по городским районам с наибольшей плотностью населения. Можно было подбирать бомбы оптимального калибра и снаряжения, совмещая сброс «фугасок» и «зажигалок». Кроме того, в полном соответствии с марксисткой диалектикой, количество переходило в качество. В городах, ставших жертвами массированных бомбардировок, возникали огненные бури, в которых их жители не столько сгорали, сколько задыхались от нехватки кислорода, который жадно поглощал огонь. В этих условиях оказывались бесполезными даже самые прочные бомбоубежища. Масштаб бедствия затруднял работу медиков и спасателей, которые просто не успевали помочь множеству раненных, обожженных и засыпанных в бомбоубежищах. Пострадавшим при взрывах «Фау-2», как правило, оказывалась своевременная медицинская помощь. Поэтому при ракетных обстрелах число раненых вдвое превышало численность убитых, а в Гамбурге погибло больше людей, чем удалось спасти.

Для немецких ракетных частей, располагавших менее чем сотней пусковых установок «Фау-2», массированный удар был просто недостижим. Напротив, для применявшихся на фронте реактивных систем залпового огня, намного более миниатюрных и точных по сравнению с «Фау-2», способность нанесения внезапного массированного удара в кратчайший интервал времени была одним из немногих преимуществ по сравнению со ствольной артиллерией.

Помимо неуязвимости от средств ПВО, существенным боевым преимуществом ракет была внезапность удара - население не успевало укрыться в убежищах. Единственным рациональным решением для лондонцев стала эвакуация всех, в ком не нуждались штабы, доки, заводы и транспорт. Летом 1944 г., после начала ударов «Фау-1», город покинуло почти полтора миллиона лондонцев.

Тем не менее даже такая задача, как подрыв морального духа населения, оказалась недостижимой. Ведь тех же немцев не привели в состояние бессильного отчаяния, тем более - возмущения против гитлеровского руководства намного более жестокие бомбардировки авиации союзников. Спустя почти полвека не принесло реальной пользы и применение ракет советского производства Р-17 и их модификаций, известных на Западе как Scud. Иракцы не смогли поставить на колени иранцев, а иранцы - иракцев и израильтян. Но еще раз повторим, что использование «Фау-1» и «Фау-2» было единственно возможным ответом немцев на безжалостные бомбардировки их городов. Так что можно лишь сравнить эти два беспилотные средства.

«Фау-1» была многократно дешевле баллистической ракеты, для ее производства и применения использовалось более доступное сырье. В частности, интенсивность пусков «Фау-2» в значительной мере лимитировалась объемом производства жидкого кислорода в Германии. Для наших соотечественников вполне естественна и зависимость производственных успехов от погоды. Объем выпуска другого топливного компонента - спирта, определялся годовым урожаем картофеля.

«Фау-2» не использовалась после отхода немецких войск в районы, находящиеся на большем удалении от берегов Англии, чем максимальная дальность ее пусков. Напротив, «Фау-1» успешно запускалась с самолетов, базировавшихся на территории, еще подконтрольной Германии.

По наносимому ущербу баллистическая ракета превосходила самолет-снаряд. На цель воздействовал не только взрыв боевой части ракеты, но и колоссальная кинетическая энергия ее корпуса - большая, чем у хорошо разогнавшегося 100-вагоиного эшелона. Диаметр воронки превышал 40 м, а глубина - 15 м. Кроме того, ракета обрушивалась на цель совершенно внезапно, подходя к ней со сверхзвуковой скоростью. Напротив, самолет-снаряд предупреждал о переходе в финальное пикирование отключением двигателя. За несколько секунд тишины, сменявшей громкий дребезжащий звук, подданный Его величества успевал залечь, а если повезет - даже юркнуть в ближайшее бомбоубежище.

Но главным недостатком самолета-снаряда, не позволяющим сделать однозначный выбор в его пользу, были умеренные летно-тактические показатели. Большинство английских поршневых истребителей догоняли и успешно сбивали «Фау-1» артиллерийским или пулеметным огнем. Применялся и аккуратный таран. Истребитель касанием законцовки крыла заваливал самолет-снаряд по крену, выводя его за пределы допустимых углов работы гироприборов. К концу «робот-блица» сбивалось до 60% запущенных самолетов-снарядов. С учетом низкой надежности цели достигал лишь каждый десятый стартовавший «Фау-1».

Все эти обстоятельства, тем не менее, не могли перевесить высокую стоимость баллистической ракеты. Преимущество по технико-экономическим показателям оставалось за «Фау-1». Неотвратимость удара баллистической ракеты приобрела решающее значение только с оснащением ее ядерной боевой частью. При этом сместились и экономические критерии. Стоимость средства доставки стала теряться в сравнении с дороговизной ядерного заряда.

Тем не менее трудно согласиться и с оценкой ряда авторов, считавших разработку, производство и использование «Фау-2» грубой и дорогостоящей ошибкой немцев. В кошмарном случае успешной разработки гитлеровцами атомного оружия неотразимая баллистическая ракета стала бы идеальным средством его доставки в условиях превосходства авиации союзников в воздухе.

Действительно, разработка «Фау-2» повлекла за собой отвлечение значительных сил и средств гитлеровской Германии от решения более целесообразных задач. В частности, в производстве ракет было задействовано более 200 тыс. чел., стоимость только строительства и оборудования центра в Пенемюнде превысила затраты на выпуск более чем тысячи танков. При этом ущерб, нанесенный при применении ракет, был существенно меньше, чем от использования намного более дешевых самолетов-снарядов «Фау-1».

Но в реальной истории обусловленная рядом субъективных факторов успешная разработка «Фау-2» стала решающим шагом перехода ракетостроения от экспериментов к промышленному образцу и боевому оружию. И в СССР, и за океаном этот образец был принят за отправную точку при развитии национальных школ ракетостроения, а затем и космонавтики. При этом определяющим фактором явилось не столько прямое заимствование трофейной матчасти или привлечение к работам немецких специалистов. Сам факт создания «Фау-2» свидетельствовало перспективности «большого» ракетостроения, вывел его из области мечтаний экзальтированных чудаков в сферу занятий вполне успешных военных и гражданских деятелей. Ведь главный секрет атомной бомбы состоял в том, что ее все-таки можно сделать! Американцы признали то, что использование немецкого опыта позволило им сэкономить до пяти лет при реализации собственных ракетных программ. Советские специалисты, которые, в отличие от заокеанских коллег, не ограничились испытаниями изготовленных на «Миттельверке» «Фау-2», а запустили в серийное производство точную, насколько возможно, копию А-4, выиграли явно не меньше. А последствия этого выигрыша на пятилетку имели всемирно-историческое значение. Уже в 1957 г. прошла испытания первая в мире МБР - советская Р-7, ставшая неотразимым оружием, способным достать Америку. В отличие от предшествующей гонки в создании стратегической авиации и систем ПВО даже многократное превосходство США по экономической мощи уже не гарантировало от гибели миллионов, если не десятков миллионов их граждан в случае ядерной войны. По крайней мере, до конца XX века человечество было избавлено от Третьей мировой войны.

Так волей провидения фон Браун, Дорнбергер и прочие верноподданные Третьего рейха в конечном счете добились результатов, явно не входящих в их намерения...

От редакции.

В ближайших номерах журнала мы подробно расскажем об истории испытаний баллистической ракеты «Фау-2» в США.

Перед вами книга, рассказывающая об одном из главных достижений XX века - космонавтике, которую весь мир считает символом прошлого столетия. Однако космонавтика стала не только областью современнейших исследований науки и достижений техники, но и полем битвы за космос двух мировых сверхдержав - СССР и США. Гонка вооружений, «холодная война» подталкивали ученых противоборствующих систем создавать все новые фантастические проекты, опережающие реальность.

Данный том посвящен ракетным системам докосмической эры.

Книга содержит большой иллюстративный материал и будет интересна как специалистам, так и любителям истории.

Схема ракеты «Фау-2» («А-4»)

Схема ракеты «Фау-2» («А-4»)

В то время построить такой насос казалось почти невозможным, тем более что он должен был выполнять ряд функций: подавать компоненты топлива, одним из которых являлся сжиженный газ, под давлением порядка 21 атмосфер и перекачивать более 190 литров топлива в секунду. Кроме того, ему следовало быть достаточно простым по конструкции и очень легким, а в довершение всего насос должен был запускаться на полную мощность в течение очень короткого (6 секунд) промежутка времени. Когда фон Браун излагал эти требования персоналу завода, выпускающего насосы, он невольно ожидал возражений. Однако оказалось, что требуемый насос напоминает один из видов центробежного пожарного насоса.

Но, разумеется, любой насос нуждается в источнике энергии, то есть должен чем-то приводиться в движение. Для этого были использованы концентрированная перекись водорода и раствор перманганата, соединяя которые можно было быстро получить определенное количество парогаза постоянной температуры. Агрегат турбонасоса, парогазогенератор для турбины и два небольших бака для перекиси водорода и перманганата калия помещались в одном отсеке с двигательной установкой. Отработанный парогаз, пройдя через турбину, все еще оставался горячим и мог совершить дополнительную работу. Поэтому его направляли в теплообменник, где он нагревал некоторое количество жидкого кислорода. Поступая обратно в бак, этот кислород создавал там небольшой наддув, что несколько облегчало работу турбонасосного агрегата и одновременно предупреждало сплющивание стенок бака, когда он становился пустым. Эту же работу в линии подачи топлива выполнял сжатый азот.

Из турбонасосного агрегата оба жидких компонента топлива под давлением подавались в двигатель. Кислород поступал непосредственно к 18 форсункам, расположенным в головке двигателя. Спирт, прежде чем попасть к форсункам, проходил через рубашку охлаждения двигателя.

Для пуска ракета «А-4» устанавливалась на стартовом столе, представлявшем собой массивное стальное кольцо, укрепленное на четырех стойках. Кольцо должно было иметь строго горизонтальное положение, чтобы ракета стояла на столе в вертикальном положении. Ниже стального кольца по оси ракеты находился дефлектор (отражатель) реактивной струи, который представлял собой пирамиду из листовой стали, разбивавшей газовую струю ракетного двигателя в момент старта Для повышения живучести дефлектора его наполняли водой, поглощавшей часть тепла.

Заправка ракеты производилась после ее установки на стартовом столе. Все это время электрооборудование ракеты работало от внешнего источника питания, ток от которого подавался по кабелю к разрывному штекеру, удерживаемому в специальном гнезде на корпусе ракеты с помощью электромагнита. Штекер с кабелем отсоединялся от ракеты в момент старта. Воспламенение в ракетном двигателе осуществлялось с помощью простого пиротехнического устройства, вращающегося в горизонтальной плоскости внутри камеры сгорания. Из-за крестообразной формы оно было названо «воспламенительным крестом». Когда двигатель начинал работать, этот «крест» сжигался струей истекающих газов.

Запуск ракеты «А-4» осуществлялся в три этапа. Сначала воспламенялось пиротехническое устройство. Когда оно сгорало, открывались клапаны, и спирт и кислород первое время попадали в камеру сгорания только под действием силы тяжести, поскольку баки помещались над двигателем. Немцы называли этот этап «малой» или «предварительной» ступенью пуска.

На «предварительной» ступени двигатель работал с типичным оглушающим шумом, похожим на шум водопада; пламя, разбиваемое пирамидальным дефлектором, разбрасывалось во все стороны на много метров. Тяга составляла около 7 тонн, и этого, конечно, было недостаточно, чтобы поднять ракету, весящую почти в два раза больше. Но целью «предварительной» ступени являлся не действительный пуск ракеты, а показ того, что двигатель работает нормально. Если двигатель функционировал без перебоев, тут же включался парогазогенератор и начинал работать турбонасосный агрегат, создававший необходимое давление для подачи компонентов топлива в камеру сгорания. Чтобы поднять это давление до уровня, обеспечивающего переход к «главной ступени пуска», требовалось около 3 секунд. За это время резко увеличивалось пламя, вырывающееся из сопла двигателя, нарастал шум, а тяга поднималась с 7 до 27 тонн, заставляя ракету оторваться от земли.

Самым критическим периодом считались первые секунды полета, когда скорость была еще небольшой и ракета оказывалась весьма неустойчивой. В это время задачу балансировки ракеты выполняли газовые рули. Затем, когда скорость ракеты возрастала, аэродинамические стабилизаторы помогали газовым рулям, но дальше ракета поднималась на такие высоты, где окружающий воздух был слишком разреженным, и поэтому задача стабилизации ракеты опять ложилась на газовые рули. При вертикальном запуске газовые рули должны были только выравнивать ракету и держать ее в вертикальном положении, но при запуске по цели ракету приходилось еще на активном участке траектории наклонять в направлении цели. В последнем случае ракета оставалась в строго вертикальном положении только в течение первых четырех секунд, затем она наклонялась. Звуковой барьер ракета преодолевала через 25 секунд после старта, еще в период выведения ракеты на заданную траекторию. Этот период заканчивался на 54-й секунде. В течение следующих 8-10 секунд ракета продолжала движение по восходящей ветви наклонной и прямолинейной траектории.

К лету 1942 года первая небольшая серия ракет «А-4» была готова к летным испытаниям. К этому времени станция Пенемюнде уже представляла собой очень крупное предприятие, настолько крупное, что пришлось разделить «Пенемюнде - Восток» на две секции. Одна секция, в районе озера Кельпин, получила наименование «Пенемюнде - Север». Она занималась непосредственной разработкой ракет. Другая - на полпути между секцией «Пенемюнде - Север» и деревней Карлсхаген - была известна как производственно-экспериментальные цехи станции «Пенемюнде - Восток». Участок испытательной станции германских ВВС сохранял свое наименование «Пенемюнде - Запад».