В 70-х гг. прошлого столетия стремительно наращивались ядерные потенциалы СССР и США, и сложилась ситуация, которую современники назвали «ядерным тупиком». Обе противоборствующие стороны имели столько боеголовок и ракет для их доставки, что могли уничтожить своего противника сотни раз. В этих условиях значительное преимущество получал тот из участников, который сумел бы создать мощную систему противоракетной обороны (ПРО), защищающей его в случае ракетно-ядерного конфликта.
В 1980 г. президентские выборы выиграл политик-республиканец Рональд Рейган. Как писали в те годы советские газеты, к власти в США пришли «наиболее реакционные силы американского империализма». Рейган пришел к власти, декларируя, что лучший способ прекратить «холодную войну» — это ее выиграть. 23 марта 1983 г. сороковой президент США Р. Рейган заявил американцам о начале создания широкомасштабной системы противоракетной обороны. Эту дату можно назвать апофеозом «холодной войны». Данный проект получил название «Стратегическая оборонная инициатива» (СОИ), но в средствах массовой информации его часто называли «программой Звездных войн». СОИ предполагала выведение в космос новых систем вооружений. Средства поражения должны были сбивать ракеты противника на всех четырех этапах их траектории: сразу после взлета, в момент разделения боевых частей, на баллистическом участке полета и на этапе входа боеголовок в атмосферу. Главной целью СОИ было завоевание полного господства в космическом пространстве.
В случае успешной реализации такого проекта США должны были получить значительное преимущество, так как сохраняли способность атаковать противника своим ядерным оружием, но лишали его возможности «ядерного воздействия» по территории США. Это неизбежно привело бы к нарушению установившегося шаткого равновесия в мире.
15А18М
В этих условиях парирование потенциальной угрозы со стороны США и сохранение стратегической стабильности становилось для СССР важнейшей задачей. Оборонной промышленности и военным было предло- жено найти «асимметричный ответ», т. е. предложить такого рода научные и инженерные решения, которые парировали бы преимущества США в случае создания СОИ, однако чтобы при этом стоимость их была на один-два порядка ниже, чем в США.
В рамках «ассиметричного ответа» было решено повысить защищенность ракет, так, чтобы они, в случае ядерного нападения противника выдерживали весь набор поражающих факторов ядерного взрыва (ПФЯВ) в полете. В этот набор входили ударная волна, электромагнитный импульс, сверхжесткое рентгеновское излучение и обусловленный им вторичный магнитный импульс, возникающий внутри металлического корпуса ракеты, сверхмощные рентгеновское и нейтронное излучения. Практически это означало, что необходимо повысить стойкость ракет к ПФЯВ на несколько порядков, что в части ракетной электроники и БЦВМ представлялось очень сложной задачей.
В КБЮ работы по решению этой задачи велись по двум направлениям — совершенствовались тактико-технические характеристики жидкостных МБР и создавались новые твердотопливные ракеты, в том числе и подвижного (железнодорожного) базирования.
В рамках этих работ были созданы жидкостные межконтинентальные боевые ракеты 15А18М — уникальные, самые мощные межконтинентальные баллистические ракеты в мире.
В чем уникальность этих ракет?
В течение нескольких десятков лет они сохраняют 60-секундную готовность к пуску из шахты. При этом ракеты имеют массу более 200 тонн и изготовлены из алюминиево-магниевого сплава толщиной 3 мм. «Начинка» ракеты — это не только порядка 190 тонн самовоспламеняющихся чрезвычайно агрессивных компонентов топлива, но и ядерный боевой заряд большой мощности. При этом ракета находится в транспортно-пусковом контейнере, вертикально подвешенном в шахтной пусковой установке. Боевые блоки при высокой точности индивидуального наведения устойчивы к любым поражающим факторам — рентгеновскому и гамма-излучению, пыли ядерного облака, ударным нагрузкам и могут преодолеть любую систему противоракетной обороны противника (ПРО). Это самое грозное оружие, занесенное в Книгу рекордов Гиннеса, внушающее страх своей мощью и неотвратимостью возмездия, позволи- ло остановить гонку вооружений и сесть за стол переговоров.
Схема ШПУ ракеты 15А18М
Официально разработка усовершенствован-ного комплекса «Воевода» Р-36М2 с тяжелой жидкостной ракетой была задана Постановлением Правительства № 769 – 248 от 9 августа 1983 г. Ракета получила индекс 15А18М. Новый ракетный комплекс разрабатывался на основе инфраструктуры предшествовавшего комплекса Р-36М с использованием имеющихся инженерных сооружений и коммуникаций. Габариты и стартовая масса ракеты 15А18М такие же, как и у 15А18. На ракете сохранены схемы старта, разделения ступеней, отделения головной части, разведения боевых блоков, показавшие высокий уровень технического совершенства и надежности в составе 15А18.
Чтобы создать стойкую к ПФЯВ ракету, необходимо в первую очередь сделать защищенными ее наиболее уязвимые элементы, а именно систему управления с БЦВМ. Для системы управления ракеты потребовалась разработка стойких к ПФЯВ изделий электронной техники. К этой работе было привлечено более 600 различных организаций — НИИ, КБ, лаборатории вузов. Разработка научных основ создания стойких к ПФЯВ изделий электроники проводилась в тесном взаимодействии с рядом ведущих организаций Министерства среднего машиностроения СССР, в первую очередь с организациями Ю. Б. Харитона и А. А. Бриша. К концу 1984 г. стало ясно, что элементы электроники, созданные в стойком варианте, не являются прямыми аналогами своих нестойких прародителей и имеют надежность на порядок ниже, чем прежние. Это увеличило актуальность так называемого троирования БЦВМ систем управления. Это не означало, что в МБР имелись три БЦВМ, троированы были отдельные элементы различных устройств БЦВМ, причем во время полета в работе находились все три элемента. А затем действовал принцип так называемого мажоритирования. Поскольку неизвестно было, какой из трех элементов изменил свои характеристики или вообще вышел со строя, проводилось автоматическое сравнение характеристик всех трех элементов. Признавались исправными те два (или три) элемента, характеристики которых были идентичны. Такой подход позволял обеспечить надежность функционирования системы управления в полете и избежать отказов в ее работе при выходе из строя отдельных элементов. В процессе внедрения радиационно стойких элементов, за счет углубленного принципа мажоритирования, система управления МБР оставалась исправной и при отказах отдельных элементов. Этот результат был достигнут в коллективе КБ электроприборостроения (Главный конструктор В. Г. Сергеев) в 1986–1987 гг. Система управления ракеты 15А18М разработана на базе двух высокопроизводительных цифровых вычислительных комплексов (бортового и наземного) нового поколения и непрерывно работающего в процессе боевого дежурства высокоточного комплекса командных приборов (ККП) разработки НИИ прикладной механики (Главный конструк- тор В. И. Кузнецов). Впервые была введена схемно-алгоритмическая защита аппаратуры системы управления от гамма-излучения при ядерном взрыве — при входе в зону воздействия ядерного взрыва датчики, которые измеряли разные факторы взрыва — нейтронное и гамма-излучение, выключали систему управления. Двигатели работали, но система управления была застабилизирована. Как только ракета выходила из опасной зоны, датчи- ки включали систему управления, она анализировала пройденный путь и выводила ракету на нужную траекторию.
Компоновочная схема ракеты 15А18М
