Pháo binh và Tên lửa (phần 3)

[daibangden]

Ngày 24 tháng 10 năm 1960, tại 5 Viện Nghiên cứu khoa học lắp ráp thiết bị đã tiến hành sự chuẩn bị cho tên lửa 8K64 tới lần phóng đầu tiên theo chương trình thí nghiệm bay, đã kết thúc bằng thảm họa (nguyên nhân do lỗi thiết kế trong hệ thống điều khiển đã dẫn đến sự khởi động sai quy định của động cơ tầng thứ 2 kéo theo vụ nổ tên lửa khi khởi động). Có 74 người đã hy sinh và 49 người bị thương. Trong số những người hy sinh có Tư lệnh Quân chủng Tên lửa – Nguyên soái M.Nedelin, một nhóm lớn các chuyên gia hàng đầu của Phòng Thiết kế.

Tháng 2 năm 1961, lần phóng thành công đầu tiên của tên lửa đã hoàn thành, tháng 2 năm 1962, các lần phóng theo chương trình thí nghiệm bay từ bệ phóng trên mặt đất. Mùng 1 tháng 11 năm 1961, ba trung đoàn tên lửa đầu tiên ở thành phố Hạ Tagil và khu vực Yuri Kirovskyi đã được tổ chức và chuẩn bị đưa vào trực chiến.

Bắt đầu từ tháng 5 năm 1960, các công việc thiết kế - thí nghiệm đã được tiến hành cùng với những lần phóng thật của tên lửa biến thể 8K64U từ thiết bị phóng trong hầm. Tháng 1 năm 1962, trên trường bắn Baikonuor, đã diễn ra lần phóng tên lửa từ hầm phóng lần đầu tiên. Mùng 5 tháng 2 năm 1963, các trung đoàn tên lửa đầu tiên đã được đưa vào trực chiến (thành phố Hạ Tagil), trang bị tổ hợp tên lửa đạn đạo R-16U với các tên lửa đạn đạo liên lục địa, còn 15 tháng 7 cùng năm, tỏ hợp tên lửa R-16U được tiếp nhận vào trang bị Quân chủng tên lửa chiến lược.

Đến năm 1965, đã có 186 thiết bị phóng của tổ hợp R-16 và R-16U được triển khai. Trong trang bị của tên lửa đạn đạo liên lục địa của lớp lớp này duy trì tới giữa những năm 70. Các tên lửa cuối cùng trên thiết bị phóng trên mặt đất bị phá hủy năm 1977.

Ở Phương Tây, tên lửa nhận tên gọi SS-7 “Saddler”.

[daibangden]

Tên lửa 8K64 được thiết kế theo sơ đồ “tiếp đôi” với các tầng phân chia nối tiếp. Tầng đầu tiên gồm bộ phận chuyển tiếp nhờ bốn khóa thuốc nổ được cố định trên tầng thứ hai, thùng chứa chất ô xy hóa, thùng thiết bị, thùng chứa chất đốt và khoang đuôi với vành động lực. Tầng thứ hai, phục vụ cho việc đẩy tên lửa tới tốc độ có thể đạt đến tầm bay xa quy định có thiết kế tương tự nhưng có đường kính ngắn hơn.

Các thùng nhiên liệu và thùng “G” của tầng thứ nhất – thiết kế bảng điều khiển, còn thùng “O” của giai đoạn hai từ các  kim loại tấm. Để bảo đảm chế độ hoạt động ổn định của động cơ tên lửa nhiên liệu lỏng, toàn bộ các thùng có van điều áp. Van điều áp của các thùng “G” trong hai tầng chứa nitơ, thùng “O” của tầng thứ 2 – không khí từ các bình hình cầu, bố trí trong thùng thiết bị, còn thùng “O” của tầng 1 – áp suất động (cột nước lưu tốc của giai điểm dòng chảy không khí). Trong bộ phận điều khiển, lần đầu tiên các thùng nghiêm của động cơ bánh lái được sử dụng.

Sự tách tầng của tên lửa được thực hiện theo sơ đồ sau: theo lệnh tách tầng bao gồm động cơ chính và lực kéo của động cơ bánh lái trong tầng thứ nhất giảm xuống, sau khi khởi động động cơ bánh lái tầng thứ hai sẽ diễn ra việc phá hủy sự liên kết giữa các tầng và hãm thân của tầng 1 bằng động cơ tên lửa được hãm bằng thuốc súng. Sự khởi động động cơ chính của tầng thứ 2 được thực hiện sau khi khoảng cách giữa các tầng là 10 – 15 mét. Sự tách bộ phận đầu đạn diễn ra do kết quả sự hãm thân tầng hai bằng động cơ tên lửa hãm bằng thuốc súng sau khi tắt động cơ chính, sau đó là động cơ bánh lái của tầng hai.

[daibangden]

Trong tầng 1 của tên lửa lắp động cơ cơ sở 8D712, gồm ba động cơ hai thùng 8D513, được đồng nhất hóa với các động cơ của tên lửa 8K65. Trong thiết bị cánh lái sử đụng động cơ bốn buồng 8D63U. Trong tầng hai lắp động cơ chính hai buồng 8D713 và động cơ bánh lái bốn thùng 8D64U. Hệ thống cung cấp nhiên liệu trong mọi động cơ – bơm tuabin với nguồn năng lượng của tuabin bằng sản phẩm của sự đốt cháy nhiên liệu cơ sở. Toàn bộ các động cơ tên lửa hoạt động trên cơ sở nhiên liệu tự đốt cháy khi tiếp xúc thành phần nhiều liệu: chất ô xy hóa AK-27I và chất đốt dimetilgidrazin không đối xứng.

Tên lửa có thể được trang bị hai loại đầu đạn hạt nhân từ 3 đến 6 megaton. Khi bắn đến tầm xa tối đa, đầu đạn hạt nhận “nhẹ” được sử dụng, còn ở cự ly gần và trung bình – đầu đạn hạng “nặng” với thuốc nổ côn suất mạnh hơn TNT. Đầu đạn có dạng hình nói với đỉnh bán cầu được cố định với thân của tầng thứ hai bằng sự hỗ trợ của ba khóa thuốc nổ. Sự tách đầu đạn được thực hiện bằng việc hãm tầng hai khi kích hoạt động cơ tên lửa chứa thuốc nổ bị hãm. Sức mạnh của đầu đạn phụ thuộc vào tầm bay của tên lửa, dao động trong giới hạn từ 11 000 đến 13 000km. Cùng với sự cải tiến hàng loạt các tên lửa chiến đầu, các loại đầu đạn nhiệt hạch ở Liên Xô cũng được hoàn thiện. Vì vậy, trong quá trình các thí nghiệm bay của tên lửa 8K64 vào năm 1961 đã được quyết định thay thế việc nạp đạn trong các đầu đạn tên lửa 8K64 và 8K65. Trong thông tin liên quan đến vấn đề này, các đầu đạn đồng nhất đã được thiết kế, thuận lợi hơn khi trang bị cho cả hai loại tên lửa. Trong tương lai, nguyên tắc  đồng nhất các thiết bị, sản phẩm trong dòng và giữa các dòng vũ khí tên lửa được tiếp nhận trong các thiết kế khác nhau của Phòng Thiết kế “Phương Nam”.

[daibangden]

Tên lửa 8K64 có hệ thống điều khiển quản tính chủ động. Hệ thống bao gồm thiết bị tự động ổn định góc, ổn định trung tâm khối lượng, hệ thống điều chỉnh tốc độ nghiêng, hệ thống cắt các thùng đồng thời, thiết bị tự động điều khiển tầm xa. Trong phần tử cảm biến của thiết bị khởi động, lần đầu tiên trên các tên lửa liên lục địa của Liên Xô tiếp nhận khung ổn định dạng con quay trên giá treo dạng vòng bi. Các khí tài của hệ thống điều khiển được bố trí trong các thùng thiết bị trong tầng thứ nhất và thứ hai. Khi chuẩn bị phóng tên lửa, thiết bị phóng được lắp để mặt phẳng ổn định nằm trong mặt phẳng bắn.

Tên lửa 8K64U

8K64U về thiết kế hầu như không khác so với 8K64. Để bảo đảm sự phóng từ hầm, thiết bị hoạt động tự động của thiết bị động cơ trong tầng thứ nhất được thay đổi. Trên thân tên lửa được làm các bề mặt dành cho việc lắp vành đai được cố định trong hầm phóng đã được định hướng. Thùng chất đốt được tăng áp bằng nitơ.

[daibangden]

Miệng hầm phóng tên lửa

Tổ hợp tên lửa đạn đạo R-16 là cơ sở đế chế tạo cụm các tên lửa liên lục địa thuộc Quân chủng tên lửa chiến lược. Tổ hợp phóng trên mặt đất gồm có trận địa chiến đấu với hai thiết bị phóng, một trạm chỉ huy lớn và cơ sở bảo trì nhiên liệu tên lửa. Việc phóng tên lửa được thực hiện sau khi lắp tên lửa trên bàn phóng, nạp nhiên liệu tên lửa và khí nén, thực hiện hoạt động ngắm bắn. Tất cả những quá trình này chiếm một lượng thời gian đáng kể. Để rút ngắn thời gian, bốn cấp độ chuẩn bị kỹ thuật đã được áp dụng với những sự xác định cụ thể về thời gian cho tới khi tên lửa có thể phóng, sự tiêu tốn cần thiết để thực hiện hàng loạt các tháo tác trước phóng và khởi động tên lửa. Trong cấp độ chuẩn bị sẵn sàng chiến đấu cao, tên lửa liên lục địa 8K64 có thể phóng sau 30 phút.

[daibangden]

Hầm phóng tên lửa 8K64U

8K64 được triển khai với số lượng rất nhỏ. Vì vậy, việc xây dựng tổ hợp hầm phóng (loại “Sheksna”) yêu cầu nhiều thời gian hơn là việc vận hành ở nước cộng hòa Kazastan với các thiết bị phóng trên mặt đất. Trên mỗi trận địa phóng, bố trí ba thiết bị phóng dưới hầm, được bố trí theo tuyến cách nhau khoảng 100 mét, trạm chỉ huy dưới mặt đất, khu vực bảo vệ thành phần nhiên liệu, đồng thời các công trình khác. Khả năng khởi động từ hầm phóng – khí động học trên các động cơ riêng. Trên tên lửa lắp cách vành cho hoạt động trong hầm theo hướng phóng, đồng thời cho việc giảm chấn. Nóc bảo vệ hầm – phẳng, di chyển theo đường ray. Tên lửa được bố trí trong thiết bị quay đặc biết với hệ thống tiếp nhiên liệu. Dành cho tổ hợp tên lửa đạn đạo với tên lửa liên lục địa 8K64U, có ba chế độ sẵn sàng chiến đấu được lắp đặt. Thời gian chuẩn bị sẵn sàng chiến đấu hoàn toàn -18 phút.

[daibangden]

Cũng như toàn bộ các tên lửa thế hệ thứ nhất, các tên lửa liên lục địa này không thể nằm trong trạng thái nạp nhiên liệu lâu. Trong trạng thái sẵn sàng chiến đấu thường trực, chúng được bảo quản trong các khối kín hoặc hầm với các thùng chứa rỗng và yêu cầu thời gian dài để đưa vào trạng thái chuẩn bị phóng. Theo thời gian, sự chuẩn bị sẵn sàng chiến đấu của các tên lửa liên lục địa Liên Xô đã kém các tên lửa Mỹ. Khả năng sống còn thấp của các tổ hợp tên lửa Liên Xô thực tế không có khả năng bắn trả. Tới năm 1964, vấn để trở nên rõ ràng rằng, tên lửa này đã quá lỗi thời.

Tháng 5 năm 1963, tại 5 Viện Nghiên cứu khoa học lắp láp thiết bị nhóm tên lửa phóng từ ba hầm bằng ba tên lửa 8K64U để trình diễn cho các lãnh đạo các nước thuộc khối xã hội chủ nghĩa.

Tổng cộng đã có 307 lần phóng, thành công: 91%.

Sự phóng một tên lửa 8K64 vào tháng 6 năm 1966 dưới sự quan sát của tổng thống Pháp S.De Gaule trong chuyến thăm chính thức trên trường bắn Baiconour.

[daibangden]

Thông số kỹ thuật

Tính chất kỹ thuật chung

Tầm bay xa tối đa:  11 000 – 13 000km

Độ sai lệch chính xác: -10 …. 10km

Thời gian phóng từ chế độ trực chiến cao: 18 phút

Thời gian bảo quan tên lửa trong trạng thái đã nạp nhiên liệu: 30 ngày

Tên lửa 8K64

Khối lượng khởi động tên lửa: 140,6 – 141,2 ts (?)

Khối lượng thành phần nhiên liệu: 130 ts

Chiều dài: 30,44 – 34,3 mét

Đường kính thân lớn nhất: 3 mét

Đường kính thân của đầu đạn: 2 mét

Chiều dài đầu đạn: 4,5 mét

[daibangden]

Tính năng của thiết bị động cơ

Sức kéo thiết bị động cơ tầng thứ nhất (trên mặt đất/ trong trạng thái rỗng)

+ chính (cơ sở): 226,5/266

+ bánh lái: 28,85/33

Xung động riêng của thiết bị động cơ tầng thứ nhất (trên mặt đất/trạng thái rỗng)

+ chính: 246/289

+ bánh lái: 235/273

Sức kéo thiết bị động cơ tầng thứ 2 (trạng thái rỗng)

+ chính: 90

+ bánh lái: 4.92

Xung lực riêng của thiết bị động cơ tầng thứ hau (trạng thái rỗng)

+ chính: 293

+ bánh lái: 250

[daibangden]

Tên lửa đạn đạo liên lục địa R-9A (8K75) SS-8 Sasin

Tên lửa đạn đạo SS-8 ở Bảo tàng Trung tâm Quân đội Liên Xô

Dựa trên cơ sở phát triển tiến độ đầu năm 1958 về việc chế tạo các động cơ và đầu đạn kinh tế hơn với đầu đạn hạt nhân có khối lượng giảm đáng kể, Hội đồng Tổng công trình sư đã gửi tới Chính phủ Liên Xô yêu cầu về thiết kế tên lửa đạn đạo liên lục địa R-9 mới trên nhiên liệu tên lửa “ô xy – dầu lửa” với khối lượng khởi động khoảng 100 tấn. S.P.Korolev đã có những nỗ lực rất lớn để thuyết phục Hội đồng bộ trưởng ký yêu cầu này. V.P.Barmin và N.A.Pilyugin đã nghi ngờ rất nhiều về tính thực tế của khối lượng khởi động (ví dụ, R-16 có khối lượng khởi động nặng hơn 30 tấn), V.P.Glushko lúc đầu không đồng ý việc thiết kế động cơ ô xy với sức kéo 140 tấn và nhấn mạnh việc tiếp nhận động cơ với thành phần nhiên liệu độ sôi cao. Vào năm 1958, theo thông tin nhận được mới nhất, tên lửa đạn đạo liên lục địa Titan 1 của Mỹ cũng như tên lửa đạn đạo liên lục địa Atlas sử dụng chất ô xy hóa bằng ô xy lỏng. Việc này đã lần đầu tiên khẳng định tính chính xác trong việc lựa chọn ô xy mà không phải thành phần nhiên liệu có độ sôi cao. Tên lửa Titan I có cơ sở thiết bị phóng trong hầm và có khả năng chuẩn bị sẵn sàng phóng sau khi nạp nhiên liệu 15 phút. Cho đến thời điểm đó, chưa có một tên lửa Liên Xô nào nạp loại nhiên liệu này. Tuy nhiên, vào cuối năm 1961, có thông tin đã xuất hiện rằng tên lửa đạn đạo liên lục địa Titan II mới nhất hoạt động trên thành phần nhiên liệu có độ sôi cao bố trí trong một hầm phóng duy nhất trong trạng thái nạp nhiên liệu đầy đủ, có thể khởi động sau 1,5 – 2 phút sau khi nhận lệnh. Các thông tin nhận được cũng đồng thời xác nhận việc rút các tên lửa Titan I và Atlas khỏi trang bị. Hiện tại trong “cuộc đua” đang nghiêng về những người ủng hộ V.P.Glushko và thành phần nhiên liệu có độ sôi cao. Bởi vì tới thời điểm đó, vấn đề chưa thực sự rõ ràng các cặp thành phần nhiên liệu nào bảo đảm điều kiện khai thác sử dụng tốt hơn trong quân đội và ít thời gian chuẩn bị phóng hơn. Sau các nghiên cứu bổ sung, Phòng Thiết kế số 1 đã đề xuất thiết kế hai phiên bản tên lửa, với sự khác biệt trong việc sử dụng thành phần nhiên liệu và thiết bị động cơ: R-9A (trên thành phần nhiêu liệu độ sôi thấp “dầu lửa – ô xy lỏng”) và R-9B (trên nhiên liệu có thành phần sôi cao “dầu lửa – axit nitric”). Sự phức tạp nhất là xác định hệ thống dành cho việc duy trì thành phần nhiên liệu khi nạp, độ độc hại của thành phàn nhiên liệu, thời gian cần thiết để nạp nhiên liệu cho tên lửa và thời gian tháo các thiết bị con quay trước khi phóng. Theo tính toán, thời gian chuẩn bị tới khi phóng trong hai phiên bản, các hệ thống giống nhau, còn chất lượng khai thác sử dụng gồm có độ an toàn khi làm việc với tên lửa, sự thuận lợi của thành phần “dầu lửa – ô xy”, Phòng Thiết kế số 1 đã quyết định tiếp nhận việc tiếp tục phát triển tên lửa R-9A.