Ключ на старт
Основным агрегатом любой ракеты, и Фау-2 (A-4/V-2) не исключение, является двигатель.
На ракете был установлен жидкостный ракетный двигатель с турбонасосной подачей двухкомпонентного топлива. Двигатель создавал тягу 25 тонн на уровне моря и около 30 тонн в разреженном пространстве.
Камера сгорания имела грушевидную форму и состояла из внутренней и внешней оболочек.
Подача топлива в камеру сгорания осуществлялась с помощью двух центробежных насосов, приводимых в действие турбиной, работающей за счёт сжигания перекиси водорода и марганцовокислого калия.
В двигателе жидкий кислород подавался к 18 латунным розеттам в основании чаши, представляющей собой переднюю часть камеры сгорания. Спирт накачивался в охлаждающую рубашку, окружающую сопло, и подавался к пламенным чашам, где распылялся через кольцо с малыми форсунками и смешивался с кислородом. Небольшое количество спирта направлялось на охлаждение внутренних стенок камеры сгорания. Температура стенок внутренней поверхности не превышала 1000˚ С, скорость вытекания газов из сопла составляла 2 150 м/с. Каждую секунду сгорало 125 кг горючего, общая тяга, развиваемая двигателем, достигла 27 250 кгс.
Запуск ракеты A-4 осуществлялся в три этапа. Сначала воспламенялось пиротехническое устройство, а когда оно сгорало, открывались клапаны. Спирт и кислород первое время попадали в камеру сгорания только под действием силы тяжести, поскольку баки помещались над двигателем. Немцы называли этот этап «малой» или «предварительной» ступенью пуска. Целью «предварительной» ступени являлся не действительный пуск ракеты, а показ того, что двигатель работает нормально.
Если двигатель работал без перебоев, тут же включался парогазогенератор и начинал работать турбонасосный агрегат, создававший необходимое давление для подачи компонентов топлива в камеру сгорания. Чтобы поднять это давление до уровня, обеспечивающего переход к «главной ступени пуска», требовалось около трех секунд. В это время резко увеличивалось пламя, вырывающееся из сопла двигателя, нарастал шум, а тяга поднималась с 7 до 27 тонн, заставляя ракету оторваться от земли.
Вначале подъем ракеты был медленным; в течение первой секунды она проходила расстояние меньше собственной длины. В конце каждой последующей секунды ракета двигалась на 10,7 метра в секунду быстрее, чем в конце предыдущей.
От момента зажигания топлива до достижения полной тяги проходило от 7 до 10 секунд. Наибольшее ускорение, соответствующее стадии «всё сгорело» (в этот момент тяга достигла 31 300 кгс, а вес ракеты составлял 4035 кг). Наивысшая скорость доходила до 1 500 м/с, причём можно отметить, что при этой скорости ракетный двигатель развивал мощность более 60 000 л. с.
Звуковой барьер ракета преодолевала через 25 секунд после старта, еще в период выведения ракеты на заданную траекторию. Этот период заканчивался на 54-й секунде. В течение следующих 8-10 секунд ракета продолжала движение по восходящей ветви наклонной и прямолинейной траектории. Вернуться на Конструкция Фау-2 здесьvinka-poprobuy.blogspot.com
«Фау-2» (от нем. V-2 — Vergeltungswaffe-2, оружие возмездия; другое название — нем. А-4 — Aggregat-4, агрегат) — первая в мире баллистическая ракета дальнего действия, разработанная немецким конструктором Вернером фон Брауном и принятая на вооружение Вермахта в конце Второй мировой войны.
Первый старт состоялся в марте 1942 года, а первый боевой пуск — 8 сентября 1944 года.
Количество осуществлённых боевых пусков ракеты составило 3225. Применялась с целью запугивания, поражая в основном мирное население (погибло около 2700 человек[1], обстрелу подвергалась в основном территория Великобритании, в особенности отличающийся большой площадью город Лондон). Военная значимость ракеты Фау-2 была ничтожной[1].Ракета являлась одноступенчатой, имела жидкостный ракетный двигатель, стартовала вертикально, на активном участке траектории в действие вступала автономная гироскопическая система управления, оснащённая программным механизмом и приборами для измерения скорости. Максимальная скорость полёта — до 1700 м/с (6120 км/ч), дальность полёта достигала 320 км, высота траектории — 100 км. Боевая часть вмещала до 800 кг аммотола. Средняя стоимость — 119 600 рейхсмарок.
«Фау-2» является первым в истории объектом, совершившим суборбитальный космический полёт.
После войны являлась прототипом для разработки первых баллистических ракет в США, СССР и других странах.
Начало разработки немецких жидкостных ракет было положено в 1926 году, когда группа энтузиастов ракетостроения и межпланетных сообщений организовала Общество космических полётов (нем. Verein für Raumschiffahrt) (VfR). Твердотопливные ракеты использовались как оружие в годы Первой мировой войны практически всеми враждующими сторонами, поэтому по Версальскому мирному договору побеждённой Германии было запрещено разрабатывать и создавать такие ракеты. Однако в этом договоре ни слова не было сказано о разработке ракет на жидком топливе. В конце 1929 года министр обороны отдал приказ об изучении возможности использования ракет для военных целей, а в 1932 году была создана экспериментальная станция для ракет на жидком топливе в Куммерсдорфе под Берлином. В частности, полковнику Вальтеру Дорнбергеру была продемонстрирована экспериментальная ракета, разработанная молодым немецким конструктором Вернером фон Брауном. Несмотря на то, что возможности показанной ракеты были достаточно ограничены, Дорнбергера заинтересовала работа, и он предложил Фон Брауну продолжить разработку под управлением военных.
Как и большинство других членов общества, Фон Браун согласился работать на таких условиях. В декабре 1934 года был достигнут успех в запуске ракеты A-2 — небольшой модели, работавшей на этаноле (этиловом спирте) и жидком кислороде. Особое внимание уделялось отработке двигателя. К этому времени было рассчитано множество потенциально пригодных вариантов топливной смеси, однако военных больше всего заинтересовала возможность использования этанола, связанная с постоянным дефицитом нефтепродуктов для Германии. Этиловый спирт производился в больших количествах, как результат переработки картофеля и гидролизом древесины. Этот вид топлива использовался немцами на протяжении всей Второй мировой войны;
Добившись успеха с A-2, группа Фон Брауна перешла к разработкам ракет A-3 и A-4 (будущей Фау-2). Последняя должна была стать уже полноразмерной ракетой с предположительной дальностью полёта около 175 километров, высотой подъёма до 80 километров и массой полезной нагрузки около 1 тонны. Увеличение возможностей во многом опиралось на комплексную переработку двигателя, выполненную инженером Вальтером Тилем.
С момента создания Фау-2 в германском командовании велись споры по поводу схемы развёртывания ракет. Ракета заправлялась быстро испаряющимся жидким кислородом, получение которого велось на специальных предприятиях. Поэтому с технической точки зрения, разумно было развёртывать ракеты на стационарных позициях в непосредственной близости от заводов жидкого кислорода и запускать сразу же после заправки.
Военные, тем не менее, критически отнеслись к этой концепции. Их главным аргументом было превосходство авиации союзников в воздухе, делавшее любые стационарные позиции ракет слишком уязвимыми для массированных бомбардировок. По мнению военных, запуск ракет должен был осуществляться с мобильных быстро перемещающихся позиций, которые было бы трудно обнаружить и уничтожить.
Позиция военных тоже имела ряд недостатков, главным из которых были очевидные сложности с обслуживанием ракет на мобильных позициях, меньшая вероятность успешного запуска в полевых условиях и главное — сравнительно меньший темп запуска ракет с полевых позиций чем с оборудованных стационарных комплексов. Тем не менее, военные настаивали на своём, утверждая, что любые стационарные комплексы будут подвергаться интенсивным воздушным бомбардировкам, которые если и не разрушат их полностью, то затруднят до крайности запуск ракет.
В конечном итоге, спор был разрешён в пользу стационарных комплексов вмешательством лично Гитлера. испытывавшего симпатии к грандиозным проектам. По его приказу, было начато строительство нескольких гигантских заглубленных бункеров, каждый из которых должен был представлять собой защищённый от бомбардировок комплекс, предназначенный для предстартовой подготовки, заправки и запуска ракет в максимально быстром темпе.
Строительство нескольких подобных конструкций было начато в 1943, но не доведено до конца:
Как и предсказывалось военными, интенсивные воздушные бомбардировки союзников с применением 5-тонных бомб Tallboy, падающих со сверхзвуковой скоростью и заглубляющихся в землю на большую глубину перед детонацией, сделали невозможным завершение строительства стационарных позиций. Колоссальные вложенные в них ресурсы были израсходованы напрасно.
Ввиду очевидного фиаско концепции стационарных пусковых бункеров, Гитлер изменил своё мнение и согласился на развёртывание ракет на мобильных позициях. Специально для запуска Фау-2 был разработан установщик, называемый мейлерваген, который доставлял ракету на позицию и ставил её вертикально на стартовый стол.
Гитлера не покидала идея о производстве тяжелой ракеты, которая должна была принести Англии возмездие. По его личному приказу с конца июля 1943 года огромный производственный потенциал был направлен на создание ракеты, получившей впоследствии пропагандистское название «Фау-2».
Министр вооружения Третьего рейха Альберт Шпеер позже в своих воспоминаниях писал:
Нелепая затея. В 1944 году в течение нескольких месяцев армады вражеских бомбардировщиков сбрасывали в среднем по 300 тонн бомб в день, а Гитлер мог бы обрушить на Англию три десятка ракет общей мощностью 24 тонн в сутки, что является эквивалентом бомбовой нагрузки всего лишь дюжины «Летающих крепостей». Я не только согласился с этим решением Гитлера, но и поддержал его, совершив одну из серьёзнейших своих ошибок. Гораздо продуктивнее было бы сосредоточить наши усилия на производстве оборонительных ракет «земля-воздух». Такая ракета была разработана ещё в 1942 году под кодовым именем «Вассерфаль» (Водопад).и далее:
Поскольку мы впоследствии выпускали по девятьсот больших наступательных ракет каждый месяц, то вполне могли бы производить ежемесячно несколько тысяч этих меньших по размерам и стоимости ракет. Я и сейчас думаю, что с помощью этих ракет в сочетании с реактивными истребителями мы, с весны 1944 года успешно защищали бы нашу промышленность от вражеских бомбардировок, но Гитлер, «одержимый жаждой мести, решил использовать новые ракеты для обстрела Англии».
Ракета «Фау-2» выставленная на Гроенплац (Groenplaats) в АнтверпенеПервую ракету с боевым зарядом выпустили по Парижу. На следующий день начали обстрел Лондона. Англичане знали о существовании немецкой ракеты, но они сначала ничего не поняли и подумали (когда в 18 часов 43 минуты 8 сентября в районе Чизвик раздался сильный взрыв) что взорвалась газовая магистраль (так как не было воздушной тревоги). После повторных взрывов стало ясно, что газовые магистрали ни при чём. И только тогда, когда около одной из воронок офицер из войск противовоздушной обороны поднял кусок патрубка, замороженного жидким кислородом, стало ясно, что это новое оружие нацистов (называемое ими «оружием возмездия» — нем. Vergeltungswaffe). Эффективность боевого применения «Фау-2» была крайне невысокой: ракеты имели малую точность попадания (в круг диаметром 10 км попадало только 50 % запущенных ракет) и низкую надёжность (из 4300 запущенных ракет более 2000 взорвались на земле или в воздухе при запуске, либо вышли из строя в полёте). По различным источникам, пуск 2000 ракет, направленных за семь месяцев для разрушения Лондона, привели к гибели свыше 2700 человек (от каждой ракеты погибал один или два человека).
Чтобы сбросить такое же количество взрывчатки, какое было сброшено американцами при помощи четырехмоторных бомбардировщиков B-17 («Летающая крепость»), пришлось бы использовать 66 000 Фау-2, на выпуск которых понадобилось бы 6 лет.
— об эффективности применения Фау-2 - там же, c. 463
«Фау-2» на сборочной линии завода Миттельверк в горе Конштайн, 3 июля 1945Рядом с заводом по производству ракет, на южном склоне горы Конштайн находился концентрационный лагерь Дора, поставлявший заводу рабов. Производство этих ракет унесло больше жизней, чем сами ракетные удары — в лагере нашли зарытыми 25 тыс. трупов, ещё 5 тыс. человек было расстреляно перед наступлением американской армии.
На основе «Фау-2» разрабатывался проект двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракеты A-9/A-10 с дальностью полёта 5000 км. Её предполагалось использовать для поражения крупных объектов и деморализации населения на территории США. Однако доведение ракеты до боевого применения к моменту поражения нацистской Германии так и не состоялось.
В США исследования трофейных ракет проводились в рамках программы разработки баллистических ракет Hermes. После войны, из Германии в США в разобраном виде было вывезено около 100 готовых ракет. В 1946—1952 армия США осуществила 63 пуска ракет с исследовательскими целями и один запуск осуществил с палубы авианосца ВМФ США. Тем не менее, ввиду наличия у США параллельной программы разработки полностью американской серии ракет WAC Corporal, развитие линии Фау-2 в США было ограничено.
Именно ракета «Фау-2» стала первым в истории искусственным объектом, совершившим суборбитальный космический полёт. В первой половине 1944 года, с целью отладки конструкции, был произведён ряд вертикальных пусков ракет с несколько увеличенным (до 67 сек) временем работы двигателя (подачи топлива). Высота подъёма при этом достигала 188 километров[3].
С запуска трофейных, а позже модифицированных ракет «Фау-2» начинались как некоторые американские (программа Hermes), так и советские ракетные и космические программы. Первые китайские баллистические ракеты Дунфэн-1 также начинались с освоения советских ракет Р-2, созданных на основе конструкции «Фау-2».
Жидкостный ракетный двигатель работал на 75 % этиловом спирте (около 4 тонн) и жидком кислороде (около 5 тонн) и развивал тягу до 270 кН, обеспечивая максимальную скорость полёта до 1700 м/с (6120 км/ч). Дальность полёта достигала 320 км, высота траектории до 100 км. Боевая часть, содержащая до 830 кг аммотола, размещалась в головном отсеке. Основные параметры ракеты приведены в таблице ниже:
| 14 030[4] |
| 1650[4] |
| 3558[4] |
| 4000 |
| 12 500[4] |
| 3900[4] |
| 5000[4] |
| 175[4] |
| 14[4] |
| 17[4] |
| 127 |
| 0,81 |
| 25 000[4] |
| 0,9 |
| ~2700 |
| 15,45 |
| 2,4 |
| 2050 |
| 25 |
| 65[4] |
| 4200 |
| 5 |
| 1450[4] |
| 25[4] |
| 20[4] |
| 250[4] |
| 320 |
| 70[4] |
| 450[4] |
| 1000[4] |
| 730-830[4] |
| 25-30[4] |
| 15[4] |
| 0,5-1 (0,002–0,003 от дальности[5]) |
| ±10-20[6] |
| ±5[сн 1][7] |
dic.academic.ru
Правообладатель иллюстрации Getty В сентябре исполняется 70 лет со дня первой германской атаки на Лондон с применением ракет Фау-2. Как выяснил корреспондент BBC Future, немецкие технологии времен Второй мировой войны до сих пор используются в ракетостроении.
Как-то солнечным утром в сентябре 1944 г. мой отец, тогда еще подросток, ждал поезда на вокзале городка Кромер на восточном побережье Англии. Стояла чудесная ясная погода. С платформы, расположенной высоко над городом, можно было разглядеть берег оккупированной немцами Голландии по ту сторону спокойного Северного моря.
"Вдруг я заметил на горизонте три черточки, поднимавшиеся в небо и исчезавшие в стратосфере, - вспоминал отец. – Я уверен, что это взлетали ракеты Фау-2, но где они тогда упали, мне неизвестно".
Фау-2 стартовали с мобильных пусковых установок. Каждая 14-метровая ракета несла заряд взрывчатки массой в 900 килограммов. Первая Фау-2 упала на Лондон 8 сентября 1944 г. Она оставила после себя воронку диаметром 10 метров, убила троих и ранила 22 человека.
В отличие от традиционных самолетов и от своего предшественника – самолета-снаряда Фау-1, - ракета Фау-2 представляла собой принципиально новый вид вооружения. Время полета до цели составляло не более пяти минут, и системы оповещения не успевали на нее среагировать. Ракеты падали на ничего не подозревавшие Лондон, Норидж, Париж, Лилль и Антверпен. Фау (немецкое произношение буквы V) обозначало Vergeltungswaffen, то есть "оружие возмездия". Ракета Фау-2 стала последней и отчаянной попыткой Германии повернуть ход войны в свою пользу.
Через какое-то время после того как мой отец стал свидетелем запуска Фау-2, он чудом избежал последствий ракетного удара, который застал его в ожидании поезда метро на наземной станции Куинз Парк в северном Лондоне.
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption В 1945 году после окончания войны убийцу лондонцев Фау-2 выставили на всеобщее обозрение на Трафальгарской площади"Внезапно на дороге неподалеку раздался громкий хлопок, и в воздух поднялось огромное облако обломков, - рассказывал он. - Фау-2 была оружием устрашения. Ракеты сыпались с неба внезапно, безо всякого предупреждения".
В ходе Второй мировой войны по одной лишь Англии было выпущено свыше 1300 единиц Фау-2. По мере продвижения союзнических войск вглубь континента Германия начала подвергать ракетным ударам Бельгию и Францию.
Точных данных об общем количестве жертв Фау-2 не существует, но предполагается, что их было несколько тысяч. В одной только Великобритании от ракетных ударов погибло 2724 человека. Впрочем, сама программа производства Фау-2 унесла гораздо больше жизней – по крайней мере 20 тыс.
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Сцена разрушений на лондонской Фаррингдон Роуд после падения туда Фау-2, 1945 год"Об этом факте зачастую несправедливо забывают, - говорит Дуг Миллард, специалист по истории ракетостроения и куратор экспозиции космической техники лондонского Музея науки, в главном выставочном зале которого размещен экземпляр Фау-2. – Ракеты строились ценой множества человеческих жизней, ведь нацисты использовали рабский труд узников концлагерей".
Пленные трудились на круглосуточно работавшей подземной фабрике под названием Миттельверк неподалеку от концентрационного лагеря Бухенвальд в центральной Германии. Многих узников, владевших необходимыми техническими навыками – например, сварщиков – свозили и из других лагерей. Условия их существования были ужасающими – людей держали без солнечного света, в антисанитарии, они голодали и недосыпали. Имелись случаи убийства пленных за попытку саботировать работы. По свидетельствам очевидцев, провинившихся вешали на кранах сборочных линий.
Несмотря на соучастие в поддержании нечеловеческих условий содержания работников фабрики Миттельверк, создатель Фау-2 Вернер фон Браун вошел в историю как гений ракетостроения. Союзники признали, что ракета Фау-2 технологически превосходит их собственные разработки.
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Фау-2 была способна преодолеть расстояние около 190 км при крейсерской высоте полета свыше 80 кмБлагодаря мощному двигателю, Фау-2 была способна преодолеть расстояние около 190 км при крейсерской высоте полета свыше 80 км. Двигатель, работавший на этаноле и жидком кислороде, представлял собой принципиально новое слово в ракетной технике. Фактически Фау-2 стала первой в мире космической ракетой.
"Небольшие ракеты строили начиная с 1930-х гг., но Фау-2 была гораздо крупнее и обладала большей дальностью, - говорит Миллард. – Она вывела ракетостроение на качественно новый уровень".
Одним из наиболее революционных технологических решений, примененных на Фау-2, стала автоматическая система наведения, не требовавшая постоянного целеуказания с земли. Координаты цели вводились в бортовой аналоговый вычислитель перед запуском. Установленные на ракете гироскопы контролировали ее пространственное положение в течение всего полета. Любое отклонение от заданной траектории выправлялось рулями на боковых стабилизаторах.
Неудивительно, что после окончания войны США, СССР и Британия поспешили завладеть технологией создания Фау-2. Фон Браун, не захотевший работать на Сталина, сдался в плен американцам. А Советскому Союзу достались фабрика по производству ракет и испытательный полигон.
"И американские, и советские специалисты разобрали Фау-2 по винтику, чтобы понять принцип ее работы, - отмечает Миллард. – Советский Союз в результате создал точную копию ракеты. Американцы же забрали несколько экземпляров в США, где использовали их для высокоатмосферных экспериментов".
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Немец Вернер фон Браун (крайний справа) среди американских ученых-ракетчиковВпрочем, в США понимали, что техника вторична в сравнении с гением, создавшим ее. Американцы заполучили фон Брауна. И хотя военным приоритетом Вашингтона стала разработка межконтинентальных баллистических ракет, германский инженер получил возможность параллельно заниматься своей давней мечтой о полетах в космос.
"Вскоре, по заказу армии США, фон Браун приступил к разработке ракеты "Редстоун", которая являлась модификацией Фау-2, - говорит Миллард. – Вариант "Редстоуна" использовали в 1961 г. для запуска в космос первого американского астронавта Алана Шепарда".
Таким образом, нетрудно проследить прямую связь между ракетой Фау-2, создававшейся при помощи рабского труда военнопленных, запускавшейся по целям из оккупированной нацистами Европы, и первым американским пилотируемым полетом в космос.
"Технология Фау-2, впоследствии позволившая американцам отправиться к Луне, разрабатывалась ценой огромных ресурсов, в том числе и человеческих жизней", - подчеркивает Миллард.
Можно ли было высадить человека на Луне, не прибегая к помощи гитлеровского оружия? Вероятно, да, но на это потребовалось бы гораздо больше времени. Как и в случае со многими другими инновациями, война подстегнула работу над ракетными технологиями и ускорила наступление космической эры.
Фундаментальные принципы, лежащие в основе ракетной техники, не претерпели существенных изменений за 70 лет. Конструкция ракетных двигателей остается той же, большинство из них работает на жидком топливе, а в бортовых системах управления по-прежнему применяются гироскопы. Все эти решения были впервые внедрены на Фау-2.
Сам того не подозревая, сентябрьским днем 1944 года мой отец стал свидетелем начала космической эры. "Ракетная техника не сильно изменилась с тех пор, - говорит Миллард. – В этом смысле мы все еще живем в эпоху Фау-2".
Правообладатель иллюстрации GoogleКарта Google: куда падали нацистские ракеты (Лондон и окрестности)
Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.
www.bbc.com
| Длина, мм | 14 000 |
| Диаметр корпуса, мм | 1 650 |
| Диаметр по стабилизаторам, мм | 3 550 |
| Масса незаправленной ракеты с боевой частью, кг | 4 000 |
| Масса стартовая, кг | 12 900 |
| Полезная нагрузка, кг | 1 000 |
| Масса взрывчатого вещества, кг | 750 |
| Масса спирта, кг | 3 965 |
| Масса жидкого кислорода, кг | 4 970 |
| Масса перекиси водорода, кг | 129 |
| Масса перманганата натрия, кг | 15,8 |
| Масса жидкого азота, кг | 13,5 |
| Расход топлива, кг/с | 127 |
| Пропорция смеси | 0,81 |
| Время горения максимальное, с | 65 |
| Тяга на старте, кг | 25 000 |
| Тяга перед отсечкой топлива, кг | 4 200 |
| Ускорение на старте, g | 0,9 |
| Ускорение перед отсечкой топлива, g | 5 |
| Температура в камере сгорания, °C | ок. 2 700 |
| Давление в камере сгорания, атм. | 15,45 |
| Давление зажигания, атм. | 2,4 |
| Скорость истечения топлива, м/с | 2 050 |
| Время набора скорости звука, с | 25 |
| Скорость полета по траектории максимальная, м/с | 1 600 |
| Скорость в момент удара, м/с | 900...1 100 |
| Высота к моменту отсечки подачи топлива, тыс. м | 22 |
| Расстояние от места старта к моменту отсечки подачи топлива, км | 24 |
| Высшая точка траектории, тыс. м | 80...90 |
| Дальность полета максимальная, км | 320 |
| Круговое вероятное отклонение, км |
www.vonovke.ru
Работы над баллистической ракетой в Германии начались задолго до Второй мировой войны. В Версальском договоре не было точно указано, что ракеты относятся к боевому оружию. Именно этим и воспользовались в побежденной, но с неимоверной скоростью укрепляющей свой военный потенциал, Германии.
Одним из основных создателей ракеты V-2 был Вернер фон Браун. 16 апреля 1934 г. он закончил диссертацию на тему «Конструктивный, теоретический и экспериментальный вклад в проблему жидкостной ракеты». Работа молодого ученого была секретной, ее результаты напрямую относились к созданию нового оружия. Во время Второй мировой войны работы по ракете были закончены. В 1942 г. начались испытания. Конструкторам приходилось решать многие задачи технического плана, поэтому среди авторов V-2 были специалисты в области аэродинамики, термодинамики и теории горения, баллистики, прочности, металлургии и др. Первые пробные пуски не были удачными: ракеты отклонялись от заданного курса, взрывались на старте и на участке разгона. Но работы, несмотря на условия военного времени, велись самым активным образом основным научным, испытательным, производственным центром на острове Узедом в Пенемюнде. Немецкое правительство не жалело больших средств на осуществление своих замыслов — поставить мир на колени с помощью новейшего оружия.
Баллистическая ракета А-4 (Фау-2) фото
Ночью 18 августа 1943 г. Пенемюнде был подвергнут сильнейшему бомбовому удару. 600 самолетов В-17 несколькими волнами проходили над особо секретными лабораториями и цехами и сбрасывали свой смертоносный груз — бомбы калибром 500 кг. Среди погибших был начальник центра генерал Ша- мье Глычински. Другой генерал — начальник штаба люфтваффе Г. Йешоннек — после телефонного разговора об этом налете с А. Гитлером застрелился.
Основные данные ракеты А-4:
Длина 14,3 м
Диаметр 1,6 м
По оперению 3,6 м
Масса снаряженной
ракеты 12 900 кг
Тяга двигателя 245-307 кг
Топливо смесь этанола с жидким кислородом; интенсивность подачи топлива — 125 кг/с
Обстрел баллистическими ракетами территории Великобритании производился до 27 марта 1945 г. Помимо Великобритании, бомбардировкам подвергался порт и город Антверпен.В конце войны интенсивно велись работы по созданию баллистической ракеты большой дальности А-10, А-9. Ракета А-10 должна была поражать цель на расстоянии 4000 км. Ракета А-9 к концу работы второй ступени должна была иметь скорость 3300 м/с.
Баллистическая ракета А-4 (Фау-2) структура
После победы над Германией союзникам по антигитлеровскому блоку достались исправные ракеты, комплектующие, документация и специалисты. Тщательное изучение трофейной техники позволило создать в кратчайшие сроки отечественную баллистическую ракету Р-1 — прообраз немецкой V-2. Работы немецких ученых по созданию баллистической ракеты, ее усовершенствованию, боевому применению являлись несомненным вкладом в развитие мирового ракетостроения.
Оружие
Avia.pro
avia.pro
Третьего октября 1942 года, во время Второй мировой войны состоялся первый успешный запуск немецкой ракеты «Фау-2». «Популярная механика» представляет шесть фактов о первой в мире серийно производившейся боевой баллистической ракете.
«Фау-2» на транспортно-установочной тележке
Копия первой ракеты «Фау-2» в музее Пенемюнде
1. «Фау-2» стала первой в мире баллистической ракетой дальнего действия. Автором разработки стал немецкий конструктор Вернер фон Браун. Ракета была принята вермахтом на вооружение в конце Второй Мировой войны.
2. Название «Фау-2» происходит от немецкого V-2, что является сокращением Vergeltungswaffe-2 — оружие возмездия. Другое название ракеты — А-4, то есть, Aggregat-4.
3. Военная значимость «Фау-2» была ничтожной. Количество осуществленных боевых пусков ракеты составило 3225. Она применялась с целью запугивания, поражая в основном мирное население. По оценкам экспертов, «Фау-2» убили около 2700 человек. Обстрелу подвергалась, в основном, территория Великобритании, в особенности — Лондон.
4. Ракета являлась одноступенчатой, имела жидкостный ракетный двигатель, стартовала вертикально. На активном участке траектории в действие вступала автономная гироскопическая система управления, оснащенная программным механизмом и приборами для измерения скорости. Максимальная скорость «Фау-2» достигала 1700 метров в секунду (6120 километров в час), дальность полета составляла около 320 километров, а высота траектории — 100 километров. Боевая часть «Фау-2» вмещала до 800 килограмм аммотола.
5. «Фау-2» является первым в истории объектом, совершившим суборбитальный космический полет, достигнув высоты в 188 километров. Это произошло в 1944 году.
6. После войны ракета стала прототипом для разработки баллистических ракет в США, СССР и других странах.
www.popmech.ru
«Фау-2» (нем. V-2 - Vergeltungswaffe-2 — оружие возмездия; другое название — нем. А-4 - Aggregat-4) — одноступенчатая баллистическая ракета, разработанная немецким конструктором Вернером фон Брауном.
Применялась Германией в конце Второй мировой войны для поражения городов и крупных объектов на территории Великобритании и Бельгии. Количество осуществлённых боевых пусков ракеты составило 3225. После войны являлась прототипом для разработки первых баллистических ракет в США, СССР и других странах. Фау-2 является первым в истории обьектом, совершившим суборбитальный космический полёт.[1].Масса ракеты составляла около 13 тонн, длина — 14 м, максимальный диаметр корпуса — 1,65 м. Боевая часть вмещавшая до 800 килограмм взрывчатого вещества Аммотол размещалась в головном отсеке. Жидкостный ракетный двигатель работал на 75-процентном этиловом спирте (примерно 3,5 тонны) и жидком кислороде (около 5 тонн) и развивал тягу до 270 кН, обеспечивая максимальную скорость полёта до 1700 м/с (6120 км/ч). Дальность полёта достигала 320 км, высота траектории — 100 км. Средняя стоимость — 119600 рейхсмарок.
Ракета стартовала вертикально, на активном участке траектории в действие вступала автономная гироскопическая система управления, оснащённая программным механизмом и приборами для измерения скорости. Первый старт состоялся в марте 1942, а первый боевой запуск — 8 сентября 1944 года.
Гитлера не покидала идея о производстве тяжелой ракеты, которая должна была принести Англии возмездие. По его личному приказу с конца июля 1943 года огромный производственный потенциал был направлен на создание ракеты, получившей название «Фау-2».
Министр вооружения Третьего рейха, Альберт Шпеер в своих воспоминаниях пишет[2]:
«Нелепая затея. В 1944 году в течение нескольких месяцев армады вражеских бомбардировщиков сбрасывали в среднем по 300 тонн бомб в день, а Гитлер мог бы обрушить на Англию три десятка ракет общей мощностью 24 тонн в сутки, что является эквивалентом бомбовой нагрузки всего лишь дюжины „Летающих крепостей“. Я не только согласился с этим решением Гитлера, но и поддержал его, совершив одну из серьёзнейших своих ошибок. Гораздо продуктивнее было бы сосредоточить наши усилия на производстве оборонительных ракет „земля-воздух“. Ракета была разработана ещё в 1942 году под кодовым именем „Вассерфаль“ (Водопад)».
Радиоуправляемая ракета «Вассерфаль» несла нагрузку в 300 кг взрывчатки и сбивала бомбардировщики с большой точностью на высоте до 15 км.
Снимок платформы запуска ракеты Фау 2.
«Поскольку мы впоследствии выпускали по девятьсот больших наступательных ракет каждый месяц, то вполне могли бы производить ежемесячно несколько тысяч этих меньших по размерам и стоимости ракет. Я и сейчас думаю, что с помощью этих ракет в сочетании с реактивными истребителями мы, с весны 1944 года успешно защищали бы нашу промышленность от вражеских бомбардировок»
Но Гитлер, «одержимый жаждой мести, решил использовать новые ракеты для обстрела Англии».
Об эффективности применения Фау-2:
«Чтобы сбросить такое же количество взрывчатки, какое было сброшено американцами при помощи четырехмоторных бомбардировщиков B-17 („Летающая крепость“), пришлось бы использовать 66000 Фау-2, на выпуск которых понадобилось бы 6 лет.»[3]
Первую ракету с боевым зарядом выпустили по Парижу. На следующий день начали обстрел Лондона. Англичане знали о существовании немецкой ракеты, но они сначала ничего не поняли и подумали, когда в 18 часов 43 минуты 8 сентября в районе Чизвик раздался сильный взрыв, что взорвалась газовая магистраль (так как не было воздушной тревоги). После повторных взрывов стало ясно, что газовые магистрали ни при чем. И только тогда, когда около одной из воронок офицер из войск противовоздушной обороны поднял кусок патрубка, замороженного жидким кислородом, стало ясно, что это новое оружие нацистов (назвываемое ими «оружием возмездия» — Vergeltungswaffe).
По различным источникам, пуск 2000 ракет, направленных за семь месяцев для разрушения Лондона, привели к гибели свыше 2700 человек (от каждой ракеты погибал один или два человека). Рядом с заводом, на южном склоне горы Конштайн находился концентрационный лагерь Дора, поставлявший заводу рабов. Производство ракет Вернера фон Брауна унесло больше жизней, чем ракетные удары. В лагере нашли зарытыми 25 тыс. трупов, ещё 5 тыс. человек было расстреляно перед наступлением американской армии.
Эффективность боевого применения «Фау-2» была невысокой: ракеты имели малую точность попадания (в круг диаметром 10 км попадало только 50 % запущенных ракет) и низкую надёжность (из 4300 запущенных ракет более 2000 взорвались на земле или в воздухе при запуске, либо вышли из строя в полёте). На основе «Фау-2» разрабатывался проект двухступенчатой баллистической ракеты с дальностью полёта 5000 км. Её предполагалось использовать для поражения крупных объектов и деморализации населения на территории США. Однако разработка подобной ракеты к моменту поражения фашистской Германии так и не была завершена.
Транспортировка «Фау-2»
С запуска трофейных, а позже модифицированных ракет «Фау-2» начинались как американская, так и советская космические программы.
Именно ракета «Фау-2» стала первым в истории искусственным объектом, совершившим суборбитальный космический полёт. В первой половине 1944 года, с целью отладки конструкции, был произведен ряд вертикальных пусков ракет с несколько увеличенным (до 67 сек) временем горения топлива. Высота подъема при этом достигала 188 километров.[1]
Начало разработки немецких жидкостных ракет было положено в 1926 году, когда группа энтузиастов ракетостроения и межпланетных сообщений организовала «Общество космических полётов» (нем. Verein für Raumschiffahrt (VfR)). Твёрдотопливные ракеты использовались как оружие в годы Первой мировой войны практически всеми враждующими сторонами, поэтому по Версальскому мирному договору побеждённой Германии было запрещено разрабатывать и создавать такие ракеты. Однако в этом договоре ни слова не было сказано о разработке ракет на жидком топливе. В конце 1929 года министр обороны отдал приказ об изучении возможности использования ракет для военных целей, а в 1932 году была создана эксперементальная станция для ракет на жидком топливе в Куммерсдорфе под Берлином. В частности, полковнику Вальтеру Дорнбергеру была продемонстрирована экспериментальная ракета, разработанная молодым немецким конструктором Вернером фон Брауном. Несмотря на то, что возможности показанной ракеты были достаточно ограничены, Дорнбергера заинтересовала работа, и он предложил Фон Брауну продолжить разработку под управлением военных.
Как и большинство других членов общества, Фон Браун согласился работать на таких условиях. В декабре 1934 года был достигнут успех в запуске ракеты «A-2», — небольшой модели, работавшей на этаноле (этиловом спирте) и жидком кислороде. Особое внимание уделялось отработке двигателя. К этому времени было рассчитано множество потенциально пригодных вариантов топливной смеси, однако военных больше всего заинтересовала возможность использования этанола, связанная с постоянным дефицитом неочищенных нефтепродуктов для Германии. Этот вид топлива использовался немцами на протяжении всей второй мировой войны; этиловый спирт производился в больших количествах, как результат переработки картофеля.
Добившись успеха с «A-2», группа Фон Брауна перешла к разработкам ракет «A-3» и A-4 (будущей Фау-2). Последняя должна была стать уже полноразмерной ракетой с предположительной дальностью полёта около 175 километров, высотой подъёма до 80 километров и массой полезной нагрузки около одной тонны. Увеличение возможностей во многом опиралось на комплексную переработку двигателя, выполненную инженером Вальтером Тилем.
1. Боевая часть2. Гироскоп3. Система управления и радиоконтроля4. Бак горючего (этанол)5. Корпус ракеты6. Бак окислителя7. Бак перекиси водорода8. Емкости сжатого азота9. Турбина насоса10. Насос подачи компонентов топлива11. Блок камер зажигания топлива12. Опорная рама двигателя13. Камера сгорания двигателя14. Лопасть стабилизатора15. Ввод горючего в рубашку охлаждения камеры16. Газовый руль17. Воздушный руль
| Длина, мм | 14 000 |
| Диаметр корпуса, мм | 1 650 |
| Диаметр по стабилизаторам, мм | 3 550 |
| Масса незаправленной ракеты с боевой частью, кг | 4 000 |
| Масса стартовая, кг | 12 900 |
| Полезная нагрузка, кг | 1 000 |
| Масса взрывчатого вещества, кг | 750 |
| Масса спирта (доля воды - 25%), кг | 3 965 |
| Масса жидкого кислорода, кг | 4 970 |
| Масса перекиси водорода, кг | 129 |
| Масса перманганата натрия, кг | 15,8 |
| Масса жидкого азота, кг | 13,5 |
| Расход топлива, кг/с | 127 |
| Пропорция смеси (спирт/кислород) | 0,81 |
| Время горения максимальное, с | 65 |
| Тяга на старте, кг | 25 000 |
| Тяга перед отсечкой топлива, кг | 4 200 |
| Ускорение на старте, g | 0,9 |
| Ускорение перед отсечкой топлива, g | 5 |
| Температура в камере сгорания, °C | ок. 2 700 |
| Давление в камере сгорания, атм. | 15,45 |
| Давление зажигания (сверх давления в камере сгорания), атм. | 2,4 |
| Скорость истечения топлива, м/с | 2 050 |
| Время набора скорости звука, с | 25 |
| Скорость полета по траектории максимальная, м/с | 1 600 |
| Скорость в момент удара, м/с | 900...1 100 |
| Высота к моменту отсечки подачи топлива, тыс. м | 22 |
| Расстояние от места старта к моменту отсечки подачи топлива, км | 24 |
| Высшая точка траектории, тыс. м | 80...90 |
| Дальность полета максимальная, км | 320 |
Wikimedia Foundation. 2010.
dic.academic.ru
