Ту-121: камикадзе с ядерным зарядом

25 августа 1959 года совершил первый полет беспилотный ударный самолет Ту-121. В серию он не пошел, поскольку на этапе испытаний появились более эффективные средства доставки ядерного оружия. На базе этой разработки был создан разведывательный БЛА (беспилотный летательный аппарат) Ту-123. Он эксплуатировался до середины 70-х годов.


Большой замах


В середине 50-х годов Советский Союз обладал ядерной бомбой. В качестве средств ее доставки использовались стратегические бомбардировщики Ту-16 и Ту-95. При их очевидных достоинствах — дальности полета и боевой нагрузке — у них был и естественный для этого типа летательных аппаратов недостаток. Они были уязвимы для средств ПВО противника. Для гарантированного выполнения боевого задания необходимо было использовать в налете значительное количество самолетов. Но машины эти требовали больших трудозатрат в производстве, и накопить значительное их количество быстро не представлялось возможным. Задачу преодоления средств ПВО противника прекрасно решали баллистические ракеты. Но находившаяся тогда на вооружении Р-5 имела дальность всего лишь в 1200 км. Этого было явно недостаточно. В качестве дополнительных средств доставки начали рассматриваться варианты сверхзвуковых (от 3 М и более) беспилотных самолетов, с которыми справиться перехватчикам значительно сложнее. При этом самолет не предполагалось возвращать на базу, он был одноразовым. Параллельно в разработки по новой тематике включились ОКБ Туполева, Лавочкина и Мясищева. В процессе формулирования концепции новой машины Туполев первоначально замахнулся на трехступенчатую крылатую ракету с жидкостным реактивным двигателем, которая имела бы скорость 20 тыс. км/ч, дальность 12 тыс. км и высоту полета 50 км. То есть попытался вторгнуться в вотчину Королева, Челомея и других чистых ракетчиков. Однако вскоре стало понятно, что решение такой задачи и непомерно дорого, и требует проведения серьезных научных исследований. В частности, в материаловедении, поскольку гиперзвуковой полет в плотных слоях атмосферы современные материалы обеспечить были не в состоянии.

Звезды вместо пилота

В конце концов, было решено делать машину традиционной — оснастив самолет ТРД с форсажной камерой. Для разгона были применены два твердотопливных, на порохе, ускорителя. От традиционной схемы Ту-121 все же отличался механизацией треугольного крыла — она полностью отсутствовала. Выполнение маневров по курсу и тангажу осуществлялось отклонением трех расположенных симметрично, под углами 120 градусов относительно друг друга, цельноповоротных хвостовых стабилизаторов. Разработанное и согласованное с заказчиком ТЗ требовало, чтобы Ту-121 имел дальность в 4 тыс. километров и скорость около 3 М. Надо сказать, что и такая схема была в новинку для ОКБ. Еще большую новизну являло собой обеспечение беспилотного полета с приемлемой точностью вывода самолета на цель. Автономные инерциальные системы управления середины 50-х годов при полете на 4000 км могли давать ошибку до 50−60 км, что заказчика никак не устраивало. Поэтому была разработана система астрокоррекции «Земля-АИ», снизившая круговое вероятное отклонение до 10 км. Таким КВО обладали и первые межконтинентальные баллистические ракеты, появившиеся позже. При этом управление самолетом на начальном этапе полета осуществлял традиционный автопилот АП-85. А затем происходило включение системы астрокоррекции. Для Ту-121 был специально разработан малоресурсный двигатель — срок его службы ограничивался 15 часами. Еще одна особенность заключалась в том, что он от начала и до конца работал в форсированном режиме. Что требовало дополнительных мероприятий по охлаждению и двигателя, и приборных отсеков. Для чего была использована система кондиционирования. На ее выходе получался охлажденный до минус 35 градусов воздух. О ядерной начинке самолета известно лишь, что это был боевой заряд типа «205», разработанный НИИ-1011 и являющийся частью конструкции самолета. Можно предположить, что при весе конструкции в 2700 кг он имел мощность, превышающую 100 кт. Ту-121 обладал существенным преимуществом перед баллистическими ракетами, которые тогда имели стационарное базирование. Самолет был мобильным. Он транспортировался на пусковой установке на базе тягача МАЗ-535 В. Крыло, хвостовые стабилизаторы и твердотопливные ускорители перевозились отдельно в отстыкованном виде. После сборки запуск осуществлялся с направляющих пусковой установки. Вначале включались ускорители и через 2 сек. — маршевый двигатель. Последовательность отработки систем самолета была следующая: — через 5 сек. при скорости 600 км/ч на высоте 100 м отделяются отработанные стартовые ускорители; - через 5 мин на высоте 12 км происходит захват телескопом звезды ориентации, включается система астрокоррекции; - на высоте 20 км и расстоянии 200−300 км от места старта при скорости 2660 км/ч начинается маршевый участок; - на высоте 25 км при скорости 2775 км/ч на расстоянии 46 км до цели начинается баллистическое пикирование под углом 50 градусов; - на высоте 2 км при скорости 2000 км/ч происходит подрыв боевого заряда. При этом максимальное время полета — 100 мин, дальность полета — до 4000 км.

Предпочли ракету без крыльев

Первый полет Ту-121 состоялся 25 августа 1959 года. Он оказался удачным. Второй, также удачный, — в декабре. Были и еще три удачных пусков. Однако 11 ноября 1959 года разработка ударного беспилотника была признана нецелесообразной. Поскольку полным ходом шла подготовка к принятию на вооружение МБР Р-7, у которой Ту-121 выигрывал лишь по мобильности пусковой установки. Та же участь в начале 1960 года постигла и разработки ОКБ Лавочкина «Буря» (двухступенчатая межконтинентальная крылатая ракета) и ОКБ Мясищева «Буран» (межконтинентальная крылатая ракета с четырьмя жидкотопливными ускорителями). Был изготовлен лишь один опытный образец «Бурана». Провести его испытания не дали. Расчетные данные ракеты таковы: — дальность: 9000 км; - максимальная скорость: 3,1 М; - высота полета: 20 км; - КВО: 10 км. «Буря» продвинулась значительно дальше — было проведено 18 пусков. Больше половины оказались удачными.

ТТХ «Бури»

— дальность: 8500 км;

— максимальная скорость: 3,3 М;

— высота полета: 25 км.

— КВО: 10 км.

ТТХ Ту-121

Длина — 24,7 м

Высота — 4,6 м

Диаметр фюзеляжа — 1,7 м

Размах крыла — 8,4 м

Площадь крыла — 61,2 кв.м.

Стартовая масса — 32600 кг

Тяга двигателя — 10 тс

Максимальная скорость — 2775 км/ч

Высота полета — 25 км Дальность — 4000 км

Максимальное время полета — 100 мин

КВО — 10 км.