Техника и вооружение 2013 07 - [27]
Под землю упрятали не только ракеты, но и баки с топливом, энергоустановку, центр управления, систему радионаведения и все жилые помещения. Для старта ракету заправляли, поднимали на поверхность и нацеливали при помощи разворота стартового стола.
Сложности с хранением большого количества жидкого кислорода и требования по сокращению времени на заправку вызвали необходимость поиска альтернативного вида ракетного горючего. Началась разработка ракеты под названием «Титан II» с топливом на высококипящих компонентах — четырехокиси азота (окислитель) и смеси гидразина с несимметричным диметилгидразином (топливо). При этом первый вариант с керосино-кислородным топливом получил наименование «Титан I».
Для испытания ракеты и всех ее систем на мысе Канаверал построили четыре стартовые площадки. В начале 1959 г. туда доставили шесть летных экземпляров МБР «Титан I». Первый бросковый опытный пуск состоялся 6 февраля. Основная цель пуска — испытания наземного стартового оборудования и двигателя первой ступени. Вместо топлива во вторую ступень залили обычную воду для балласта. Ракета пролетела 560 км и упала в океан. Все наземные системы функционировали нормально, и пуск посчитали успешным.
В следующем запуске проверялась работа системы разделения ступеней. Он состоялся 4 мая 1959 г. На заданной минуте полета сработали четыре взрывных болта, удерживающие вторую ступень, и четыре пороховых двигателя успешно разделили ракету.
Однако после успешных пусков начались серьезные проблемы. 14 августа 1959 г. ракета взорвалась прямо на стартовом столе. Изучение телеметрии и киносьемки показало, что ракета оторвалась от стартового стола раньше положенного времени, и двигатели еще не вышли на максимальную мощность. «Титан» взлетел только на шесть метров.
При правильной работе всех систем во время запуска удерживающие захваты освобождали ракету через 4 с после зажигания двигателей. Эта выдержка задавалась электромеханическим программным устройством и позволяла произвести последнюю проверку бортовых цепей ракеты. Если они не функционировали должным образом, то двигатели "Титана" можно было выключить и отменить старт.
В данном случае программный механизм, находящийся под стартовым столом, сработал раньше. Возможной причиной посчитали вибрации от работающих двигателей. Во избежание повторения аварий инженеры изменили положение блока и поставили его на амортизаторы, чтобы изолировать от вибраций.
Менее серьезная авария произошла 12 ноября 1959 г. Во время заполнения жидким кислородом бак смяло атмосферным давлением. Это произошло после того, как заправочный расчет обнаружил незначительную утечку жидкого кислорода. Подачу кислорода немедленно прекратили. И хотя на устранение утечки ушло всего 30 мин, этого было достаточно для того, чтобы бак нагрелся. Когда же заправка возобновилась, кислород вызвал резкое падение температуры и давления в баке. В результате бак смялся и разрушился под действием внешнего давления. Конструкторы приняли решение проводить все последующие заправки топливом с медленным предварительным охлаждением бака при закрытом дренажном клапане.
Следующая неудача постигла «Титан» 12 декабря 1959 г. Ракета поднялась, но через мгновение взорвалась без видимой причины. После осмотра обломков ракеты появились предположения о поломке двигателя или о разрушении конструкции. Но кадры скоростной киносъемки полета убедили комиссию по расследованию аварии, что причиной взрыва являлся блок самоуничтожения. Взрыв возник именно в месте его установки. Через несколько дней при более детальном осмотре места падения ракеты удалось обнаружить блок управления самоуничтожением, и замкнутые контакты в его поляризованном реле подтвердили правильность предположений. К тому же, анализ телеметрических данных показывал, что начальные ускорения и вибрации во время взлета оказались больше, чем на предыдущих запусках. Это исследование привело к выводу, что чувствительность реле повышенная.
Авария при пуске 14 августа 1959 г.
Подрыв блока самоуничтожения ракеты «Титан» 12 декабря 1959 г.
Пуск ракеты «Титан I» с головной частью типа Мк.4.
Опытный образец ракеты «Титан»
Ракета «Титан I» с ГЧ Мк.4.
Однако фирма Мартин не пошла по пути снижения чувствительности. Блок уничтожения реконструировали. Его снабдили двойной системой реле, расположив их с различным направлением осей качания якоря. Теперь потребовались бы вибрации в двух направлениях, прежде чем блок вызвал бы несанкционированный подрыв ракеты. Кроме того, реле переместили в область, менее подверженную вибрациям: из отсека двигателя их перенесли в переходной отсек между ступенями.
Наконец, можно было приступать к запуску полностью заправленной ракеты. Этот ответственный пуск состоялся 2 февраля 1960 г. В полете ракетой управляла штатная радиоинерциальная система. «Титан» отработал заданную программу и, преодолев 3500 км, упал в океан.
Следующий пуск состоялся 24 февраля 1960 г. Он был посвящен испытаниям головной части Мк.4. Новая ГЧ отличалась более совершенными аэродинамическими формами и была способна противостоять температурам до 8300'С. Носок ГЧ имел покрытие из кварцевой керамики с металлическим сотовым заполнителем. После входа в атмосферу керамика постепенно испарялась и предохраняла боеголовку от перегрева. Мощность термоядерной боеголовки составляла 3,75 Мт. Ракета успешно стартовала и пролетела 7900 км. Головная часть, заполненная испытательной аппаратурой, была подобрана вертолетом в заданном районе.
