1000 Целей водном залпе: лопаты

Ракета комплекса была способна перехватывать цель на дальности от 16 до 48 км и на высоте до 18,3, имела возможность с возможностью 80% поражать цель, летящую со скоростью 420 м/с на высоте до 12 км. Состоял на вооружении до 1963 года.

Германский след Говоря о людях, создававших С-25, было бы неправильно обойти вниманием роль германских экспертов, несколько которых принимала участие в проекте. Группой руководил врач Хох — эксперт по совокупностям управления.

Его подчиненными были решены вопросы стабилизации ракеты В-300. Сам Хох внес предложение остроумный метод наведения, применяющий особенные возможности локатора с линейным сканированием. Данный метод, названный разностным способом, разрешил упростить формирование команд наведения и конструкцию СРП.

К концу 1940-х годов развитие американской стратегической авиации сделало любой объект на территории СССР досягаемым для удара с воздуха, а появление ядерной бомбы означало, что кроме того один прорвавшийся к цели бомбардировщик может нанести громадный урон. Опыт войны продемонстрировал, что ни истребительная авиация, ни зенитная артиллерия не могут всецело «закрыть» небо кроме того над наиболее значимыми объектами, такими как Москва.

Было ясно, что на настоящую «непроницаемость» возможно рассчитывать, лишь имея управляемое ракетное оружие. К его созданию подошли с размахом: было организовано особое Третье Основное управление при Совмине — по примеру Первого ГУ по ядерной тематике. В составе Минвооружений создали головную организацию — замечательное, с чрезвычайными кадровыми и организационными правами КБ-1, сейчас — ОАО «ГСКБ «Бриллиант-Антей».

Необычная примета времени: в КБ-1 было сходу два основных конструктора — узнаваемый эксперт в области радиотехники П.Н. Куксенко и окончивший лишь во второй половине 40-ых годов двадцатого века факультет радиолокации Военной академии связи С.Л. Берия. Работы, как и ядерный проект, курировались лично Лаврентием Берией

Сперва был рассмотрен очевидный вариант — аналог американской совокупности «Найк-Аякс». Комплекс складывался из РЛС сопровождения цели, РЛС сопровождения ракеты, вычислительно-решающего прибора (СРП), наводившего ракеты на цель, стартовой передачи позиции и устройства команд с несколькими ракетами.

ПВО Москвы должна была защищать город от массированного налета с любых направлений. Предельное число атакующих бомбардировщиков утвердил лично Сталин — 1200 автомобилей. Было обнаружено, что «элементарной ячейке» совокупности направляться назначить 10−15-километровый отрезок фронта обороны, на котором она обязана снабжать возможность одновременного обстрела до 20 целей.

Но расчеты продемонстрировали, что таких комплексов потребуется порядка тысячи.

Их было бы сложно кроме того разместить около города, не говоря уже о сложностях с управлением, подготовкой стоимости и расчётов всей выдумки.

Вариант был признан тупиковым. Его отвергли в пользу более экономного ответа, названного сначала «Совокупность «Беркут», а позднее — C-25.

Лопата вместо луча

Простой локатор ищет цель, направляя луч приблизительно в том направлении, где она должна быть, — в большинстве случаев согласно данным внешнего целеуказания. Взяв отраженный сигнал, локатор «осознаёт», что цель засечена и он «знает» направление на нее, по причине того, что это — направление его луча. Так приобретают угол и азимут места цели (угловая высота над горизонтом).

Время между приходом отклика и посылкой импульса разрешает вычислить дальность.

Но цель движется, уходит из луча. Тогда локатор по некоему закону «двигает» лучом в пределах маленькой области углов — создаёт сканирование пространства вблизи от цели. Снова находит ее, определяет параметры — так осуществляется сопровождение.

Узколучевая РЛС разрешает сходу взять все требуемые характеристики цели. Но расплачиваться за это приходится сверхсложной совокупностью управления лучом.

На рубеже 1940−1950-х годов не существовало аппаратуры, талантливой «обслуживать» сходу пара целей таким методом.

Для «Беркута» была предложена другая схема. РЛС, взявшая индекс Б-200, имела две антенны, формирующие широкие плоские лучи. Их именовали «лопатообразными», так как их толщина была всего порядка 1°, а ширина — 57°. «Лопаты» размешались во взаимно перпендикулярных плоскостях и колебались вверх-вниз и справа-налево (либо напротив).

Hи одна из антенн по отдельности не давала представления о положении цели. Вертикальная «лопата», перемещаясь, иногда приобретала отраженные сигналы. Но это сказало только о том, что по этому азимуту что-то имеется — в пределах 57°.

Но на какой оно высоте, да и одно ли оно либо по этому азимуту находится сходу пара целей — неясно.

То же самое происходит с угломестной антенной. Но обе антенны смогут легко фиксировать и два, и пять, и 40 фактов отражения.

А составлением пар (азимут + угол места), соответствующих каждой цели, занимается вычислительно-решающий прибор.

Для чего она крутится?

В «хороших» РЛС поверхность антенны есть зеркалом, фокусирующим луч, направленный по нормали к данной поверхности (мы не говорим тут об РЛС с электронным сканированием). Антенна поворачивается, заставляя луч сканировать пространство по азимуту.

У Б-200 дело обстоит в противном случае. Главный элемент антенной сборки — излучатель, треугольник со скругленными углами. Отечественный лопатообразный луч формируется торцом излучателя в плоскости, перпендикулярной плоскости самого излучателя. «Треугольник», лежащий плашмя, дает вертикальную «лопату», поставленный на ребро — горизонтальную.

Антенна складывается из двух сборок на одной оси, развёрнутых относительно друг друга на 60°.

Вся конструкция вращалась, волноводный тракт поочередно подключался к каждому формирователю луча в той фазе вращения, в то время, когда последний был направлен в необходимый 60-градусный сектор, — по азимуту для одной антенны и по углу места для второй.

Для чего такие сложности? Сопровождение цели требует нередкого обновления данных. Для С-25 нужная частота сканирования равнялась 20 Гц.

Но антенна — агрегат крупногабаритный и тяжелый, качать его туда-сюда с таковой скоростью затруднительно. Создатели совокупности сделали вывод, что лучше иметь больше излучателей и вращать их с постоянной скоростью — мысль действенная и остроумная.

Азимутальная антенна устанавливалась под углом 30° к поверхности. За счет этого луч полого поднимался вверх, что исключало засветки от неровностей рельефа. Тот же вопрос для угломестной антенны решался выбором момента подключения передатчика к очередному формирователю — тогда, в то время, когда последний направлял собственную «лопату» заведомо выше горизонта.

Б-200 трудился в 10-сантиметровом диапазоне. Дальность устойчивого автоматического сопровождения составляла 50 км при высоте полета цели 10 и 36 км — при высоте 3 км; большая высота обнаружения — 20−25 км. В момент ввода в строй это был самый замечательный отечественный локатор и, быть может, самый замечательный стрельбовой локатор в мире.

Но основное — с таким локатором С-25 стала первой в мире многоканальной зенитной ракетной совокупностью, талантливой «обслуживать» до 20 целей в один момент. Именно поэтому ее возможности существенно превосходили американскую совокупность «Найк-Аякс», развернутую для защиты Вашингтона (40 ЗРК). Но, у американцев было куда меньше обстоятельств беспокоиться массированной атаки вражеских бомбардировщиков.

Ракетная часть

Ракета для С-25, взявшая обозначение B-300, разрабатывалась в КБ С.А. Лавочкина группой П.Д. Грушина, двигатель — в НИИ-88 под управлением А.М.

Исаева.

Одноступенчатая ракета с крылом и крестообразными рулями выполнена по аэродинамической схеме «утка» — оперение находится в первых рядах, а крыло — позади. Диаметр корпуса- 0,71 м, протяженность — 11,43, стартовая масса — 3405 кг. Тяга ЖРД регулируемая, в пределах от 2,5 до 9 т. Боевая часть на различных модификациях была различная — как по типу, так и по массе: от 235 до 390 кг.

На 207А — первой принятой на вооружение модификации — монтировалась БЧ массой 318 кг, содержащая радиально ориентированные кумулятивные заряды.

При подрыве они образовывали поражающее поле в виде диска треугольного сечения с углом расхождения 6°. Большая скорость ракеты достигала 3670 км/ч. Этого в полной мере хватало для поражения предполагаемых целей — околозвуковых тяжелых бомбардировщиков.

Характеристики ракет С-25 нельзя назвать неповторимыми, но для СССР они были этапными ввиду новизны.

С позиций войсковой организации С-25 воображал собой полк в составе радиотехнической батареи, обслуживающей центральный радиолокатор наведения (ЦРН- тот самый Б-200), и двух стартовых батарей пятивзводного состава. Взвод нёс ответственность за начальную позицию, объединявшую шесть ПУ; позиции размешались на расстоянии от 1−4 км от ЦРН, расстояние между ПУ — 300 м. Полк имел 60 ПУ, другими словами по три ракеты на любой канал обстрела. На цель возможно было в один момент наводить одну-две ракеты.

«Проба пера» случилась 26 апреля 1953 года — на полигоне Капустин Яр парой ракет был сбит бомбардировщик Ту-4. Госиспытания проходили с 25 июня до декабря 1954 года. В их ходе по самолетам-мишеням было произведено 37 пусков.

Поражено четыре Ту-4 и десять Ил-28 — намного более тяжёлая цель из-за относительно большей скорости и малых размеров.

Казалось бы, совокупность трудится, нужно принимать на вооружение. Но начались споры. Довод против — совокупность весьма сложна в эксплуатации.

Да и эффективность ее подвергалась сомнению — армейские потребовали подтвердить возможность вправду «трудиться» по 20 целям разом.

Такую стрельбу совершили — по 20 уголковым отражателям, скинутым на парашютах, было выпущено 20 ракет, 19 поразили цель.

Столичное кольцо ПВО

Полностью ЗРС С-25 представляла собой два кольца около Москвы. Внутреннее кольцо должно было закрыть столичное небо начиная с 75−85 км от центра города, внешнее — 110−120 км. Полков ПВО было 56: на внутреннем кольце — 24 и на внешнем — 32.

Полки были сведены в четыре корпуса — по 14 в каждом, а корпуса — в 1-ю армию ПВО.

Дальнее обнаружение «гостей» возлагалось на радиолокационные узлы А-100 на базе РЛС «Кама», кроме этого расположенные в виде двух концентрических колец около столицы. Внешнее кольцо с десятью РЛС было удалено на 100−120 км от полков дальнего эшелона.

Совокупность С-25 пребывала на вооружении 30 лет, претерпев множество модернизаций. Улучшались радары, возрастала их мощность, с годами стало возмможно поражения малоразмерных и сверхзвуковых целей. К 1957 году была введена возможность оружия ракет ядерными боеголовками.

При натурных опробованиях в Капустином Яре в январе 1957 года целями помогали два Ил-28, летевших приблизительно в километре друг от друга. Взрыв мощностью 10 кт оторвал крылья у обоих

Постановка на вооружение ракеты 5Я24 знаменовала последний этап модернизации заслуженной совокупности — С-25МР. Скорость целей была доведена до цифры, и сейчас более чем достаточной для противосамолетной обороны, — 4300 км/ч. Повысилась помехозащищенность совокупности, она получила возможность поражения цели на догонных ракурсах, минимальная высота обстрела снизилась до 500 м, показались средства противодействия противорадиолокационным ракетам.

Но нет ничего, что всегда.

Возможности совершенствования совокупности, основанной на ответах предела 1940−1950-х годов, исчерпались к началу 1980-х. В 1984-м комплексы С-25 были сняты с боевого дежурства.

Что же это было?

Значение С-25 не ограничивается тем, что это была действенная совокупность ПВО. С-25 стала первой у нас «громадной совокупностью». Ее средства дислоцировались на громадных пространствах, и каждое из них воображало собой сложную систему, талантливую самостоятельно делать собственные функции.

Все действия были автоматизированы, и роль человека сводилась к минимуму, но наряду с этим он имел возможность вмешаться, в случае если того потребовали события. Наконец, при выходе из строя отдельных систем «громадная совокупность» выполнялазадачу ценой некоего — поддающегося оценке — понижения эффективности. Это обеспечивалось и перекрытием территорий ответственности ракетных радиолокаторов и полков дальнего обнаружения, и возможностью принятия целеуказания от средств, не входящих в совокупность, и свойством обстреливать одну цель несколькими ракетами.

Проект ПВО Москвы, наровне с ядерным проектом, стал и учебной программой, и экзаменом по промышленности и организации науки для, внедрения и испытаний в эксплуатацию технических совокупностей сложности и огромного масштаба. Как в один раз сообщил Д.Ф. Устинов, бывший во время разработки «Беркута» министром оружий СССР, «мы все вышли из 25-й совокупности»

Телеуправление

«Беркут» относился к классу совокупностей с телеуправлением. Это значит, что наведение на цель производится с почвы, а ракета только делает команды.

В ходе участвуют два локатора: один сопровождает ракету, второй — цель. Локатор сопровождения ракеты отправляет к ней высокочастотный радиосигнал, что принимается бортовым приемоответчиком. Последний формирует импульсы, принимаемые локатором на земле, и тот так «видит» расположение ракеты.

Команды, снабжающие ее приближение к цели, формируются вычислительно-решающим прибором, передаются на борт и отдаются для выполнения автопилоту. Кроме наведения, он решает кроме этого задачу ориентации ракеты в пространстве — ведет ее по прямой, пока с почвы не поступил приказ маневрировать.

Недочёт совокупностей телеуправления — точность падает с дальностью, но с этим приходилось мириться. В эру ламповой электроники создать полноценную совокупность самонаведения было нереально — она не поместилась бы на борту.

Под управлением Берии

Курирование проекта лично всемогущим Лаврентием Павловичем имело неоднозначные результаты. С одной стороны, КБ-1, и без того не стесненное в средствах, имело возможность приобретать каждые ресурсы в малейшие сроки. С другой — шеф советских чекистов открыто не разбирался в создаваемой технике.

Принимаемые им решения иногда были, мягко говоря, неоптимальны, а возможность попадания «под тёплую руку» никак не додавала конструкторам уверенности в себе и собственных ответах.

Арест Берии в первой половине 50-ых годов XX века стал причиной целой серии организационных перетрясок в подведомственных ему проектах. По воспоминаниям участников, не все из них были благотворны. Помимо этого, репутация С-25 как «бериевского» проекта сказалась на непростой истории его принятия на вооружение.

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№104, июнь 2011).