Ур-100н

Сравнительная характеристика

БЖРК “Скальпель” – предыдущие поколение ядерных поездов

Впервые разработки ядерных поездов начали проводиться в 60-х годах двадцатого века. Работы велись в СССР и США примерно параллельно.

При чем идею создания, по легенде, подбросили, именно, американцы. После неудачных попыток Соединенных Штатов по созданию комплекса было решение пустить дезинформацию о том, что такие поезда активно создаются и скоро выйдут на рельсы. Цель ложной информации была одна – заставить Советский Союз вкладывать огромные средства в нереализуемую задумку. В итоге – результат превзошел все ожидания.

13 января 1969 года был подписан Приказ Главнокомандующего «О создании подвижного боевого железнодорожного ракетного комплекса (БЖРК) с ракетой РТ-23», во исполнение которого к 1980-м годам в СССР впервые в мире был запущен в производство и испытан в условиях, приближенных к боевым, ракетоносец на железнодорожной платформе, аналогов которому не было и нет во всем мире. Как говорили специалисты, на планете не существует более грозного и мобильного орудия, чем подвижный железнодорожный боевой состав с континентальной ракетой на борту.

Над созданием комплекса работал коллектив Российской Академии Наук во главе с братьями Алексеем и Владимиром Уткиными. В ходе создания перед конструкторами стояло несколько серьезных трудностей.

• Во-первых, масса поезда – огромный вес мог деформировать железнодорожное полотно. Вес самой маленькой МБР (Межконтинентальная баллистическая ракета) составлял 100 тонн.
• Во-вторых, прямое пламя при запуске ракеты расплавляло поезд и рельсы, на которых он стоял.
• В-третьих, контактная сеть над вагоном, естественно, была препятствием для запуска ракеты. И это далеко не весь список проблем, с которыми столкнулись советские специалисты.

В БЖРК были использованы ракеты РТ-23У (по классификации НАТО СС-24 “Скальпель”). Для состава были изготовлены специальные ракеты, обладающие выдвижными соплом и обтекателем. Одна ракета несет разделяющуюся головную часть типа «MIRV» с 10 боеголовками мощностью 500 килотонн каждая.

Для распределения нагрузки на пути было принято оригинальное решение. Три вагона были соединены жесткой сцепкой, что обеспечило распределение веса ракеты на более длинный участок железнодорожного полотна. В боевом состоянии выдвигались специальные гидравлические лапы.

Для отведения контактной подвески сети, мешающей запуску было придумано специальное устройство, которое аккуратно убирало провода из зоны работы комплекса. Сеть перед запуском обесточивалась.

Для запуска ракеты было придумано также гениальное решение – минометный пуск. Пороховой заряд выбрасывал ракету на 20 метров над землей, после этого еще один заряд корректировал наклон сопла ракеты в сторону от поезда и уже после этого включался двигатель первой ступени. Таким образом столб пламени огромной температуры не наносил повреждений вагонам и путям, а был направлен в нужную сторону.

Автономность ракетного поезда составляла более 20 суток.

20 октября 1987 года, после проведенных на Семипалатинском полигоне испытаний, ракетный полк РТ-23УТТХ “Молодец” заступил на боевое дежурство. А уже к 1989 году на территории СССР были развернуты 3 дивизии БЖРК, рассредоточенные на расстоянии многих тысяч километров: в Костромской области, в Пермском и Красноярском краях.

Устройство БЖРК включает в себя железнодорожные модули различных назначений, а именно: 3 пусковых модуля МБР РТ-23УТТХ, 7 вагонов в составе командного модуля, модуль с запасами ГСМ в железнодорожной цистерне и 2 тепловоза модификации ДМ-62. Работа над усовершенствованием оборудования не прекращалась и после поступления в войска, и его боевой потенциал неуклонно рос.

БЖРК “Молодец” были кошмаром для американцев. На отслеживание поездов-призраков выделялись огромные средства. Спутники-разведчики искали 12 поездов-призраков по всей стране и никак не могли отличить боевой комплекс от состава с рефрижераторами (вагонами-холодильниками), везущими продукты питания.

После развала Советского Союза, уже в России все изменилось. 3 января 1993 года в Москве подписывается договор СНВ-2, согласно которому РФ должна уничтожить часть своего ракетного потенциала, в том числе и ракеты РТ-23У, поэтому к 2005 году, по официально версии, все БЖРК снимаются с боевого дежурства и уничтожаются, а несколько уцелевших отправляются на хранение для дальнейшей утилизации.

Комплекс официально стоял на боевом дежурстве в Советском Союзе в течение примерно 20 лет, до 2005 года.

Классификация по защите

По защищённости от факторов ядерного взрыва зарубежные специалисты различают пять классов ШПУ:

• Класс низкой защищённости : конструкция способна выдерживать давление ударной волны до 0,7 МПа или до границы светящейся области наземного взрыва в момент её наибольшего развития (ШПУ ракеты Атлас 0,7 МПа (США); ШПУ «Десна-В» для ракет Р-9, «Двина», «Чусовая» для ракет Р-12У и Р-14У, ШПУ для ракет Р-36, УР-100 0,2 МПа (СССР));
• Средний иличетвёртый класс : ударная волна 0,7—2 МПа внутри светящейся полусферы до зоны разлёта грунта из воронки (ШПУ МБР Титан-1, 2 и Минитмен-1);
• Повышенный класс защиты , при котором шахта спасёт ракету в зоне разлёта грунта при давлении ударной волны 2—5 МПа. Также район до 5 МПа является зоной отдельного воздействия ударной волны и огненной полусферы: при соответствующей 4—6 МПа температуре ударной волны 2000—2600 К происходит отрыв и уход вперёд ударного фронта от границы растущей огненной полусферы (ШПУ БРСД S-3 (Франция) 5 МПа, модернизированные ШПУ ракет УР-100 3 МПа, ШПУ ракет Р-36М (СССР) 3—6 МПа);
• Высокий класс : зона навала грунта из воронки толщиной до 2 м и ударной волны 5—10 МПа с одновременным действием ударного фронта и высокотемпературной огненной полусферы (ШПУ Минитмен-2, 3 6—7 МПа, с 1971 г.);
• Сверхвысокий илипервый класс : зона пластических деформаций грунта, навал земли из воронки 5—6 м и ударная волна свыше 10 МПа. Верхний предел защиты для пусковой установки, размещённой в обычном грунте 12—14 МПа, а в скальном грунте до 20—22 МПа или даже до 50 МПа, что уже достаточно близко к границам воронки, но это прочность только самой шахты, а не хрупкого оборудования и ракеты. У таких установок должен быть ряд конструктивных особенностей: отсутствие оголовка; гибкая, пластичная и упругая конструкция шахты, податливая, но неразрушающаяся под действием сейсмовзрывных волн; маленький диаметр верхнего отверстия и защитной крышки для лучшего сопротивления воздушной ударной волне; заполнение крышки жидким гидратом лития для защиты оборудования от проникающей радиации, уровень которой недалеко от центра взрыва весьма велик. Строить такие шахты предполагалось в скальных материковых породах и на маленьких расстояниях друг от друга. Шахты сверхвысокого класса не строились.
• Особый класс защиты : зона прямого попадания расчётного заряда. Пусковая установка в данном случае размещается глубоко под землёй и не имеет прямого выхода на поверхность, а роль защиты пускового оборудования берёт на себя толща грунта. В первой половине 1970-х годов в США рассматривались возможности постройки пусковых установок для ракет «Вулкан» на глубине от 300 до 900 м, способных выдержать прямое попадание боеголовки мощностью от 200 до 1 Мт с последующим «высверливанием» пускового контейнера на поверхность в дно воронки и пуском ракеты. Из-за большого времени пробивки ствола такие пусковые системы небоеспособны в начале боевых действий и могли быть использованы только как оружие возмездия, когда ядерная война уже может закончиться. К тому же незадолго до выхода на поверхность ракета оказывается беззащитной перед повторным ударом. От этой идеи отказались также из-за чрезмерных технических сложностей и высоких затрат в пользу эксплуатации уже построенных многочисленных ШПУ «Мини, а также мобильных систем с ракетами «Трайдент» на подводных лодках.

Устройство БЖРК «Молодец»

В состав БЖРК входят: три тепловоза ДМ62, командный пункт в составе 7 вагонов, вагон-цистерна с запасами горюче-смазочных материалов и три пусковые установки (ПУ) с ракетами. Подвижной состав для БЖРК собирался на Калининском вагоностроительном заводе.

БЖРК выглядит как обычный состав из рефрижераторных, почтово-багажных и пассажирских вагонов. Четырнадцать вагонов имеют по восемь колёсных пар, а три — по четыре. Три вагона имеют маскировку под вагоны пассажирского парка, остальные, восьмиосные — «рефрижераторы». Благодаря имеющимся запасам на борту комплекс мог работать автономно до 28 суток.

Вагон-пусковая установка оборудован открывающейся крышей и устройством для отвода контактной сети. Вес ракеты составлял около 104 тонн, с пусковым контейнером — 126 т. Дальность стрельбы — 10100 км, длина ракеты — 23,0 м, длина пускового контейнера — 21 м, максимальный диаметр корпуса ракеты — 2,4 м. Для решения проблемы перегруза пускового вагона использованы специальные разгрузочные устройства, перераспределяющие часть веса на соседние вагоны.

Ракета имеет оригинальный раскладной обтекатель головной части. Такое решение применено для уменьшения длины ракеты и её размещения в вагоне. Длина ракеты составляет 22,6 метра.

Пуск ракет мог осуществляться из любой точки маршрута. Алгоритм запуска следующий: состав останавливается, специальное устройство отводит в сторону и закорачивает на землю контактную сеть, пусковой контейнер принимает вертикальное положение. После этого может быть осуществлён миномётный старт ракеты. Уже в воздухе ракета отклоняется с помощью порохового ускорителя и только после этого запускается маршевый двигатель. Отклонение ракеты позволяло отвести струю маршевого двигателя от пускового комплекса и железнодорожного пути, избежав их повреждений. Время на все эти операции от получения команды из Генштаба до пуска ракеты составляло до трёх минут.

Себестоимость одной ракеты РТ-23 УТТХ «Молодец» в ценах 1985 года составляла около 22 млн руб. Всего на Павлоградском механическом заводе было произведено около 100 изделий.

На вооружение комплекс был принят 28 ноября 1989 года. Всего было развёрнуто 56 ракет этого типа в позиционных районах на территории УССР и РСФСР. Однако в связи с изменением оборонной доктрины СССР и политико-экономическими трудностями дальнейшее развёртывание ракет было прекращено. После развала СССР ракеты, находившиеся на территории Украины, были сняты с боевого дежурства и утилизированы (в том числе задел из не менее 8 ракет) в период 1993—2002 годов. Пусковые установки были взорваны. В России ракеты были сняты с дежурства и отправлены на утилизацию по истечении гарантийного срока хранения в 2001 году. Пусковые установки были модернизированы для применения ракет РТ-2ПМ2 «Тополь-М».

Ракета 15Ж61 выставлена в филиале Центрального музея РВСН в Учебном центре Военной академии РВСН им. Петра Великого в Балабаново Калужской области.

Сравнительная характеристика

Космический бильярд

Давний соблазн сравнить американскую и российскую ПРО был реализован в 1994 году, когда в рамках программы «Одеракс» попытались определить возможности радиолокационных средств России и США выявлять и классифицировать так называемый космический мусор.

Кстати, Россия держит первенство и в борьбе с ракетами средней дальности. Во второй половине 2020 года на вооружение Войск ПВО-ПРО ВКС России начала поступать зенитная ракетная система 5-го поколения способная перехватывать ракеты с дальностью пуска до 3.500 километров, а на конечном участке траектории, если такая необходимость возникнет, и межконтинентальные боевые ракеты. Кроме «Прометея», сегодня в единую комплексную систему ПВО-ПРО страны интегрированы С-350 «Витязь», и С-300ВМ4 «Антей-2500». Более серьёзной защиты своего воздушно-космического пространства нет ни у кого.

Конструкция

15А15 проектировалась при ограничении на геометрические характеристики её транспортно-пускового контейнера (под существовавшие ШПУ ракет РС-10).

Двухступенчатая ракета МР УР-100 выполнена в двух диаметрах: корпус первой ступени имеет диаметр равный 2,25 , второй — 2,1 м. Ступени соединяются между собой слабоконическим соединительным отсеком, который при разделении ступеней разрушается удлинённым кумулятивным зарядом, опоясывающим соединительный отсек в его средней части.

Конструкция первой ступени

В состав корпуса первой ступени ракеты входят также хвостовой и топливные отсеки. Топливный отсек, состоящий из верхней ёмкости (для окислителя) и нижней (для горючего), — сварной конструкции из алюминиево-магниевого сплава. Ёмкости (баки) окислителя и горючего разделены сферическим промежуточным днищем. Нижнее сферическое днище бака горючего направлено выпуклостью вовнутрь бака, образуя вместе с хвостовым отсеком полость для размещения ДУ ступени.

ДУ первой ступени 15А15 состоит из двух двигателей:

• основного (маршевого) — 15Д168
• рулевого — 15Д167 .

Однокамерный маршевый ЖРД с турбонасосной системой подачи топлива выполнен по замкнутой схеме и закреплён на ступени неподвижно. В состав рулевого двигателя входят четыре поворотные (шарнирно закреплённые) камеры сгорания и один ТНА. В рулевом двигателе реализована открытая схема процесса сгорания компонентов топлива.

Конструкция второй ступени

ДУ второй ступени 15Д169 (РД-862) ракеты 15А15 состоит из однокамерного, неподвижно закреплённого на корпусе ступени ЖРД с турбонасосной подачей компонентов топлива и замкнутой схемой. Этот двигатель имеет ряд оригинальных решений по рабочим процессам: по системе охлаждения камеры сгорания, по процессу газогенерации и другим, которые в конечном счёте позволили получить рекордную величину удельного импульса тяги для ЖРД такого класса (3300 м/с в пустоте). Оригинален и способ создания управляющих сил и моментов при полёте второй ступени: управление по тангажу и рысканью обеспечивается вдувом газа в закритическую часть сопла ЖРД, а по крену — четырьмя небольшими соплами, рабочее тело для которых вырабатывается в газогенераторе ТНА двигателя.

Головная часть

К корпусу второй ступени 15А15 с помощью разрывных болтов крепится разделяющаяся головная часть с четырьмя боевыми блоками, прикрытая обтекателем с изменяемой геометрией. В состав РГЧ входит герметичный приборный отсек, в котором размещается система управления ракетой, и твердотопливная ДУ разведения боевых блоков.

Пять лет под компонентами топлива (обеспечение герметичности топливных систем Р-36)

Одним из основных требований к ракете Р-36 было требование о нахождении ракеты в заправленном состоянии на боевом дежурстве не менее пяти лет. Для сравнения — ракеты ОКБ-586 первого поколения могли стоять в заправленном состоянии 30 дней. Со временем компоненты топлива проникали в поры металла, и изделие «давало течь». Однажды представитель ГУРВО2, председатель комиссии по работе с ракетой для выяснения причин негерметичности, с удивлением сказал:

«Все говорят, что потекло изделие. Я думал, что тут надо подставлять ведро. А оказывается что эту сквозную негерметичность не то, что увидеть, а специальным течеискателем нельзя обнаружить».

Приступая к решению задачи обеспечения герметичности топливных систем, специалисты не предполагали, что те изменения, которые произойдут в конструкции, технологиях, металлургическом производстве станут научно-техническим прорывом.

Агрессивные компоненты топлива, применяемые на ракете, кроме токсичности и высокой химической активности, обладали еще и высокой капиллярной проницаемостью своих паров. Накапливаясь в отсеках ракеты, пары компонентов топлива оказывали разрушающее действие на приборы, кабельную сеть, неметаллические материалы, могли стать причиной отравления персонала. Результаты исследований диффузионных процессов компонентов топлива через металл показали, что все разъемные соединения оказались проницаемы для компонентов. Разработчики вводили сварные швы вместо разъемных и продолжали совершенствовать разъемные соединения. Для получения качественных сварных швов совместно с Институтом электросварки Е. О. Патона были созданы специальные сварочные автоматы аргонно-дуговой сварки с вращающимся электродом.

Герметичность топливных систем на первых ракетах (Р-12 и Р-14) контролировалась методом обмыливания разъемных соединений, находящихся под избыточным давлением. На ракете Р-16 была внедрена проверка на герметичность топливных систем методом «щупа» с помощью гелиевого течеискателя. На ракете Р-36 чувствтельность гелиевого течеискателя была повышена в 50 раз по сравнению с Р-16.

При исследовании на проницаемость сварных швов обнаружилось, что они тоже «текут». Металл имел свои дефекты — пористость, микротрещины, микроскопические газовые пузыри и др. Потребовалась большая работа по улучшению качества металла на металлургических заводах, там были внедрены новые уникальные технологии: одинарный и двойной вакуумно-дуговые переплавы металла, рафинирование, продувка аргоном и даже процеживание жидкого алюминия через стеклоткань. Это позволило повысить качество металла для ракет.

Компоновочная схема ракеты Р-36.

Эскизный проект ракетного комплекса Р-36 с ракетой 8К67 был выпущен в 1962 г. Боевой комплекс строился по схеме «одиночные старты», т. е. ШПУ размещались рассредоточенно, на удалении 7–11 км одна от другой. Такая схема, позволяющая повысить живучесть ШПУ при ядерном воздействии, впоследствии стала классической и называлась ОС (одиночный старт). Управление и контроль за состоянием шахты, подготовка к пуску и пуск ракеты должны были осуществляться дистанционно с командного пункта. В ШПУ ракеты применялась сдвижная крышка и газодинамический старт ракеты из пускового стакана на работающих маршевых двигателях. Одиночная ШПУ имела глубину 41,5 м, диаметр ствола 8,3 м и диаметр пускового стакана 4,64 м.

Размещение ракеты Р-36 в ШПУ

После установки ракет и заправки внутренние полости топливных баков изолировались от атмосферы системой предохранения. Ампулизированная ракета должна была храниться в заправленном состоянии в течение всего гарантийного срока. Первоначально этот срок составлял пять лет, впоследствии был доведен до семи с половиной лет. В ходе разработки ракеты Р-36 организа-ии — разработчики ядерных зарядов провели цикл испытаний и создали новые, более совершенные заряды. Правительственным Постановлением № 182-80 «О замене специальных зарядов на ракете Р-36 и введении дополнительного заряда А604Г» на ракете Р-36 был установлен самый мощный в мире (и до настоящего времени) термоядерный заряд. Одна ракета могла уничтожить любую цель, а также стартовую позицию ракеты с существовавшей тогда защищенностью.

Рулевой двигатель второй ступени ракеты Р-36

Двигательная установка первой ступени ракеты Р-36

Новый железнодорожный ракетный комплекс РФ

В настоящее время по разным причинам на вооружении ни одной из армий мира не стоят железнодорожные пусковые установки. Российская Федерация единственная, кто с 2012 года ведет работы по созданию указанного вида вооружения, и к настоящему времени разработала предварительные проекты железнодорожной пусковой установки, отвечающей всем современным требованиям, предъявляемым к стратегическому вооружению.

Известно, что проектное название нового БЖРК — «Баргузин». Проектная документация свидетельствует о том, что «Баргузин» будет собран из двух основных частей: железнодорожной пусковой установки и боевой ракеты.

Железнодорожная пусковая установка будет располагаться на железнодорожной платформе, к которой присоединена специальная балка с подъемной стрелой и механизмом управления. На железнодорожную стрелу крепится подъемная рама с возможностью продольного перемещения. ТПК (торпедный корпусный перфоратор) с ракетой будет держаться за счет опор, которые крепятся на опорных плитах и снабжены поворотными тягами.

Ракета приводится на старт из ТПК, команды на который подаются из специального вагона в составе БЖРК с выведенными к нему системами управления. При пуске ракеты крыша вагона раскрывается (откидывается), за счет чего образуется необходимое для производства запуска расстояние.

https://youtube.com/watch?v=Wn0Fi2toR70

Сравнительные характеристики

Преимущества нового БЖРК:

1. Меньший вес поезда
2. Современные навигационные системы
3. Большая точность попадания ракет

Ракеты

На стадии разработки проектной документации, перед разработчиками и командованием стоял выбор – какую из современных ракет, состоящих на вооружении в российской армии, использовать в качестве снаряда на БЖРК «Баргузин». После многочисленных обсуждений были выбраны ракеты системы Ярс и Ярс-М. Данная ракета является твердотопливной баллистической ракетой шахтного и мобильного базирования с отделяющейся головной частью, максимальная дальность полета которой составляет 11 000 километров, а мощность заряда в тротиловом эквиваленте составляет от 150 до 300 килограммов. Указанная баллистическая ракета великолепно проявила себя в ходе предварительных испытаний.

Начало ракетного соперничества

До конца 1962 года оба ОКБ завершили предварительную проработку своих проектов «легких» ракет, и решение вопроса перешло в политическую плоскость — на уровень ЦК КПСС и советского правительства. Так началось соревнование между двумя знаменитыми сегодня ракетными конструкторскими бюро, обернувшееся в итоге победой Владимира Челомея. Оно было напряженными и драматичным — настолько, что о степени накала страстей можно судить даже по сухим строчкам официальных документов и воспоминаниям непосредственных участников событий.

Учебная ракета УР-100 на ноябрьском параде в Москве.

Стремительное развитие событий началось вскоре после Нового года. 19 января 1963 года зампред Совета министров СССР, председатель комиссии Президиума Совета министров по военно-промышленным вопросам Дмитрий Устинов, министр обороны маршал Советского Союза Родион Малиновский, председатель Госкомитета Совмина по оборонной технике Леонид Смирнов, председатель Госкомитета Совмина по радиоэлектронике Валерий Калмыков, председатель Госкомитета Совмина по химии Виктор Федоров и главком РВСН Сергей Бирюзов направили в ЦК КПСС такое письмо:

«Сов. секретно ЦК КПСС В соответствии с поручением нами, с привлечением ученых и специалистов, рассмотрены предложения главных конструкторов тт. Макеева, Исаева, Янгеля и Решетнева о разработке малогабаритных ракет ампульного типа с автономной системой управления.

Создание такого типа ракет будет дальнейшим шагом в развитии ракетной техники. Конструкция ракет предусматривает возможность нахождения в заправленном состоянии в шахте в течение 10 лет, вместо 30–90 суток существующих ракет, а широкое внедрение автоматизации процессов подготовки и пуска ракет (дистанционное управление) существенно уменьшает количество обслуживающего персонала и обеспечивает сокращение времени готовности от 1 до 5 минут (существующие — 15–30 минут), что значительно повышает боеготовность ракетного вооружения.

Указанные качества по условиям эксплуатации и простота стартов приближают ампульные ракеты к ракетам на твёрдом топливе, а в части энерговооруженности двигателей и габаритов они будут иметь преимущества.

На основании проведенных в СКБ-385, ОКБ-10 и ОКБ-586 Госкомитета по оборонной технике проработок, считаем целесообразным поддержать предложения главных конструкторов о разработке в 1963–64 гг. одного автоматизированного ракетного комплекса с малогабаритной ракетой Р-37 ампульного типа с дальностью стрельбы в диапазоне от 2000 до 12 000 км, вместо предлагаемых двух ракет на дальность 4500 и 12 000 км, но с двумя вариантами боевых головок: на дальность 12 000 км со спецзарядом … в тротиловом эквиваленте и на промежуточную дальность 4500 км со спецзарядом …

Просим одобрить представляемый проект Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР по данному вопросу».

Фамилии конструкторов, упомянутые в этом письме, требуют пояснения. Виктор Макеев — на тот момент главный конструктор (с 1957 года), а вскоре и руководитель СКБ-385, разрабатывавшего и производившего баллистические ракеты для советских подводных лодок. Алексей Исаев — руководитель ОКБ-2 НИИ-88, разрабатывавшего жидкостные ракетные двигатели и теорию их работы. А Михаил Решетнев — начальник ОКБ-10 (незадолго до этого бывшего филиалом ОКБ-1 Сергея Королева), с ноября 1962 года занимавшегося темой создания ракеты-носителя легкого класса, переданной ему из янгелевского ОКБ-586. Одним словом, все специалисты, упомянутые в этом письме — представители организаций, прямо связанных с Госкомитетом по оборонной технике, прямо подчиненным и непосредственно курировавшимся Дмитрием Устиновым.

Но уже через одиннадцать дней, 30 января по итогам заседания Совета обороны СССР принимается протокол №30, в котором есть такой пункт: