Баллистические ракеты подводных лодок
16 сентября 1955 года в Белом море с борта советской дизельной ПЛ Б-67 (проект 611В) состоялся первый в мире испытательный пуск баллистической ракеты Р-11ФМ, произведённый под руководством Сергея Павловича Королёва. Подлодкой командовал капитан 1-го ранга Ф. И. Козлов. Таким образом, 67 лет назад родился новый вид оружия — баллистические ракеты подводных лодок.
Справедливости ради необходимо отметить, что праотцом этого оружия является Вернер фон Браун, предложивший ещё осенью 1944-го разместить свои ракеты V-2 в плавучих контейнерах, буксируемых подводной лодкой, которые должны были послужить и пусковой установкой. Но волей судьбы и героизмом наших солдат реализовывать этот проект пришлось советским и американским инженерам-ракетчикам в условиях жесточайшей конкуренции холодной войны.
Вначале успех благоволил американцам. Летом 1956-го флот инициировал и щедро спонсировал исследовательский проект NOBSKA. Целью было создание перспективных образцов ракетного и торпедного вооружения для надводных и подводных кораблей флота. Одна из программ предполагала создание ракетной ПЛ на базе существующих дизельных и атомных. Четыре огромные 160 000 фунтовые жидкотопливные (окислитель, жидкий кислород + горючее, керосин) БРСД «Юпитер С» по проекту размещались в транспортно-пусковых контейнерах в горизонтальном положении вне прочного корпуса лодки. Перед стартом ракеты должны были переводиться в вертикальное положение и заправляться. В проекте принимали участие на конкурсной основе оба разработчика ядерного оружия в США — ЛАНЛ (Лос-Аламосская национальная лаборатория) и свежеиспечённая, не имевшая практического опыта ЛЛНЛ (Лоуренс Ливерморская национальная лаборатория), которую возглавил Эдвард Теллер. Хранение жидкого кислорода в отдельных цистернах на ПЛ, да ещё необходимость его перекачки из бортового запаса в баки ракеты непосредственно перед пуском изначально посчитали тупиковым направлением, и проект ещё на стадии эскиза был отвергнут. Осенью 1956 года на совещании в Минобороны с присутствием всех проектантов Фрэнк Э. Босуэлл, руководитель испытательной станции морских боеприпасов, поднял вопрос о возможности разработки твердотопливных баллистических ракет в 5-10 раз легче, чем «Юпитер С», стартовым весом не более 30 000 фунтов с дальностью полёта от 1000 до 1500 миль. Тут же он обратился с вопросом к разработчикам ядерных боеприпасов:
Представители Лос-Аламоса сразу отказались. Эдвард Теллер в мемуарах пишет:
За работу над ракетой взялись фирмы «Локхид» (ныне «Локхид Мартин») и «Аэроджет». Программа получила название «Поларис», и уже 24 сентября 1958-го состоялся первый (аварийный) тестовый пуск ракеты «Поларис A-1X» с наземной ПУ. Следующие четыре также были аварийными. И только 20 апреля 1959 года очередной старт прошёл успешно. В это время флот переделывал один из своих проектов ПЛАТ «Скорпион» SSN-589 в первую в мире ПЛАРБ «Джордж Вашингтон» (SSBN-598) надводным водоизмещением 6019 тонн, подводным — 6880 тонн. Для этого в центральную часть лодки за ограждением выдвижных устройств (рубкой) встроили 40-метровую секцию, в которой разместили 16 вертикальных пусковых шахт. Круговое вероятное отклонение ракеты при стрельбе на максимальную дальность 2200 километров составляло 1800 метров. Ракета оснащалась отделяющейся в полёте моноблочной головной частью Mk-1, снаряжённой термоядерным зарядным устройством W-47. В конце концов, Теллеру и его команде удалось создать революционное для своего времени термоядерное зарядное устройство W47. Оно было очень компактным (460 мм в диаметре и 1200 мм в длину) и весило 330 килограммов (в корпусе боеголовки Mk-1/ Y1) или 332 килограмма (Mk-1/Y2). Модификация Y1 формально имела мощность энерговыделения 600 килотонн, Y2 была якобы в два раза мощнее. Эти очень высокие даже по современным критериям показатели были достигнуты трёхступенчатой конструкцией (деление-синтез-деление). Но у W47 были серьёзные проблемы с надёжностью. В 1966 году 75 процентов запасов боеголовок из 300 единиц наиболее мощной модификации Y2 считались неисправными и не могли быть использованы. Любопытно взглянуть в историю тестовых ядерных испытаний устройства XW47. Там больше объективной информации о реальной мощности этого ЯЗУ, главное – более точной информации, чем в любом справочном пособии по БРПЛ «Поларис». Из шести тестовых взрывов, проведённых в 1958 году, четыре – это испытания первичных модулей (плутониевых запалов), и два – испытания ЯЗУ на полную мощность. Первый – «Аспен», проведён 14 июня 1958 года, его мощность составила 319 кт, второй – «Редвуд», проведён 27 июня 1958 года, его мощность составила 412 кт. В итоге Эдварду Теллеру не удалось выполнить своё обещание. Устройство получилось так себе, ненадёжным и с большим недобором мощности.
*ПЛАРБ «Генри Клэй» стреляет «Поларисом А-1»
*СКБ-385 включается в работу
По нашу сторону железного занавеса советские конструкторы пошли другим путём. В 1955 году по предложению С. П. Королёва главным конструктором СКБ-385 был назначен Виктор Петрович Макеев. С 1977-го он начальник предприятия и генеральный конструктор КБ машиностроения (ныне ГРЦ им. академика В. П. Макеева, Миасс). Под его руководством КБ машиностроения стало ведущей научно-конструкторской организацией страны, решавшей задачи разработки, изготовления и испытания морских ракетных комплексов. За три десятилетия здесь созданы три поколения БРПЛ: Р-21 — первая ракета с подводным стартом, Р-27 — первая малогабаритная ракета с заводской заправкой топливом, Р-29 — первая морская межконтинентальная, Р-29Р — первая морская межконтинентальная с разделяющейся головной частью. БРПЛ строились на основе ЖРД на высококипящем топливе, что позволяет добиться большего коэффициента энергомассового совершенства по сравнению с твердотопливными двигателями.
В июне 1971 года было принято решение ВПК при Совмине СССР о разработке твердотопливной БРПЛ с межконтинентальной дальностью полёта. Вопреки сложившимся и прочно укоренившимся в историографии представлениям, утверждение, будто система «Тайфун» в СССР создавалась как ответ на американскую «Трайдент», неверно. Фактическая хронология событий говорит об обратном. Согласно решению ВПК, комплекс Д-19 «Тайфун» создавался КБ машиностроения. Проект курировался непосредственно генеральным конструктором КБ машиностроения В. П. Макеевым. Главный конструктор комплекса Д-19 и ракеты Р-39 — А. П. Гребнёв (лауреат Ленинской премии СССР), ведущий конструктор — В. Д. Калабухов (лауреат Государственной премии СССР).
Предполагалось создание ракеты с тремя вариантами головных частей: моноблочной, с РГЧ ИН с 3–5 блоками средней мощности и с РГЧ ИН с 8–10 блоками малой мощности. Разработка эскизного проекта комплекса была завершена в июле 1972-го. Рассматривалось несколько вариантов ракет с разными габаритами и с отличиями в компоновке.
Постановление Совмина СССР от 16 сентября 1973 года задавало разработку ОКР «Вариант» — комплекс Д-19 с ракетой 3М65/Р-39 «Осётр». Одновременно начата разработка твердотопливных ракет 3М65 для ПЛАРБ проекта 941. Ранее, 22 февраля 1973-го вышло постановление о разработке в КБ «Южное» технического предложения на комплекс МБР РТ-23 с ракетой 15Ж44 с унификацией двигателей первых ступеней ракет 15Ж44 и 3М65. В декабре 1974 года завершена разработка эскизного проекта ракеты массой 75 тонн. В июне 1975-го принято дополнение эскизного проекта, оставляющее только один тип боеголовок — 10 РГЧ ИН мощностью по 100 килотонн. Длина пускового стакана увеличилась с 15 до 16,5 метра, стартовая масса ракеты выросла до 90 тонн. Августовским 1975 года постановлением Совмина СССР фиксировалась окончательная компоновка ракеты и боевого оснащения: 10 РГЧ ИН малой мощности с дальностью 10 тысяч километров. В декабре 1976-го и феврале 1981-го вышли дополнительные постановления, оговаривавшие изменения типа топлив с класса 1.1 на класс 1.3 на второй и третьей ступенях, повлёкшие уменьшение дальности действия ракеты до 8300 километров. В баллистических ракетах используются твёрдые сорта топлива двух классов — 1.1 и 1.3. Энергетическое содержание топлива класса 1.1 выше, чем 1.3. Топливо класса 1.1 имеет на 4 % более высокий удельный импульс, приблизительно 270 сек против 260 сек, давая на 8 % большую тягу при тех же массогабаритных характеристиках двигателя. Топливо класса 1.1 обладает лучшими технологическими свойствами, повышенной механической прочностью, устойчивостью к растрескиванию и образованию зёрен. Таким образом, оно менее восприимчиво к случайному воспламенению. В то же время оно более подвержено детонации и по чувствительности близко к обычному ВВ. Поскольку требования по безопасности в техническом задании к МБР гораздо жёстче, чем к БРПЛ, в первых применяется топливо класса 1.3, во-вторых — класса 1.1. Упрёки западных и некоторых наших экспертов в технологической отсталости СССР в области технологии РДТТ абсолютно несправедливы. Советская БРПЛ Р-39 в полтора раза тяжелее D-5 именно потому, что выполнялась по технологии МБР с завышенными требованиями по безопасности, совершенно излишними в данном случае.
В 1955-1956 годах НИИ-1011 (ВНИИТФ Снежинск, Челябинск-70) получил правительственное задание – создать новые мощные термоядерные заряды для установки в головные части баллистических и крылатых ракет подводных лодок. Эти заряды были новыми не только по времени начала работы над ними, но и по сравнению с прототипом РДС-37. Новый термоядерный заряд предстояло создать для морской ракеты Р-13, которую поручили разработать в СКБ-385. Главный конструктор – академик Виктор Петрович Макеев. В соответствии с заданием физиков-теоретиков конструкторам предстояло отразить в конструкторской документации требования теоретического задания и размещения термоядерного заряда в ракете. Однако эти требования казались невыполнимы, так как размещение предложенного заряда в головной части не обеспечивало её устойчивости в полёте к цели. К. И. Щелкин и его зам В. Ф. Гречишников нашли оригинальное решение этой проблемы, предложив разместить в заряде первым по ходу полёта более лёгкий узел (первичный модуль) и уменьшить общий вес головной части, совместив её корпус с внешним корпусом заряда. Это предложение стало общим для СКБ-385 и НИИ-1011. Их совместная работа сплотила две организации (РФЯЦ-ВНИИТФ им. академика Е. И. Забабахина и ГРЦ им. Академика В. П. Макеева) на долгие годы, вплоть до наших дней. 27 февраля 1958 года был испытан с отличным результатом термоядерный заряд РА-48, специально спроектированный для БРПЛ Р-13. Его тротиловый эквивалент составил 1450 кт. В 1960-м году заряд в составе ракеты Р-13 комплекса Д-2 был передан в серийное производство и принят на вооружение. Осенью 1961 года этой ракетой был произведён боевой пуск на Новую Землю, подтвердивший величину тротилового эквивалента. При создании ГЧ с термоядерным зарядом ракеты Р-13 был реализован принцип совмещения корпуса ГЧ с кожухом заряда, что позволило рационально решить задачу создания этой ракеты. Однако этот приём не универсален. Он жёстко связывает конструкцию заряда и корпуса ГЧ ракеты, что не всегда применимо.
Развитие разработки термоядерных зарядов пошло и по другому пути. Почти одновременно с разработками НИИ-1011 возникли и другие направления проектирования термоядерных зарядов. Среди них была и новая физическая схема, предложенная физиками-теоретиками КБ-11 ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ Саров, Арзамас-16) членом-корреспондентом АН СССР Юрием Николаевичем Бабаевым и академиком Юрием Алексеевичем Трутневым и реализованная главным образом конструкторами КБ-11 – АА-49. Конструкции этого типа зарядов проектировались независимо от формы ГЧ. Заряд был автономен и представлял собой конструкцию, которую можно было использовать в составе любых других носителей. Развитие физической схемы термоядерных зарядов АА-49 началось с проектирования, изготовления и успешного испытания ядерного заряда 23 февраля 1958 года с тротиловым эквивалентом почти 900 кт. ЯЗУ АА-49 было помещено в ГЧ ракеты Р-21 ракетного комплекса Д-4 и стало его штатным боевым оснащением. Забрасываемый вес боевого блока 4Г55 с зарядом АА-49 составлял 1179 кг. Мощность заряда АА-49 в полтора раза меньше, чем у РА-48, однако одновременно её вес был снижен на 400 кг. Началась погоня за дальностью: наши БРПЛ первого поколения Р-13 (650 км) и Р-21 (1450 км) сильно отставали от американских «Поларис» А-1 (2200 км) и А-2 (2800 км) по этому показателю.
Термоядерные заряды для боеголовок ракет второго поколения. Новая физическая схема АА-49 просто и естественно вписалась в разработки стратегических морских ракет. Что позволило решать новые задачи полномасштабного развертывания ракет средней и межконтинентальной дальности второго поколения. Упомяну лишь некоторые наиболее важные среди них:
- увеличение числа ракет на подводной лодке с трех до 16 полностью решало задачу вооруженности ракетами, не уступая по этому показателю американской ПЛАРБ «Джордж Вашингтон»;
- повышение точности попадания в цель с использованием более совершенной аппаратуры, созданной советскими разработчиками;
- уменьшение примерно в два раза массогабаритных характеристик боевых блоков при сохранении эффективности заряда.
Всё это обеспечило создание: комплекса Д-5 с ракетой Р-27 средней дальности стрельбы (до 2500 км), комплекса Д-9 с ракетой Р-29, ставшей первой межконтинентальной БРПЛ в мире, снабжённой системой астрокоррекции, что заметно повысило точность. В 1966 году ВНИИТФ создаёт революционную конструкцию РА-82, судьба которой полностью повторяет судьбу американской, столь же революционной ЯЗУ W47. Заряд получился малогабаритным и компактным. Его заказали сразу на четыре стратегических носителя: две БРПЛ Макеевские – Р-27 и межконтинентальную Р-29, и две МБР – Челомеевскую жидкостную УР-100 и Королевскую твердотопливную РТ-2. В корпусе боеголовки БРПЛ 4Г10 вес составлял 650 кг, в корпусе МБР вес чуть больше – 730 кг. Расчётная мощность заряда – 1 Мт. Но заряд получился не очень надёжным, а на тестовых испытаниях 27 октября 1966 года, проведённых на Новой Земле, в обоих взрывах показал 30 % недобора мощности. В 1973 году ВНИИЭФ создаёт своё гениальное детище – серию зарядов среднего класса мощности 500-550 кт – А-104/134. Можно сказать, это самый популярный термоядерный заряд в вооруженных силах СССР. Его устанавливали практически на все носители: от тактических, оперативно-тактических и крылатых противокорабельных ракет до стратегических МБР и БРПЛ. С 1974 по 1985 год произведено, по разным оценкам, от 8000 до 10 000 зарядных устройств. В РВСН во второй половине 1970-х и первой половине 1980-х все ракеты 4-го поколения, оснащённые РГЧ ИН, получили заряды А-134 в виде боеголовок 15Ф174, по 10 боевых блоков на ракету Р-36М УТТХ (SS-18 Mod 4), по 6 на ракету УР-100Н УТТХ (SS-19 Mod 2) и по 4 на ракету МР УР-100 (SS-17Mod 2). Но не только МБР с РГЧ ИН, но и моноблочные ракеты получили заряды А-134, и старые ракеты 3-го поколения – РТ-2П (SS-13 Mod 2), и новейшие (на середину 1980-х) 5-го поколения – РТ-2ПМ «Тополь» (SS-25). Всего РВСН получили порядка 7000 устройств А-134. В конце 1980-х все заряды А-134 прошли модернизацию, в ходе которой мощность ЯЗУ доведена до 750 кт, также проведены работы по продлению срока службы.
С 1973 по 1977 год советский ВМФ активно меняет ненадёжные и «тяжёлые» РА-82 на новые, лёгкие А-134 на ракетах Р-27 и Р-29. Заметное снижение забрасываемого веса при смене ЯЗУ в том же корпусе ГЧ 4Г10 (с 650 кг до 405 кг) на 40 % привело к значительному увеличению дальности полёта ракеты с 2500 км до 3000 км. Ракета получила наименование Р-27У. Аналогичную операцию провели и с Р-29, что привело к увеличению дальности с 7800 км до 9100 км. Ракета получила наименование Р-29Д (вес боевого блока – 370 кг).
Третье поколение ракетно-ядерного оружия на подводных лодках потребовало создания специальных термоядерных зарядов с улучшенными массогабаритными характеристиками.
Во ВНИИ приборостроения с 1967 года велись работы по созданию малогабаритных термоядерных зарядов, но без привязки к конкретному боеприпасу. В сентябре 1967 года группой физиков-теоретиков – Е. И. Забабахиным, Л. П. Феоктистовым, Б. М. Мурашкиным и Н. В. Птициной – был выпущен отчет о подготовке к ядерным испытаниям одного из предлагаемых термоядерных зарядов массой 85 кг. Этот заряд, РА-65, был испытан 21 октября 1967 года на полигоне Новая Земля. Тротиловый эквивалент был близок к 100 кт. Можно было начинать работы по созданию боевого блока разделяющейся ГЧ. Правительственным решением КБ машиностроения и ВНИИ приборостроения было поручено создание разделяющейся ГЧ для ракеты Р-27У с тремя малогабаритными боевыми блоками. Вес боевого блока – 170 кг. Так как РГЧ рассеивающего типа, ни блока разведения, ни собственной ДУ ГЧ не имела, поэтому забрасываемый вес составил чуть более полтонны. К маю 1974-го были испытаны несколько зарядов двух типов. Результаты оказались неутешительными: боеголовка получилась на 40 процентов тяжелее зарубежного аналога W-58/Mk2 БРПЛ «Поларис» А-3. Требовалось подобрать материалы для корпуса и отработать новые приборы для спецавтоматики. ВНИИ приборостроения привлёк к работе НИИ связи Минсредмаша. В содружестве была создана предельно лёгкая спецавтоматика, не превышающая 10 процентов веса боеголовки. К 1975 году удалось поднять энерговыделение почти вдвое. В новые ракетные комплексы предполагалось устанавливать разделяющиеся головные части с числом боеголовок от семи до десяти. В 1975-м к этой работе был привлечён ВНИИЭФ.
Наиболее сложным оказалось создание малогабаритной боеголовки. Для конструкторов ВНИИ приборостроения постановка этой проблемы началась с сообщения заместителя министра среднего машиностроения по ядерно-оружейному комплексу А. Д. Захаренкова в апреле 1974-го о характеристиках боеголовки для «Трайдента» — W-76/Mk-4RV. От внешней разведки пришла информация: американская боеголовка представляет собой по форме острый конус высотой 1,3 метра и диаметром основания 40 сантиметров. Вес боеголовки — около 91 килограмма. Необычным было местонахождение спецавтоматики боеголовки: она располагалась и перед зарядом (в носке блока — радиодатчик, ступени предохранения и взведения, инерционник), и за зарядом. Надо было создать в СССР нечто похожее. Вскоре КБ машиностроения выпустило предварительный отчет, подтвердивший информацию об американской боеголовке. В нём указывалось, что для её корпуса использовался материал на основе углеродных нитей, и приводилась приближённая оценка распределения веса между корпусом, ядерным зарядом и спецавтоматикой. В американской боеголовке, по мнению авторов отчета, на долю корпуса приходилось 0,25–0,3 веса боеголовки. На спецавтоматику — не более 0,09, всё остальное составлял ядерный заряд. Иногда ложная информация или намеренная дезинформация со стороны соперника стимулирует инженеров конкурирующих сторон к созданию более совершенных или даже гениальных конструкций. Именно так и обстояло дело в течение почти 20 лет — завышенные технические характеристики послужили примером для подражания советским разработчикам. В реальности оказалось, что американская боеголовка весит почти вдвое больше.
Разведка в клюве принесла, что W76/Mk-4 имеет массу 91,7 кг, а спустя 20 лет выяснилось, что это вес «физпакета» (ЯЗУ), а не боевого блока в целом. При мощности в 100 кт боевой блок (боеголовка) W76/Mk-4 весит 363 фунта (165 кг). Она имела высокую по тем временам удельную мощность, которая всё же немного хуже, но сопоставима с боеголовкой 3Г65 советской БРПЛ Р-39 (100 кт / 91,7 кг против 75 кт / «физпакет» весом около 50-55 кг), что указывает на то, что разработка 100-кг боеголовки мощностью более 100 кт не потребует каких-либо прорывов и, вероятно, может быть осуществлена без ядерных испытаний.
По результатам проведённых в 1970-1990-е годы работ, в том числе и по боеприпасам малого, среднего и высокого класса мощности, был достигнут беспрецедентный качественный рост основных характеристик, определяющих боевую эффективность. В разы увеличена удельная энергия ядерных боеприпасов. Для боеприпасов малого, среднего и высокого класса мощности она выросла с 1 кт/кг до 5,25 кт/кг.
Изделия 2000-х — 100-килограммовый (95 кг) 3Г32 малого класса (150 кт) и 200-килограммовый (230 кг) 3Г37 среднего класса (500 кт) мощности для ракет Р-29Р, Р-29РМУ и Р-30, 450-килограмовый высокого класса (2Мт) мощности для оснащения боевых блоков МБР разработаны с учётом современных требований к повышенной безопасности на всех этапах жизненного цикла, надёжности, защищённости. Впервые в системе автоматики применяется инерциальная адаптивная система подрыва. В сочетании с используемыми датчиками и устройствами она обеспечивает повышение безопасности и защищённости в нештатных условиях при эксплуатации и при несанкционированных действиях. Также решается ряд задач по повышению уровня противодействия системе противоракетной обороны. Современные российские боеголовки по удельной мощности, безопасности и другим параметрам значительно превосходят американские образцы.
*Стартует БРПЛ «Трайдент-2»
Ключевыми позициями, определяющими качества стратегического ракетного оружия и зафиксированными в протоколе к Договору ОСВ-2, закономерно стали стартовый и забрасываемый вес.
Пункт 7 статьи 2 договора:
Это единственное документально и юридически зафиксированное и довольно точное определение забрасываемого веса стратегической БР. Не вполне корректно сравнивать его с полезной нагрузкой РН, использующихся в гражданских отраслях для выведения искусственных спутников. Там «мёртвый груз», а в состав забрасываемого веса боевой ракеты входит собственная двигательная установка (ДУ), способная частично выполнить функцию последней ступени. Для МБР и БРПЛ дополнительная дельта в скорости 1000 метров в секунду даёт существенный прирост дальности. К примеру, увеличение скорости ГЧ с 6550 до 7480 метров в секунду в конце активного участка ведёт к повышению дальности пуска с 7000 до 12 000 километров. Теоретически зона разведения боеголовок любой МБР или БРПЛ, оснащённой РГЧ ИН (MIRV), может представлять трапециевидную площадь (перевёрнутая трапеция) высотой 5000 километров и основаниями: нижним от точки старта — до 1000 километров, и верхним — до 2000. Но фактически она на порядок меньше у большинства ракет и сильно ограничена тягой двигателя блока разведения и запасом топлива.
Лишь 31 июля 1991 года были официально обнародованы реальные цифры стартовых масс и полезной нагрузки (забрасываемого веса) американских и советских МБР и БРПЛ. Подготовка СНВ-1 подошла к концу. И только в ходе работы над договором американцы смогли оценить, насколько точны были данные о советских ракетах, предоставленные разведывательными и аналитическими службами в 1970-1980-х годах. Большей частью эти сведения оказались ошибочными или в отдельных случаях неточными.
Выяснилось, что ситуация с американскими цифрами в среде «абсолютной свободы слова» не лучше, как можно было бы предположить, а намного хуже. Данные в многочисленных западных военных и прочих СМИ в реальности оказались далёкими от истины. Советская сторона, эксперты, проводившие расчёты, при подготовке документов как по Договору ОСВ-2, так и по СНВ-1, опирались именно на опубликованные материалы по американским ракетам. Неверные параметры, появившиеся ещё в 1970-е годы, перекочевали из независимых источников на страницы официальных таблоидов Минобороны США и архивных файлов фирм-изготовителей. Цифры, предоставленные американской стороной при взаимных обменах данными сразу после заключения договора, не дают реального забрасываемого веса американских ракет, а только суммарный вес их боеголовок. Это касается почти всех МБР и БРПЛ. Исключение составляет МБР МХ. Её забрасываемый вес в официальных документах указан точно, вплоть до килограмма — 3950. Именно по этой причине на примере МБР МХ подробнее рассмотрим её конструкцию — из чего состоит ракета и какие элементы ГЧ включаются в забрасываемый вес.
У ракеты МХ технически четыре ступени. Первые три твердотопливные, четвертая оснащена ЖРД и формально не является ступенью ракеты, а является ДУ блока разведения боеголовок. Максимальная скорость ракеты в конце активного участка в момент отключения (отсечки тяги) двигателя 3-й ступени составляет 7205 м/сек. Теоретически в этот момент может отделиться первая боеголовка (дальность — 9600 км), запускается 4-я ступень. В конце её работы БЧ имеет скорость 7550 м/сек, отделяется последняя боеголовка. Дальность — 12 800 километров. Дополнительная скорость, сообщаемая 4-й ступенью — не более 350 м/сек. Согласно условиям Договора ОСВ-2, формально ракета считается трехступенчатой. ДУ RS-34 вроде как не ступень, а элемент конструкции БЧ.
В забрасываемый вес включены блок разведения боеголовок Mk-21, его платформа, ЖРД RS-34, запас топлива — всего 1300 кг. Плюс 10 боеголовок W-87/Mk-21RV по 265 кг. Вместо части боеголовок могут загружаться комплексы средств преодоления ПРО. В забрасываемый вес не включены пассивные элементы: головной обтекатель (порядка 350 кг), переходной отсек между ГЧ и последней ступенью, а также некоторые детали системы управления, не участвующие в работе блока разведения. Итого получается 3950 кг. Суммарный вес всех десяти боеголовок составляет 67 процентов от забрасываемого веса. У советских МБР SS-18 (Р-36М2) и SS-19 (УР-100 Н) этот показатель составляет, соответственно, 51,5 и 74,7 процента. Вопросов по МБР МХ не было тогда, нет и сейчас — ракета, вне всяких сомнений, относится к лёгкому классу.
Во всех официальных документах, опубликованных за последние 20 лет, как забрасываемый вес американских БРПЛ указываются цифры 1500 кг (в некоторых источниках — 1350) для «Трайдент-1» и 2800 кг для «Трайдент-2». Это лишь суммарный вес боеголовок — восемь W-76/Mk-4RV по 165 кг или столько же W-88/ Mk-5RV по 330 кг каждая.
Американцы намеренно воспользовались ситуацией, поддерживая до сих пор искажённые или даже ложные представления российской стороны о возможностях их стратегических сил.
14 сентября 1971 года министр обороны США одобрил решение координационного совета ВМС начать НИОКР по программе ULMS (баллистическая ракета подводных лодок повышенной дальности). Предусматривалась разработка двух проектов: «Трайдент-1» и «Трайдент-2».
Формально заказ на «Трайдент-2» D-5 фирма «Локхид» получила от флота в 1983-м, но фактически работы были начаты одновременно с «Трайдент-1» С-4 (UGM-96A) в декабре 1971-го. БРПЛ «Трайдент-1» и «Трайдент-2» относились к разным классам ракет, соответственно: C (калибра 75 дюймов) и D (85 дюймов), и предназначались для вооружения двух типов ПЛАРБ. Первая — для существующих лодок «Лафайет», вторая — для перспективных в то время «Огайо». Вопреки сложившемуся мнению, обе ракеты относятся к одному поколению БРПЛ. «Трайдент-2» выполнена по тем же технологиям, что и «Трайдент-1». Однако из-за увеличенных размеров (диаметр — на 15 %, длина — на 30 %) вдвое возрос стартовый вес. В результате удалось увеличить дальность пуска с 4000 до 6000 морских миль, а забрасываемый вес — с 2250 кг до 4500 кг. Ракета «Трайдент-2» трехступенчатая, твердотопливная. Головная часть с меньшим на два дюйма диаметром миделя, чем у первых двух ступеней (2057 мм вместо 2108), включает в себя двигатель Х-853 фирмы «Геркулес», занимающий центральную часть отсека и выполненный в виде моноблока цилиндрической формы (3480×860 мм), и платформу с боеголовками, расположенную вокруг него. Блок разведения не имеет собственной ДУ, её функции выполняет двигатель третьей ступени. Благодаря этим особенностям конструкции ракеты, длина зоны разведения боеголовок «Трайдент-2» может достигать 6400 километров. Третья ступень, снаряжённая топливом, и платформа блока разведения без боеголовок весит 2200 кг. Для ракеты «Трайдент-2» существует четыре варианта загрузки ГЧ.
Первый — «тяжёлая ГЧ»: 8 W-88/Mk-5RV, забрасываемый вес — 4920 кг, максимальная дальность — 7880 км.
Второй — «лёгкая ГЧ»: 8 W-76/Mk-4RV, забрасываемый вес — 3520 кг, максимальная дальность — 11 100 км.
Современные варианты загрузки, согласно ограничениям СНВ-1/3:
Первый — 4 W-88/Mk-5RV, вес — 3560 кг;
Второй — 4 W-76/Mk-4RV, вес — 2860 кг.
Сегодня можно с уверенностью сказать, что ракета создавалась в период между Договорами ОСВ-2 (1979) и СНВ-1 (1991) заведомо в нарушение первого (ст. 9, пункт «е»):
Наибольшей из лёгких МБР была SS-19 (УР-100Н УТТХ), чей забрасываемый вес 4350 кг. Солидный резерв по этому параметру ракет «Трайдент-2» предоставляет американцам широкие возможности «возвратного потенциала» при наличии достаточно большого запаса боеголовок.
ВМС США имеют сегодня в своём составе 14 ПЛАРБ типа «Огайо». Часть из них базируется в Тихом океане на ВМБ «Бангор» (17-я эскадра) — восемь ПЛАРБ. Другая — в Атлантике на ВМБ «Кингс-Бей» (20-я эскадра), шесть ПЛАРБ. Обычно на действующих подводных лодках с баллистическими ракетами размещается от 900 до 950 боеголовок. Однако отчетные данные по ДСНВ от октября 2020 года показали, что на 220 пусковых установках БРПЛ было развернуто 1009 боеголовок, что означает, что впервые с 2015 года Соединенные Штаты развернули более 1000 боеголовок на своих подводных лодках (State Department 2020a). Из числа развернутых боеголовок — 380 боеголовок W-88/Mk-5, 600 боеголовок W-76-1/Mk-4 А, 20 W-76-2/Mk-4 А. На сегодня стандартное боевое оснащение американских БРПЛ — две боеголовки W-88/Mk-5 + две боеголовки W-76-1/Mk-4 А (забрасываемый вес 3200 кг) либо пять боеголовок W-76-1/Mk-4 А (забрасываемый вес 3025 кг). Итого суммарный забрасываемый вес американских БРПЛ — 704 тонны. Совокупная мощность — 234,66 мт.
Основные положения новой политики развития ядерных стратегических сил США на ближайшее будущее зафиксированы в обнародованном Пентагоном в отчете Nuclear Posture Review Report 2010. В соответствии с этими планами, намечается со второй половины 2020-х приступить к постепенному сокращению количества развёрнутых ракетоносцев с 14 до 12.
Оно будет осуществляться «естественным путём», по истечении срока эксплуатации. Вывод из состава ВМС первой ПЛАРБ типа «Огайо» запланирован на 2027 год. На замену лодкам данного типа должны прийти ракетоносцы нового поколения, проходящие на данный момент под аббревиатурой SSBN(X). Всего запланировано строительство 12 лодок нового типа.
НИОКР идут полным ходом, предполагается начать замену существующих ракетоносцев в конце 2020-х годов. Новая подводная лодка стандартным водоизмещением станет на 2000 тонн тяжелее «Огайо» и будет оснащаться 16 ПУ БРПЛ вместо 24. Сметная стоимость всей программы — 98–103 млрд долларов (из которых в 10–15 млрд обойдутся исследования и разработки). В среднем одна подводная лодка будет стоить 8,2–8,6 млрд долларов. Ввод в строй первой SSBN(X) намечается на 2031 год. С каждой последующей планируется выводить из состава ВМС одну ПЛАРБ типа «Огайо». Ввод в строй последней лодки нового типа запланирован на 2040 год. В течение первого десятилетия срока службы эти ПЛАРБ будут вооружены БРПЛ «Трайдент-2» с продлённым жизненным циклом D5LE.
*«Открытая» РГЧ ИН с боеголовками 3Г30 ракеты Р-29Р
*В центре — боеголовка 4Г75 ракеты Р-29
*Боеголовка W-76-1/Mk4A ракеты «Трайдент-2» проходит ТО
В составе ВМФ России на сегодня находится 10 атомных подводных лодок с баллистическими ракетами (ПЛАРБ) двух классов: пять «Дельта IV» (пр. 667БРДМ) и пять «Борей» (пр. 955), две из которых — модернизированные «Борей-А» (пр. 955А). Каждая подводная лодка может нести 16 БРПЛ, а каждая БРПЛ оснащена РГЧ ИН с общей максимальной загрузкой около 800 боеголовок. Однако платформы блоков разведения российских БРПЛ загружены не «под завязку», а общее количество боевых блоков, развёрнутых на них, уменьшено в рамках реализации нового договора СНВ; общее количество боеголовок, возможно, составляет около 608 (Ханс М. Кристенсен). Итого суммарный забрасываемый вес российских БРПЛ — 316 тонн. Совокупная мощность — 90 Мт.
Справедливости ради необходимо отметить, что праотцом этого оружия является Вернер фон Браун, предложивший ещё осенью 1944-го разместить свои ракеты V-2 в плавучих контейнерах, буксируемых подводной лодкой, которые должны были послужить и пусковой установкой. Но волей судьбы и героизмом наших солдат реализовывать этот проект пришлось советским и американским инженерам-ракетчикам в условиях жесточайшей конкуренции холодной войны.
«Ракетная гонка» под водой началась
Вначале успех благоволил американцам. Летом 1956-го флот инициировал и щедро спонсировал исследовательский проект NOBSKA. Целью было создание перспективных образцов ракетного и торпедного вооружения для надводных и подводных кораблей флота. Одна из программ предполагала создание ракетной ПЛ на базе существующих дизельных и атомных. Четыре огромные 160 000 фунтовые жидкотопливные (окислитель, жидкий кислород + горючее, керосин) БРСД «Юпитер С» по проекту размещались в транспортно-пусковых контейнерах в горизонтальном положении вне прочного корпуса лодки. Перед стартом ракеты должны были переводиться в вертикальное положение и заправляться. В проекте принимали участие на конкурсной основе оба разработчика ядерного оружия в США — ЛАНЛ (Лос-Аламосская национальная лаборатория) и свежеиспечённая, не имевшая практического опыта ЛЛНЛ (Лоуренс Ливерморская национальная лаборатория), которую возглавил Эдвард Теллер. Хранение жидкого кислорода в отдельных цистернах на ПЛ, да ещё необходимость его перекачки из бортового запаса в баки ракеты непосредственно перед пуском изначально посчитали тупиковым направлением, и проект ещё на стадии эскиза был отвергнут. Осенью 1956 года на совещании в Минобороны с присутствием всех проектантов Фрэнк Э. Босуэлл, руководитель испытательной станции морских боеприпасов, поднял вопрос о возможности разработки твердотопливных баллистических ракет в 5-10 раз легче, чем «Юпитер С», стартовым весом не более 30 000 фунтов с дальностью полёта от 1000 до 1500 миль. Тут же он обратился с вопросом к разработчикам ядерных боеприпасов:
«Вы сможете создать за пять лет компактное устройство весом 1000 фунтов и мощностью 1 мегатонна?»
Представители Лос-Аламоса сразу отказались. Эдвард Теллер в мемуарах пишет:
«Я встал и сказал: мы в Ливерморе можем сделать его за пять лет, и оно даст 1 мегатонну.
Когда я вернулся в Ливермор и рассказал своим ребятам о работе, которая им предстоит, у них волосы встали дыбом, они мне ответили: «Что вы наделали, мы не сможем создать такое устройство за такой короткий срок».»
Когда я вернулся в Ливермор и рассказал своим ребятам о работе, которая им предстоит, у них волосы встали дыбом, они мне ответили: «Что вы наделали, мы не сможем создать такое устройство за такой короткий срок».»
За работу над ракетой взялись фирмы «Локхид» (ныне «Локхид Мартин») и «Аэроджет». Программа получила название «Поларис», и уже 24 сентября 1958-го состоялся первый (аварийный) тестовый пуск ракеты «Поларис A-1X» с наземной ПУ. Следующие четыре также были аварийными. И только 20 апреля 1959 года очередной старт прошёл успешно. В это время флот переделывал один из своих проектов ПЛАТ «Скорпион» SSN-589 в первую в мире ПЛАРБ «Джордж Вашингтон» (SSBN-598) надводным водоизмещением 6019 тонн, подводным — 6880 тонн. Для этого в центральную часть лодки за ограждением выдвижных устройств (рубкой) встроили 40-метровую секцию, в которой разместили 16 вертикальных пусковых шахт. Круговое вероятное отклонение ракеты при стрельбе на максимальную дальность 2200 километров составляло 1800 метров. Ракета оснащалась отделяющейся в полёте моноблочной головной частью Mk-1, снаряжённой термоядерным зарядным устройством W-47. В конце концов, Теллеру и его команде удалось создать революционное для своего времени термоядерное зарядное устройство W47. Оно было очень компактным (460 мм в диаметре и 1200 мм в длину) и весило 330 килограммов (в корпусе боеголовки Mk-1/ Y1) или 332 килограмма (Mk-1/Y2). Модификация Y1 формально имела мощность энерговыделения 600 килотонн, Y2 была якобы в два раза мощнее. Эти очень высокие даже по современным критериям показатели были достигнуты трёхступенчатой конструкцией (деление-синтез-деление). Но у W47 были серьёзные проблемы с надёжностью. В 1966 году 75 процентов запасов боеголовок из 300 единиц наиболее мощной модификации Y2 считались неисправными и не могли быть использованы. Любопытно взглянуть в историю тестовых ядерных испытаний устройства XW47. Там больше объективной информации о реальной мощности этого ЯЗУ, главное – более точной информации, чем в любом справочном пособии по БРПЛ «Поларис». Из шести тестовых взрывов, проведённых в 1958 году, четыре – это испытания первичных модулей (плутониевых запалов), и два – испытания ЯЗУ на полную мощность. Первый – «Аспен», проведён 14 июня 1958 года, его мощность составила 319 кт, второй – «Редвуд», проведён 27 июня 1958 года, его мощность составила 412 кт. В итоге Эдварду Теллеру не удалось выполнить своё обещание. Устройство получилось так себе, ненадёжным и с большим недобором мощности.
*ПЛАРБ «Генри Клэй» стреляет «Поларисом А-1»
*СКБ-385 включается в работу
По нашу сторону железного занавеса советские конструкторы пошли другим путём. В 1955 году по предложению С. П. Королёва главным конструктором СКБ-385 был назначен Виктор Петрович Макеев. С 1977-го он начальник предприятия и генеральный конструктор КБ машиностроения (ныне ГРЦ им. академика В. П. Макеева, Миасс). Под его руководством КБ машиностроения стало ведущей научно-конструкторской организацией страны, решавшей задачи разработки, изготовления и испытания морских ракетных комплексов. За три десятилетия здесь созданы три поколения БРПЛ: Р-21 — первая ракета с подводным стартом, Р-27 — первая малогабаритная ракета с заводской заправкой топливом, Р-29 — первая морская межконтинентальная, Р-29Р — первая морская межконтинентальная с разделяющейся головной частью. БРПЛ строились на основе ЖРД на высококипящем топливе, что позволяет добиться большего коэффициента энергомассового совершенства по сравнению с твердотопливными двигателями.
В июне 1971 года было принято решение ВПК при Совмине СССР о разработке твердотопливной БРПЛ с межконтинентальной дальностью полёта. Вопреки сложившимся и прочно укоренившимся в историографии представлениям, утверждение, будто система «Тайфун» в СССР создавалась как ответ на американскую «Трайдент», неверно. Фактическая хронология событий говорит об обратном. Согласно решению ВПК, комплекс Д-19 «Тайфун» создавался КБ машиностроения. Проект курировался непосредственно генеральным конструктором КБ машиностроения В. П. Макеевым. Главный конструктор комплекса Д-19 и ракеты Р-39 — А. П. Гребнёв (лауреат Ленинской премии СССР), ведущий конструктор — В. Д. Калабухов (лауреат Государственной премии СССР).
Предполагалось создание ракеты с тремя вариантами головных частей: моноблочной, с РГЧ ИН с 3–5 блоками средней мощности и с РГЧ ИН с 8–10 блоками малой мощности. Разработка эскизного проекта комплекса была завершена в июле 1972-го. Рассматривалось несколько вариантов ракет с разными габаритами и с отличиями в компоновке.
Постановление Совмина СССР от 16 сентября 1973 года задавало разработку ОКР «Вариант» — комплекс Д-19 с ракетой 3М65/Р-39 «Осётр». Одновременно начата разработка твердотопливных ракет 3М65 для ПЛАРБ проекта 941. Ранее, 22 февраля 1973-го вышло постановление о разработке в КБ «Южное» технического предложения на комплекс МБР РТ-23 с ракетой 15Ж44 с унификацией двигателей первых ступеней ракет 15Ж44 и 3М65. В декабре 1974 года завершена разработка эскизного проекта ракеты массой 75 тонн. В июне 1975-го принято дополнение эскизного проекта, оставляющее только один тип боеголовок — 10 РГЧ ИН мощностью по 100 килотонн. Длина пускового стакана увеличилась с 15 до 16,5 метра, стартовая масса ракеты выросла до 90 тонн. Августовским 1975 года постановлением Совмина СССР фиксировалась окончательная компоновка ракеты и боевого оснащения: 10 РГЧ ИН малой мощности с дальностью 10 тысяч километров. В декабре 1976-го и феврале 1981-го вышли дополнительные постановления, оговаривавшие изменения типа топлив с класса 1.1 на класс 1.3 на второй и третьей ступенях, повлёкшие уменьшение дальности действия ракеты до 8300 километров. В баллистических ракетах используются твёрдые сорта топлива двух классов — 1.1 и 1.3. Энергетическое содержание топлива класса 1.1 выше, чем 1.3. Топливо класса 1.1 имеет на 4 % более высокий удельный импульс, приблизительно 270 сек против 260 сек, давая на 8 % большую тягу при тех же массогабаритных характеристиках двигателя. Топливо класса 1.1 обладает лучшими технологическими свойствами, повышенной механической прочностью, устойчивостью к растрескиванию и образованию зёрен. Таким образом, оно менее восприимчиво к случайному воспламенению. В то же время оно более подвержено детонации и по чувствительности близко к обычному ВВ. Поскольку требования по безопасности в техническом задании к МБР гораздо жёстче, чем к БРПЛ, в первых применяется топливо класса 1.3, во-вторых — класса 1.1. Упрёки западных и некоторых наших экспертов в технологической отсталости СССР в области технологии РДТТ абсолютно несправедливы. Советская БРПЛ Р-39 в полтора раза тяжелее D-5 именно потому, что выполнялась по технологии МБР с завышенными требованиями по безопасности, совершенно излишними в данном случае.
Борьба с «лишним весом»
В 1955-1956 годах НИИ-1011 (ВНИИТФ Снежинск, Челябинск-70) получил правительственное задание – создать новые мощные термоядерные заряды для установки в головные части баллистических и крылатых ракет подводных лодок. Эти заряды были новыми не только по времени начала работы над ними, но и по сравнению с прототипом РДС-37. Новый термоядерный заряд предстояло создать для морской ракеты Р-13, которую поручили разработать в СКБ-385. Главный конструктор – академик Виктор Петрович Макеев. В соответствии с заданием физиков-теоретиков конструкторам предстояло отразить в конструкторской документации требования теоретического задания и размещения термоядерного заряда в ракете. Однако эти требования казались невыполнимы, так как размещение предложенного заряда в головной части не обеспечивало её устойчивости в полёте к цели. К. И. Щелкин и его зам В. Ф. Гречишников нашли оригинальное решение этой проблемы, предложив разместить в заряде первым по ходу полёта более лёгкий узел (первичный модуль) и уменьшить общий вес головной части, совместив её корпус с внешним корпусом заряда. Это предложение стало общим для СКБ-385 и НИИ-1011. Их совместная работа сплотила две организации (РФЯЦ-ВНИИТФ им. академика Е. И. Забабахина и ГРЦ им. Академика В. П. Макеева) на долгие годы, вплоть до наших дней. 27 февраля 1958 года был испытан с отличным результатом термоядерный заряд РА-48, специально спроектированный для БРПЛ Р-13. Его тротиловый эквивалент составил 1450 кт. В 1960-м году заряд в составе ракеты Р-13 комплекса Д-2 был передан в серийное производство и принят на вооружение. Осенью 1961 года этой ракетой был произведён боевой пуск на Новую Землю, подтвердивший величину тротилового эквивалента. При создании ГЧ с термоядерным зарядом ракеты Р-13 был реализован принцип совмещения корпуса ГЧ с кожухом заряда, что позволило рационально решить задачу создания этой ракеты. Однако этот приём не универсален. Он жёстко связывает конструкцию заряда и корпуса ГЧ ракеты, что не всегда применимо.
Развитие разработки термоядерных зарядов пошло и по другому пути. Почти одновременно с разработками НИИ-1011 возникли и другие направления проектирования термоядерных зарядов. Среди них была и новая физическая схема, предложенная физиками-теоретиками КБ-11 ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ Саров, Арзамас-16) членом-корреспондентом АН СССР Юрием Николаевичем Бабаевым и академиком Юрием Алексеевичем Трутневым и реализованная главным образом конструкторами КБ-11 – АА-49. Конструкции этого типа зарядов проектировались независимо от формы ГЧ. Заряд был автономен и представлял собой конструкцию, которую можно было использовать в составе любых других носителей. Развитие физической схемы термоядерных зарядов АА-49 началось с проектирования, изготовления и успешного испытания ядерного заряда 23 февраля 1958 года с тротиловым эквивалентом почти 900 кт. ЯЗУ АА-49 было помещено в ГЧ ракеты Р-21 ракетного комплекса Д-4 и стало его штатным боевым оснащением. Забрасываемый вес боевого блока 4Г55 с зарядом АА-49 составлял 1179 кг. Мощность заряда АА-49 в полтора раза меньше, чем у РА-48, однако одновременно её вес был снижен на 400 кг. Началась погоня за дальностью: наши БРПЛ первого поколения Р-13 (650 км) и Р-21 (1450 км) сильно отставали от американских «Поларис» А-1 (2200 км) и А-2 (2800 км) по этому показателю.
Термоядерные заряды для боеголовок ракет второго поколения. Новая физическая схема АА-49 просто и естественно вписалась в разработки стратегических морских ракет. Что позволило решать новые задачи полномасштабного развертывания ракет средней и межконтинентальной дальности второго поколения. Упомяну лишь некоторые наиболее важные среди них:
- увеличение числа ракет на подводной лодке с трех до 16 полностью решало задачу вооруженности ракетами, не уступая по этому показателю американской ПЛАРБ «Джордж Вашингтон»;
- повышение точности попадания в цель с использованием более совершенной аппаратуры, созданной советскими разработчиками;
- уменьшение примерно в два раза массогабаритных характеристик боевых блоков при сохранении эффективности заряда.
Всё это обеспечило создание: комплекса Д-5 с ракетой Р-27 средней дальности стрельбы (до 2500 км), комплекса Д-9 с ракетой Р-29, ставшей первой межконтинентальной БРПЛ в мире, снабжённой системой астрокоррекции, что заметно повысило точность. В 1966 году ВНИИТФ создаёт революционную конструкцию РА-82, судьба которой полностью повторяет судьбу американской, столь же революционной ЯЗУ W47. Заряд получился малогабаритным и компактным. Его заказали сразу на четыре стратегических носителя: две БРПЛ Макеевские – Р-27 и межконтинентальную Р-29, и две МБР – Челомеевскую жидкостную УР-100 и Королевскую твердотопливную РТ-2. В корпусе боеголовки БРПЛ 4Г10 вес составлял 650 кг, в корпусе МБР вес чуть больше – 730 кг. Расчётная мощность заряда – 1 Мт. Но заряд получился не очень надёжным, а на тестовых испытаниях 27 октября 1966 года, проведённых на Новой Земле, в обоих взрывах показал 30 % недобора мощности. В 1973 году ВНИИЭФ создаёт своё гениальное детище – серию зарядов среднего класса мощности 500-550 кт – А-104/134. Можно сказать, это самый популярный термоядерный заряд в вооруженных силах СССР. Его устанавливали практически на все носители: от тактических, оперативно-тактических и крылатых противокорабельных ракет до стратегических МБР и БРПЛ. С 1974 по 1985 год произведено, по разным оценкам, от 8000 до 10 000 зарядных устройств. В РВСН во второй половине 1970-х и первой половине 1980-х все ракеты 4-го поколения, оснащённые РГЧ ИН, получили заряды А-134 в виде боеголовок 15Ф174, по 10 боевых блоков на ракету Р-36М УТТХ (SS-18 Mod 4), по 6 на ракету УР-100Н УТТХ (SS-19 Mod 2) и по 4 на ракету МР УР-100 (SS-17Mod 2). Но не только МБР с РГЧ ИН, но и моноблочные ракеты получили заряды А-134, и старые ракеты 3-го поколения – РТ-2П (SS-13 Mod 2), и новейшие (на середину 1980-х) 5-го поколения – РТ-2ПМ «Тополь» (SS-25). Всего РВСН получили порядка 7000 устройств А-134. В конце 1980-х все заряды А-134 прошли модернизацию, в ходе которой мощность ЯЗУ доведена до 750 кт, также проведены работы по продлению срока службы.
С 1973 по 1977 год советский ВМФ активно меняет ненадёжные и «тяжёлые» РА-82 на новые, лёгкие А-134 на ракетах Р-27 и Р-29. Заметное снижение забрасываемого веса при смене ЯЗУ в том же корпусе ГЧ 4Г10 (с 650 кг до 405 кг) на 40 % привело к значительному увеличению дальности полёта ракеты с 2500 км до 3000 км. Ракета получила наименование Р-27У. Аналогичную операцию провели и с Р-29, что привело к увеличению дальности с 7800 км до 9100 км. Ракета получила наименование Р-29Д (вес боевого блока – 370 кг).
Третье поколение ракетно-ядерного оружия на подводных лодках потребовало создания специальных термоядерных зарядов с улучшенными массогабаритными характеристиками.
Во ВНИИ приборостроения с 1967 года велись работы по созданию малогабаритных термоядерных зарядов, но без привязки к конкретному боеприпасу. В сентябре 1967 года группой физиков-теоретиков – Е. И. Забабахиным, Л. П. Феоктистовым, Б. М. Мурашкиным и Н. В. Птициной – был выпущен отчет о подготовке к ядерным испытаниям одного из предлагаемых термоядерных зарядов массой 85 кг. Этот заряд, РА-65, был испытан 21 октября 1967 года на полигоне Новая Земля. Тротиловый эквивалент был близок к 100 кт. Можно было начинать работы по созданию боевого блока разделяющейся ГЧ. Правительственным решением КБ машиностроения и ВНИИ приборостроения было поручено создание разделяющейся ГЧ для ракеты Р-27У с тремя малогабаритными боевыми блоками. Вес боевого блока – 170 кг. Так как РГЧ рассеивающего типа, ни блока разведения, ни собственной ДУ ГЧ не имела, поэтому забрасываемый вес составил чуть более полтонны. К маю 1974-го были испытаны несколько зарядов двух типов. Результаты оказались неутешительными: боеголовка получилась на 40 процентов тяжелее зарубежного аналога W-58/Mk2 БРПЛ «Поларис» А-3. Требовалось подобрать материалы для корпуса и отработать новые приборы для спецавтоматики. ВНИИ приборостроения привлёк к работе НИИ связи Минсредмаша. В содружестве была создана предельно лёгкая спецавтоматика, не превышающая 10 процентов веса боеголовки. К 1975 году удалось поднять энерговыделение почти вдвое. В новые ракетные комплексы предполагалось устанавливать разделяющиеся головные части с числом боеголовок от семи до десяти. В 1975-м к этой работе был привлечён ВНИИЭФ.
Наиболее сложным оказалось создание малогабаритной боеголовки. Для конструкторов ВНИИ приборостроения постановка этой проблемы началась с сообщения заместителя министра среднего машиностроения по ядерно-оружейному комплексу А. Д. Захаренкова в апреле 1974-го о характеристиках боеголовки для «Трайдента» — W-76/Mk-4RV. От внешней разведки пришла информация: американская боеголовка представляет собой по форме острый конус высотой 1,3 метра и диаметром основания 40 сантиметров. Вес боеголовки — около 91 килограмма. Необычным было местонахождение спецавтоматики боеголовки: она располагалась и перед зарядом (в носке блока — радиодатчик, ступени предохранения и взведения, инерционник), и за зарядом. Надо было создать в СССР нечто похожее. Вскоре КБ машиностроения выпустило предварительный отчет, подтвердивший информацию об американской боеголовке. В нём указывалось, что для её корпуса использовался материал на основе углеродных нитей, и приводилась приближённая оценка распределения веса между корпусом, ядерным зарядом и спецавтоматикой. В американской боеголовке, по мнению авторов отчета, на долю корпуса приходилось 0,25–0,3 веса боеголовки. На спецавтоматику — не более 0,09, всё остальное составлял ядерный заряд. Иногда ложная информация или намеренная дезинформация со стороны соперника стимулирует инженеров конкурирующих сторон к созданию более совершенных или даже гениальных конструкций. Именно так и обстояло дело в течение почти 20 лет — завышенные технические характеристики послужили примером для подражания советским разработчикам. В реальности оказалось, что американская боеголовка весит почти вдвое больше.
Разведка в клюве принесла, что W76/Mk-4 имеет массу 91,7 кг, а спустя 20 лет выяснилось, что это вес «физпакета» (ЯЗУ), а не боевого блока в целом. При мощности в 100 кт боевой блок (боеголовка) W76/Mk-4 весит 363 фунта (165 кг). Она имела высокую по тем временам удельную мощность, которая всё же немного хуже, но сопоставима с боеголовкой 3Г65 советской БРПЛ Р-39 (100 кт / 91,7 кг против 75 кт / «физпакет» весом около 50-55 кг), что указывает на то, что разработка 100-кг боеголовки мощностью более 100 кт не потребует каких-либо прорывов и, вероятно, может быть осуществлена без ядерных испытаний.
По результатам проведённых в 1970-1990-е годы работ, в том числе и по боеприпасам малого, среднего и высокого класса мощности, был достигнут беспрецедентный качественный рост основных характеристик, определяющих боевую эффективность. В разы увеличена удельная энергия ядерных боеприпасов. Для боеприпасов малого, среднего и высокого класса мощности она выросла с 1 кт/кг до 5,25 кт/кг.
Изделия 2000-х — 100-килограммовый (95 кг) 3Г32 малого класса (150 кт) и 200-килограммовый (230 кг) 3Г37 среднего класса (500 кт) мощности для ракет Р-29Р, Р-29РМУ и Р-30, 450-килограмовый высокого класса (2Мт) мощности для оснащения боевых блоков МБР разработаны с учётом современных требований к повышенной безопасности на всех этапах жизненного цикла, надёжности, защищённости. Впервые в системе автоматики применяется инерциальная адаптивная система подрыва. В сочетании с используемыми датчиками и устройствами она обеспечивает повышение безопасности и защищённости в нештатных условиях при эксплуатации и при несанкционированных действиях. Также решается ряд задач по повышению уровня противодействия системе противоракетной обороны. Современные российские боеголовки по удельной мощности, безопасности и другим параметрам значительно превосходят американские образцы.
*Стартует БРПЛ «Трайдент-2»
Ключевыми позициями, определяющими качества стратегического ракетного оружия и зафиксированными в протоколе к Договору ОСВ-2, закономерно стали стартовый и забрасываемый вес.
Пункт 7 статьи 2 договора:
«Стартовым весом МБР или БРПЛ является собственный вес полностью снаряжённой ракеты в момент пуска. Забрасываемым весом МБР или БРПЛ является суммарный вес: а) её боеголовки или боеголовок; b) любых автономных блоков разведения или других соответствующих устройств, для наведения одной боеголовки либо для разделения или для разведения и наведения двух или более боеголовок; c) её средств преодоления обороны, включая конструкции для их отделения.
Термин «другие соответствующие устройства», как он используется в определении забрасываемого веса МБР или БРПЛ во втором согласованном заявлении к пункту 7 статьи 2 договора, означает любые устройства для разведения и наведения двух или более боеголовок либо для наведения одной боеголовки, которые могут сообщить боеголовкам дополнительную скорость не более 1000 метров в секунду.»
Термин «другие соответствующие устройства», как он используется в определении забрасываемого веса МБР или БРПЛ во втором согласованном заявлении к пункту 7 статьи 2 договора, означает любые устройства для разведения и наведения двух или более боеголовок либо для наведения одной боеголовки, которые могут сообщить боеголовкам дополнительную скорость не более 1000 метров в секунду.»
Это единственное документально и юридически зафиксированное и довольно точное определение забрасываемого веса стратегической БР. Не вполне корректно сравнивать его с полезной нагрузкой РН, использующихся в гражданских отраслях для выведения искусственных спутников. Там «мёртвый груз», а в состав забрасываемого веса боевой ракеты входит собственная двигательная установка (ДУ), способная частично выполнить функцию последней ступени. Для МБР и БРПЛ дополнительная дельта в скорости 1000 метров в секунду даёт существенный прирост дальности. К примеру, увеличение скорости ГЧ с 6550 до 7480 метров в секунду в конце активного участка ведёт к повышению дальности пуска с 7000 до 12 000 километров. Теоретически зона разведения боеголовок любой МБР или БРПЛ, оснащённой РГЧ ИН (MIRV), может представлять трапециевидную площадь (перевёрнутая трапеция) высотой 5000 километров и основаниями: нижним от точки старта — до 1000 километров, и верхним — до 2000. Но фактически она на порядок меньше у большинства ракет и сильно ограничена тягой двигателя блока разведения и запасом топлива.
Лишь 31 июля 1991 года были официально обнародованы реальные цифры стартовых масс и полезной нагрузки (забрасываемого веса) американских и советских МБР и БРПЛ. Подготовка СНВ-1 подошла к концу. И только в ходе работы над договором американцы смогли оценить, насколько точны были данные о советских ракетах, предоставленные разведывательными и аналитическими службами в 1970-1980-х годах. Большей частью эти сведения оказались ошибочными или в отдельных случаях неточными.
Выяснилось, что ситуация с американскими цифрами в среде «абсолютной свободы слова» не лучше, как можно было бы предположить, а намного хуже. Данные в многочисленных западных военных и прочих СМИ в реальности оказались далёкими от истины. Советская сторона, эксперты, проводившие расчёты, при подготовке документов как по Договору ОСВ-2, так и по СНВ-1, опирались именно на опубликованные материалы по американским ракетам. Неверные параметры, появившиеся ещё в 1970-е годы, перекочевали из независимых источников на страницы официальных таблоидов Минобороны США и архивных файлов фирм-изготовителей. Цифры, предоставленные американской стороной при взаимных обменах данными сразу после заключения договора, не дают реального забрасываемого веса американских ракет, а только суммарный вес их боеголовок. Это касается почти всех МБР и БРПЛ. Исключение составляет МБР МХ. Её забрасываемый вес в официальных документах указан точно, вплоть до килограмма — 3950. Именно по этой причине на примере МБР МХ подробнее рассмотрим её конструкцию — из чего состоит ракета и какие элементы ГЧ включаются в забрасываемый вес.
Ракета изнутри
У ракеты МХ технически четыре ступени. Первые три твердотопливные, четвертая оснащена ЖРД и формально не является ступенью ракеты, а является ДУ блока разведения боеголовок. Максимальная скорость ракеты в конце активного участка в момент отключения (отсечки тяги) двигателя 3-й ступени составляет 7205 м/сек. Теоретически в этот момент может отделиться первая боеголовка (дальность — 9600 км), запускается 4-я ступень. В конце её работы БЧ имеет скорость 7550 м/сек, отделяется последняя боеголовка. Дальность — 12 800 километров. Дополнительная скорость, сообщаемая 4-й ступенью — не более 350 м/сек. Согласно условиям Договора ОСВ-2, формально ракета считается трехступенчатой. ДУ RS-34 вроде как не ступень, а элемент конструкции БЧ.
В забрасываемый вес включены блок разведения боеголовок Mk-21, его платформа, ЖРД RS-34, запас топлива — всего 1300 кг. Плюс 10 боеголовок W-87/Mk-21RV по 265 кг. Вместо части боеголовок могут загружаться комплексы средств преодоления ПРО. В забрасываемый вес не включены пассивные элементы: головной обтекатель (порядка 350 кг), переходной отсек между ГЧ и последней ступенью, а также некоторые детали системы управления, не участвующие в работе блока разведения. Итого получается 3950 кг. Суммарный вес всех десяти боеголовок составляет 67 процентов от забрасываемого веса. У советских МБР SS-18 (Р-36М2) и SS-19 (УР-100 Н) этот показатель составляет, соответственно, 51,5 и 74,7 процента. Вопросов по МБР МХ не было тогда, нет и сейчас — ракета, вне всяких сомнений, относится к лёгкому классу.
Во всех официальных документах, опубликованных за последние 20 лет, как забрасываемый вес американских БРПЛ указываются цифры 1500 кг (в некоторых источниках — 1350) для «Трайдент-1» и 2800 кг для «Трайдент-2». Это лишь суммарный вес боеголовок — восемь W-76/Mk-4RV по 165 кг или столько же W-88/ Mk-5RV по 330 кг каждая.
Американцы намеренно воспользовались ситуацией, поддерживая до сих пор искажённые или даже ложные представления российской стороны о возможностях их стратегических сил.
«Трайдент-2» — нарушитель договора ОСВ-2
14 сентября 1971 года министр обороны США одобрил решение координационного совета ВМС начать НИОКР по программе ULMS (баллистическая ракета подводных лодок повышенной дальности). Предусматривалась разработка двух проектов: «Трайдент-1» и «Трайдент-2».
Формально заказ на «Трайдент-2» D-5 фирма «Локхид» получила от флота в 1983-м, но фактически работы были начаты одновременно с «Трайдент-1» С-4 (UGM-96A) в декабре 1971-го. БРПЛ «Трайдент-1» и «Трайдент-2» относились к разным классам ракет, соответственно: C (калибра 75 дюймов) и D (85 дюймов), и предназначались для вооружения двух типов ПЛАРБ. Первая — для существующих лодок «Лафайет», вторая — для перспективных в то время «Огайо». Вопреки сложившемуся мнению, обе ракеты относятся к одному поколению БРПЛ. «Трайдент-2» выполнена по тем же технологиям, что и «Трайдент-1». Однако из-за увеличенных размеров (диаметр — на 15 %, длина — на 30 %) вдвое возрос стартовый вес. В результате удалось увеличить дальность пуска с 4000 до 6000 морских миль, а забрасываемый вес — с 2250 кг до 4500 кг. Ракета «Трайдент-2» трехступенчатая, твердотопливная. Головная часть с меньшим на два дюйма диаметром миделя, чем у первых двух ступеней (2057 мм вместо 2108), включает в себя двигатель Х-853 фирмы «Геркулес», занимающий центральную часть отсека и выполненный в виде моноблока цилиндрической формы (3480×860 мм), и платформу с боеголовками, расположенную вокруг него. Блок разведения не имеет собственной ДУ, её функции выполняет двигатель третьей ступени. Благодаря этим особенностям конструкции ракеты, длина зоны разведения боеголовок «Трайдент-2» может достигать 6400 километров. Третья ступень, снаряжённая топливом, и платформа блока разведения без боеголовок весит 2200 кг. Для ракеты «Трайдент-2» существует четыре варианта загрузки ГЧ.
Первый — «тяжёлая ГЧ»: 8 W-88/Mk-5RV, забрасываемый вес — 4920 кг, максимальная дальность — 7880 км.
Второй — «лёгкая ГЧ»: 8 W-76/Mk-4RV, забрасываемый вес — 3520 кг, максимальная дальность — 11 100 км.
Современные варианты загрузки, согласно ограничениям СНВ-1/3:
Первый — 4 W-88/Mk-5RV, вес — 3560 кг;
Второй — 4 W-76/Mk-4RV, вес — 2860 кг.
Сегодня можно с уверенностью сказать, что ракета создавалась в период между Договорами ОСВ-2 (1979) и СНВ-1 (1991) заведомо в нарушение первого (ст. 9, пункт «е»):
«Каждая из сторон обязуется не создавать, не испытывать и не развёртывать БРПЛ, имеющие забрасываемый вес больший, чем у наибольшей, соответственно по забрасываемому весу, из лёгких МБР.»
Наибольшей из лёгких МБР была SS-19 (УР-100Н УТТХ), чей забрасываемый вес 4350 кг. Солидный резерв по этому параметру ракет «Трайдент-2» предоставляет американцам широкие возможности «возвратного потенциала» при наличии достаточно большого запаса боеголовок.
«Колумбия» сменит «Огайо»
ВМС США имеют сегодня в своём составе 14 ПЛАРБ типа «Огайо». Часть из них базируется в Тихом океане на ВМБ «Бангор» (17-я эскадра) — восемь ПЛАРБ. Другая — в Атлантике на ВМБ «Кингс-Бей» (20-я эскадра), шесть ПЛАРБ. Обычно на действующих подводных лодках с баллистическими ракетами размещается от 900 до 950 боеголовок. Однако отчетные данные по ДСНВ от октября 2020 года показали, что на 220 пусковых установках БРПЛ было развернуто 1009 боеголовок, что означает, что впервые с 2015 года Соединенные Штаты развернули более 1000 боеголовок на своих подводных лодках (State Department 2020a). Из числа развернутых боеголовок — 380 боеголовок W-88/Mk-5, 600 боеголовок W-76-1/Mk-4 А, 20 W-76-2/Mk-4 А. На сегодня стандартное боевое оснащение американских БРПЛ — две боеголовки W-88/Mk-5 + две боеголовки W-76-1/Mk-4 А (забрасываемый вес 3200 кг) либо пять боеголовок W-76-1/Mk-4 А (забрасываемый вес 3025 кг). Итого суммарный забрасываемый вес американских БРПЛ — 704 тонны. Совокупная мощность — 234,66 мт.
Основные положения новой политики развития ядерных стратегических сил США на ближайшее будущее зафиксированы в обнародованном Пентагоном в отчете Nuclear Posture Review Report 2010. В соответствии с этими планами, намечается со второй половины 2020-х приступить к постепенному сокращению количества развёрнутых ракетоносцев с 14 до 12.
Оно будет осуществляться «естественным путём», по истечении срока эксплуатации. Вывод из состава ВМС первой ПЛАРБ типа «Огайо» запланирован на 2027 год. На замену лодкам данного типа должны прийти ракетоносцы нового поколения, проходящие на данный момент под аббревиатурой SSBN(X). Всего запланировано строительство 12 лодок нового типа.
НИОКР идут полным ходом, предполагается начать замену существующих ракетоносцев в конце 2020-х годов. Новая подводная лодка стандартным водоизмещением станет на 2000 тонн тяжелее «Огайо» и будет оснащаться 16 ПУ БРПЛ вместо 24. Сметная стоимость всей программы — 98–103 млрд долларов (из которых в 10–15 млрд обойдутся исследования и разработки). В среднем одна подводная лодка будет стоить 8,2–8,6 млрд долларов. Ввод в строй первой SSBN(X) намечается на 2031 год. С каждой последующей планируется выводить из состава ВМС одну ПЛАРБ типа «Огайо». Ввод в строй последней лодки нового типа запланирован на 2040 год. В течение первого десятилетия срока службы эти ПЛАРБ будут вооружены БРПЛ «Трайдент-2» с продлённым жизненным циклом D5LE.
*«Открытая» РГЧ ИН с боеголовками 3Г30 ракеты Р-29Р
*В центре — боеголовка 4Г75 ракеты Р-29
*Боеголовка W-76-1/Mk4A ракеты «Трайдент-2» проходит ТО
В составе ВМФ России на сегодня находится 10 атомных подводных лодок с баллистическими ракетами (ПЛАРБ) двух классов: пять «Дельта IV» (пр. 667БРДМ) и пять «Борей» (пр. 955), две из которых — модернизированные «Борей-А» (пр. 955А). Каждая подводная лодка может нести 16 БРПЛ, а каждая БРПЛ оснащена РГЧ ИН с общей максимальной загрузкой около 800 боеголовок. Однако платформы блоков разведения российских БРПЛ загружены не «под завязку», а общее количество боевых блоков, развёрнутых на них, уменьшено в рамках реализации нового договора СНВ; общее количество боеголовок, возможно, составляет около 608 (Ханс М. Кристенсен). Итого суммарный забрасываемый вес российских БРПЛ — 316 тонн. Совокупная мощность — 90 Мт.
- Автор:
- Сергей Кетонов