Ракеты фау

История

Первый из 300 железнодорожных вагонов с компонентами ракеты Фау-2 начал прибывать в Лас-Крусес, штат Нью-Мексико, в июле 1945 года для передачи в WSMR. (Из Германии было вывезено так много оборудования, что Немецкому музею позже пришлось получить Фау-2 для выставки из США.) В ноябре сотрудники General Electric (GE) начали идентифицировать, сортировать и повторно собирать компоненты ракеты Фау-2. WSMR Building 1538, обозначенное как WSMR Assembly Building 1. Армия завершила строительство блок-хауса в зоне запуска WSMR 1 в сентябре 1945 года. Стартовый комплекс WSMR 33 для захваченных V-2 был построен вокруг этого блокпоста.

Первоначальная сборка Фау-2 произвела 25 ракет, доступных для запуска. Армия смонтировали исследования верхних слоев атмосферы панели репрезентативных из воздуха Материал командования , научно — исследовательской лаборатории военно — морских (NRL), , научно — исследовательской лаборатории Ballistic , лаборатории прикладной физики , Университет штата Мичиган , Гарвардский университет , Принстонский университет , и General Electric Company. Немецкие ракетологи из операции «Скрепка» прибыли в Форт-Блисс в январе 1946 года для участия в программе испытаний ракеты Фау-2. После статических испытательных двигателя Фау-2 15 марта 1946 года первый из Стартового комплекса 33 состоялся 16 апреля 1946 года. По мере реализации возможностей программы персонал GE создал новые элементы управления для замены изношенные детали и использованные запасные части с утилизированными материалами, чтобы сделать более 75 зондовых ракет V-2 доступными для атмосферных и солнечных исследований в WSMR. Приблизительно два пуска Фау-2 в месяц были запланированы со стартового комплекса 33 до тех пор, пока не будут исчерпаны запасы зондирующих ракет Фау-2. Сниженная частота исследований ракет Фау-2 со стартового комплекса 33 продолжалась до 1952 года.

Пуски ракет Фау-2 в июне 1944 года

Новая жизнь немецких ученых

«Белые воротнички» также искали способ предложить свои услуги американцам. Уже в сентябре оба, вместе с сотней своих коллег, сотней ракет «Фау-2» и 15-ю тоннами бумаг, отправились за океан начинать новую жизнь.

Ученые, выехавшие в США / Фото NASA

«Когда мы отправлялись на задание, у нас был список с бывшими нацистами, которых нужно было арестовать. Когда я спросил почему, мне ответили: «Забудь об арестах нацистов, теперь мы боремся с коммунистами», – рассказал бывший агент разведки Роберт Ливингстон.

В 1950-м нас всех переместили в Хантсвиль в Алабаме. Там мы получили возможность построить свое собственное жилье. Я начал закупать материалы и строить дом. Мы стали членами коммуны и с тех пор мы уже чувствовали себя дома, – вспомнил бывший нацистский ученый Вернер фон Браун.

Бывшие нацисты жили рядом с американцами. Понемногу расстраиваясь, Хантсвиль превратился из заброшенного поселка в привлекательный для жизни городок. Вот только далеко не всем нравилась такая «американская мечта».

«Люди выходили на протесты. Например, афроамериканцы, страдавшие из-за качества проживания всю свою жизнь. Их не воспринимали, не позволяли их детям посещать хорошие школы, они не могли получить нормальную работу. И представьте, что рядом с ними поселили иностранных рабочих: им дали прекрасную работу, для их детей строили школы. Афроамериканцы не могли воспринять таких фактов», – сказал писатель Стивен Варинг.

Вернер фон Браун и Артур Рудольф получили работу в службе проектирования и разработки вооружения армии. После нескольких успешных программ Пентагон получил несколько до сих пор не виданных типов ракет. Немцы оставались в тени. Их изобретения выдавали за американские разработки.

Но тень не означала конца и карьера Брауна и Рудольфа продолжила рост вверх. Как, впрочем, и многих других немецких ученых, которые помогали Америке превращаться в мощнейшую державу мира.

Во время вывоза нацистских ученых в США в руки американцев попал авиакосмический инженер и изобретатель Вальтер Дорнбергер. Его знания и статус помогли получить работу советника министра обороны США. Дорнбергера считают одним из основателей противоракетной обороны Америки.

Проекты на базе Фау-2

A4b

В 1941 году в попытке увеличить дальность полёта баллистической ракеты была предложена идея оснастить её крыльями, переведя тем самым заключительную стадию полёта в сверхзвуковое планирование. Проект получил некоторое развитие в 1944 году, когда в экспериментальных целях несколько серийных Фау-2 были оснащены крыльями высокой стреловидности.

Предполагалось, что за счёт сверхзвукового планирования дальность действия ракеты удастся увеличить до 750 км, что позволило бы атаковать цели на территории Великобритании непосредственно с территории Германии. Два экспериментальных запуска были проведены: первый (неудачный) 27 декабря 1944, и второй — 24 января 1945. Во время второго пуска ракета достигла скорости, соответствующей М=4 (то есть в четыре раза превышающей скорость звука), прежде чем крылья отвалились от фюзеляжа и ракета разрушилась.

A4 подводного запуска

В 1943 году была выдвинута идея использовать подводные лодки для доставки ракет А4 к побережью США и обстрела ими прибрежных городов. Так как ракета перед запуском должна была быть установлена вертикально, расположить её внутри существующих германских лодок было невозможно, поэтому для доставки ракеты в подводном положении предполагалось использовать буксируемый пусковой контейнер, внутри которого располагалась ракета, топливо и окислитель. Перед запуском, после всплытия, контейнер выравнивался вертикально за счёт заполнения кормовых балластных цистерн, ракета заправлялась и осуществлялся пуск.

Проект получил развитие, и три подобных контейнера были заказаны в 1944 году, но только один собран к концу войны; вся система ни разу не была испытана. Однако разведка союзников сумела получить некоторые данные о проекте в 1944 году и ВМФ США разработал специальные меры по противодействию развёртыванию ракетоносных субмарин, если бы таковые вышли в океан. В январе 1945 года во время попытки крупной «волчьей стаи» прорваться из Норвегии в Северную Атлантику эти действия были ошибочно приняты за намерение развернуть ракеты для удара по Нью-Йорку, ошибка выяснилась только после разгрома немецкого соединения.

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.

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.

Применение

Первое крупное соединение ракетных войск – 65-й армейский корпус – сформировали в конце 1943 года. В его состав входил полк, который должен был производить запуски «Фау-1», но для конспирации именовавшийся «зенитно-артиллерийским». Спустя неделю после высадки войск в Нормандии начались «удары возмездия» по Британии.

По мере отступления вермахта из Франции позиции, с которых можно было наносить удары по Лондону, терялись, и «беспилотники» начали использовать для обстрела стратегически важных портов в Бельгии. Снаряды оказались крайне ненадёжными – до четверти запущенных «Фау-1» падало сразу после старта. Столь же велик был и процент ракет, чьи двигатели выходили их строя в полёте.

Для продолжения бомбардировок Лондона и снижения риска встречи с перехватчиками «Фау-1» пытались запускать с борта самолёта He.111H-22. Исследования показали, что при таких атаках терялись до 40% «Фау-1», а из самолётов-носителей была уничтожена почти треть.

«Фау-2» вступили в дело только осенью 1944 года. Хотя боевая часть нового оружия была не мощнее, а точность попаданий оставляла желать лучшего, психологическое воздействие от применения «Фау-2» было несравнимым. Баллистическая ракета не засекалась радарами, невозможен был и её перехват истребителями.

Они прекратились в декабре 1944 года. Предполагалось создавать артиллерийский заслон на предполагаемой траектории полёта. Зато неплохим средством противодействия «Фау-2» оказались ложные отчёты, отправляемые британской разведкой. В них докладывалось о том, что немецкие ракеты стабильно промахиваются по Лондону, уходя в перелёт.

Ракетчики скорректировали наведение, и «Фау-2» стали поражать малонаселённые предместья. Разведка, естественно, начала сообщать о точных попаданиях и больших разрушениях. Запуски «Фау-2» по Лондону (обозначенному как приоритетная цель лично Гитлером) и по Антверпену продолжались до весны 1945 года.

В ходе сражения за Ремаген произошла попытка использовать «Фау-2», как тактическое оружие. Фюрер приказал с их помощью уничтожить захваченный американцами железнодорожный мост через Рейн. Ни одна из выпущенных ракет в мост не попала, а одна отклонилась от цели на 60 километров.

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.

Как развивались боеприпасы

Исторически первым и главным артиллерийским средством поражения было простое ядро. Глиняные горшки с горящей нефтью и калёные ядра уже можно было считать зажигательными боеприпасами, ну а первым осколочно-фугасным оружием была артиллерийская бомба, снаряжённая порохом. Взрыв пороха разрывал чугунный корпус на множество осколков, поражающих живую силу в определённом радиусе. В уменьшенном виде такое оружие стало ручными гранатами.

До 19 века развитие шло очень медленно, а затем осколочные боеприпасы потеснила шрапнель. Этот снаряд с помощью дистанционного взрывателя детонировал над позициями противника, поражая его круглыми пулями. Развитие фугасных снарядов дало новый импульс появление мощных взрывчатых веществ. В ходе русско-японской войны российским кораблям тяжелейшие разрушения наносили японские снаряды, имевшие мощное фугасное действие.

Хотя слово фугас происходит от лат. focus — огонь, огня при разрыве может не быть вовсе, это обобщающее название включающее и зажигательные боеприпасы и боезаряды при взрыве которых образуется большой объем газов и, как следствие – огромное давление, которое и является разрушающим фактором.

Люфтваффе активно применяло тип боеприпасов, известный как “Minengeschoss” – снаряды калибра 20-30 мм из тонкой стали с очень высоким содержанием взрывчатого вещества. Осколков он практически не давал, но разрываясь внутри конструкции самолёта, наносил ему фатальные повреждения. Сильно уменьшенным фугасным снарядом можно считать разрывные пули.

Кумулятивные боеприпасы используют эффект Монро – если в заряде сделать выемку, то сила взрыва будет концентрироваться в её направлении. А если выемку облицевать металлом, то взрыв сформирует из металла гиперзвуковую струю, которая и пробивает броню.

https://youtube.com/watch?v=X9AgsWgyiJg

В ходе Великой Отечественной Войны такие заряды пригодились противотанковых мин и орудий с невысокой баллистикой. В послевоенные годы начался новый виток развития вооружения, связанный с появлением объёмно-детонирующих и термобарических боеприпасов.

Развёртывание

С момента создания «Фау-2» в германском командовании велись споры по поводу схемы развёртывания ракет. Ракета заправлялась быстроиспаряющимся жидким кислородом, получение которого велось на специальных предприятиях. Поэтому, с технической точки зрения, разумно было развёртывать ракеты на стационарных позициях в непосредственной близости от заводов жидкого кислорода и запускать сразу же после заправки.

Военные, тем не менее, критически отнеслись к этой концепции. Их главным аргументом было превосходство авиации союзников в воздухе, делавшее любые стационарные позиции ракет слишком уязвимыми для массированных бомбардировок. По мнению военных, запуск ракет должен был осуществляться с мобильных быстро перемещающихся позиций, которые было бы трудно обнаружить и уничтожить.

Позиция военных тоже имела ряд недостатков, главным из которых были очевидные сложности с обслуживанием ракет на мобильных позициях, меньшая вероятность успешного запуска в полевых условиях и главное — сравнительно меньший темп запуска ракет с полевых позиций, чем с оборудованных стационарных комплексов. Тем не менее, военные настаивали на своём, утверждая, что любые стационарные комплексы будут подвергаться интенсивным воздушным бомбардировкам, которые если и не разрушат их полностью, то затруднят до крайности запуск ракет.

В конечном итоге, спор был разрешён в пользу стационарных комплексов вмешательством лично Гитлера, испытывавшего симпатии к грандиозным проектам. По его приказу было начато строительство нескольких гигантских заглублённых бункеров, каждый из которых должен был представлять собой защищённый от бомбардировок комплекс, предназначенный для предстартовой подготовки, заправки и запуска ракет в максимально быстром темпе.

Строительство нескольких подобных конструкций было начато в 1943, но не доведено до конца:

• Купол Визерне
• Бункер Эперлек

Как и предсказывалось военными, интенсивные воздушные бомбардировки союзников с применением 5-тонных бомб «Толлбой», падающих со сверхзвуковой скоростью и заглубляющихся в землю на большую глубину перед детонацией, сделали невозможным завершение строительства стационарных позиций. Колоссальные вложенные в них ресурсы были израсходованы напрасно. Хотя при этом не надо забывать, что противодействие этой угрозе потребовало привлечения также больших ресурсов Британии и США.

Ввиду очевидного фиаско концепции стационарных пусковых бункеров Гитлер изменил своё мнение и согласился на развёртывание ракет на мобильных позициях. Специально для запуска «Фау-2» был разработан установщик, называвшийся «майлерваген», который доставлял ракету на позицию и ставил её вертикально на стартовый стол.

Проекты на базе Фау-2

A4b

В 1941 году в попытке увеличить дальность полёта баллистической ракеты была предложена идея оснастить её крыльями, переведя тем самым заключительную стадию полёта в сверхзвуковое планирование. Проект получил некоторое развитие в 1944 году, когда в экспериментальных целях несколько серийных Фау-2 были оснащены крыльями высокой стреловидности.

Предполагалось, что за счёт сверхзвукового планирования дальность действия ракеты удастся увеличить до 750 км, что позволило бы атаковать цели на территории Великобритании непосредственно с территории Германии. Два экспериментальных запуска были проведены: первый (неудачный) 27 декабря 1944, и второй — 24 января 1945. Во время второго пуска ракета достигла скорости, соответствующей М=4 (то есть в четыре раза превышающей скорость звука), прежде чем крылья отвалились от фюзеляжа и ракета разрушилась.

A4 подводного запуска

В 1943 году была выдвинута идея использовать подводные лодки для доставки ракет А4 к побережью США и обстрела ими прибрежных городов. Так как ракета перед запуском должна была быть установлена вертикально, расположить её внутри существующих германских лодок было невозможно, поэтому для доставки ракеты в подводном положении предполагалось использовать буксируемый пусковой контейнер, внутри которого располагалась ракета, топливо и окислитель. Перед запуском, после всплытия, контейнер выравнивался вертикально за счёт заполнения кормовых балластных цистерн, ракета заправлялась и осуществлялся пуск.

Проект получил развитие, и три подобных контейнера были заказаны в 1944 году, но только один собран к концу войны; вся система ни разу не была испытана. Однако разведка союзников сумела получить некоторые данные о проекте в 1944 году и ВМФ США разработал специальные меры по противодействию развёртыванию ракетоносных субмарин, если бы таковые вышли в океан. В январе 1945 года во время попытки крупной «волчьей стаи» прорваться из Норвегии в Северную Атлантику эти действия были ошибочно приняты за намерение развернуть ракеты для удара по Нью-Йорку, ошибка выяснилась только после разгрома немецкого соединения.