новых предложений.
Все описанные исследования проводились не в одночасье, а внедрялись, естественно, постепенно. В частности, когда на первых ракетах Р-36 наблюдались утечки компонентов топлива во время стоянки на боевом дежурстве, были даже предложения чисто конструкторского плана — закрыть все подозрительные места полиэтиленовой пленкой. Но оказалось, что через нее за счет диффузии компоненты топлива проникают. Замеры показали, что утечки не составляли более ста миллиграммов в сутки. Для поглощения паров компонентов топлива были разработаны специальные сорбенты, создана переносная химическая лаборатория и отработана технология ликвидации паров. Значение этих работ трудно переоценить: удалось спасти пятьдесят ракет, находившихся на боевом дежурстве. Характерно, что ни на одной из 'вылеченных' машин негерметичность в дальнейшем не повторилась.
Для контроля загазованности в отсеках ракеты на определенном этапе устанавливались датчики дистанционного контроля, которые передавали информацию о состоянии атмосферы. Был определен и допустимый ее уровень, который гарантировал коррозионную безопасность металла ракеты. Он соответствовал 0,005 милиграмма компонента топлива на литр воздуха. В этом случае ни о какой загазованности окружающей среды не могло быть и речи. Исходя из этого устанавливался и предельный уровень негерметичности при контроле ее в заводских условиях. Суммарным для узла ракеты, например бака, он должен был быть равным одной десятитысячной литра-микрон в секунду и одной стотысячной в тех же единицах для локальной течи.
Названные специфические термины были хорошо понятны только узким специалистам, занимавшимся этой проблемой. Но ведь к узакониванию уровней допустимой негерметичности был привлечен широкий круг лиц. Об удивительной способности М.К. Янгеля мгновенно схватывать суть вопроса, выделив главное, а затем, как будто он имеет с этим вопросом дело ежедневно, образно донести его до аудитории, — вспоминает цитировавшийся уже Ф.П. Санин. Произошло это на коллегии в Министерстве общего машиностроения при обсуждении проблемы герметичности:
— Перед началом заседания Михаил Кузьмич спросил, на что надо обратить внимание в докладе. Затем поинтересовался, что это за единица измерения литр-микрон в секунду. Удивляюсь, как он быстро все усвоил и потом, уже на трибуне, втолковывал генералам и министерским работникам, какие собираемся применять и применяем точные методы для контроля состояния загазованности. Он образно показал присутствовавшим, что если для сравнения взять объем булавочной головки, то мы способны контролировать величину в сто тысяч раз меньшую, которая и определяется как литр-микрон в секунду. При этом о вопросах диффузии Главный говорил как заправский специалист — физик. Это действительно было убедительно и смело…
В последующем относительная влажность воздуха в ракетах, стартовавших из транспортно-пускового контейнера, поддерживалась естественной конвенцией воздуха, что достигалось благодаря грамотному использованию градиента возникающей температуры и пассивных осушителей типа силикагеля.
Одной из последних преград, завершавших решение задачи ампулизации ракеты, явилась так называемая проблема газового фона в отсеках ракеты и транспортно-пускового контейнера, возникшая в начале семидесятых годов. Указанный фон создавался за счет газовыделения неметаллических материалов и последующего воздействия газов на систему дистанционного контроля загазованности и некоторые элементы ракеты, а также неизбежно присутствовавших паров компонентов топлива. Но и этот рубеж был успешно преодолен.
Ракета второго поколения Р-36 явилась первой межконтинентальной, на которой была решена проблема длительного дежурства в заправленном состоянии. Первый срок нахождения на боевом дежурстве был определен в пять лет. Путь к созданию ампулизированных межконтинентальных баллистических ракет был открыт.
На круги своя
Одной из сложнейших проблем, с которой пришлось столкнуться при создании головных частей (а в дальнейшем и любых возвращаемых аппаратов), стала защита силового корпуса от разогрева мощными тепловыми потоками при движении в плотных слоях атмосферы на нисходящем участке свободного полета. Еще на заре развития ракетной техники в пятидесятых годах об этом писал известный американский ученый венгерского происхождения, специалист в области аэродинамики и прочности Теодор Карман:
'Вход в атмосферу…, вероятно, одна из наиболее трудных задач, которую можно себе представить. Ее решением заняты лучшие умы из тех, кто работает в данной области современной аэрофизики'.
Показательно, что, пытаясь решить проблему защиты корпуса головной части от разогрева, приводящего к неминуемому разрушению последней, американцы на первых порах пошли по ложному пути — поиску материала, который сумел бы 'впитывать' в себя, спасая конструкцию, огромные тепловые потоки. В качестве такого 'поглотителя' тепловой энергии для создания конструкции теплозащиты ставка была сделана на красную медь в силу ее большой теплоемкости. Но сразу стало ясно, что для реального процесса полета головной части этот путь не приведет к 'свету в конце туннеля'. Сложность проблемы находилась в прямой зависимости от увеличения дальности полета ракет.
В этом вопросе все пришлось пройти заново. Предстояло прежде всего разработать научную теорию расчета необходимой толщины ТЗП, как отныне стали называть теплозащитное покрытие, а затем и создать на основе этих расчетов необходимые новые материалы, способные надежно защитить корпус головной части от воздействия высоких температур.
По свидетельству Я.К. Голованова, согласно первым расчетам, проведенным применительно к межконтинентальной дальности, для защиты головной части требовалось покрытие толщиной чуть ли не в метр и весом около семнадцати тонн. 'Ясно, что это глухой тупик, — пишет он. — Едва приступив к проектированию больших баллистических ракет, Королев, вновь используя свою многократно проверенную и почти всегда безотказную техническую интуицию, сразу почувствовал, что проблема теплозащиты 'головы' — это тщательно замаскированный капкан на его пути, который может схватить намертво, так, что он и шагу вперед не сделает'.
С проблемой ТЗП в янгелевском конструкторском бюро впервые вплотную столкнулись в 1955-56 годах, и связано это было с освоением на Южном машиностроительной заводе серийного производства ракеты Р-5 конструкции С.П. Королева. На этой ракете впервые была установлена головная часть с ядерным боевым оснащением. В проектировавшихся до этого головных частях С.П. Королева и М.К. Янгеля с обычным зарядом взрывчатого вещества роль теплоизолятора между металлом корпуса и взрывчатым веществом выполнял обычный картон.
На боковую поверхность головной части ракеты Р-5 наносилась обмазка ТМП-2, формировавшаяся на основе жидкого стекла. Существенным недостатком ее, как сразу выяснилось, была склонность к растрескиванию и отслоению от металлического корпуса.
— Освоение технологии нанесения покрытия, — по словам непосредственного участника тех событий инженера А.Ф. Барашонкова, — проходило в нервной обстановке. Работали круглосуточно, без выходных. Созданные бригады из технологов и конструкторов контролировали правильность действий рабочих и операторов на соответствие нормативно-технической, технологической и конструкторской документации. Любое отступление заносилось в технологические паспорта, и по ним принимались оперативные решения…
Технология была освоена, и первую партию корпусов отправили на снаряжение атомными зарядами на предприятия Министерства среднего машиностроения. Однако недостатки покрытия проявились вскоре, дав о себе знать уже по прибытии головных частей на снаряжательные заводы. При внешнем осмотре состояния поверхности корпусов были обнаружены трещины и отслоения обмазки, что и вынуждены были констатировать прибывшие представители конструкторских бюро С.П. Королева, М.К. Янгеля и Южного машиностроительного завода, а поэтому и подтвердить непригодность головных частей к дальнейшей эксплуатации.
Обстановка сложилась с непредсказуемыми последствиями. Создана и успешно прошла летно- конструкторские испытания новая ракета с дальностью, превышающей в два раза находившуюся на
