Proiectele antiaeriene Wasserfall și Hs-117 Schmetterling descrise în prima parte a articolului au avut un dezavantaj caracteristic. Au fost creați, după cum se spune, cu o rezervă pentru viitor și, prin urmare, designul lor a fost suficient de complex pentru a stabili producția în timp de război. Teoretic, în condiții pașnice a fost posibilă stabilirea producției unor astfel de rachete antiaeriene, dar în condițiile celei de-a doua jumătăți a celui de-al doilea război mondial, se putea visa doar la așa ceva. Aceste probleme au afectat enorm întreaga Luftwaffe. Faptul este că, în timp, piloții germani, folosind echipamente ale căror caracteristici erau ușor diferite de cele ale inamicului, nu au putut răspunde la rapoartele de raiduri cu viteza corespunzătoare. Acest lucru va fi deosebit de grav în 1945, când bombardierele aliate își vor atinge țintele în doar câteva ore. Problema timpului de interceptare, așa cum părea atunci, nu putea fi rezolvată decât cu rachete speciale de mare viteză. În principiu, această idee a fost corectă, dar a fost mai întâi necesar să creăm aceste rachete și să le setăm producția.
În 1943, în regim de urgență, conducerea forțelor aeriene germane a inițiat dezvoltarea rachetei Enzian. Dezvoltarea a fost încredințată firmei Messerschmitt, și anume un mic grup de designeri condus de Dr. Witster, care fusese transferat recent către Messerschmitt AG. Se crede că această traducere specială sa dovedit a fi decisivă în soarta proiectului Entsian. Pentru a accelera lucrările la proiect, Witster a fost obligat să utilizeze numărul maxim de dezvoltări pentru proiectele Messerschmitt. Având în vedere scopul Enzian, munca lui A. Lippisch asupra proiectului Me-163 Komet sa dovedit a fi foarte utilă. Luptătorul numit „Cometă” trebuia să zboare la viteze colosale pentru acea perioadă, iar Lippisch a efectuat mai întâi cu prudență o mulțime de teste în tunelurile de vânt pentru a determina contururile optime ale corpului, forma și profilul aripii. Bineînțeles, Witster a devenit interesat de proiectul Me-163. În cele din urmă, acest lucru s-a reflectat în apariția „Entsianului” finit.
Fără coadă a unui design mixt era o moașă cu aripă măturată. În partea din spate a fuselajului erau două chile, una în partea superioară, cealaltă în partea inferioară. Lungimea fuselajului față de „Cometă” a fost redusă la 3, 75 metri, iar anvergura aripilor rachetei Enzian a fost de 4 metri. Elementele de forță ale fuselajului și ale pielii sale au fost realizate prin ștanțarea din aliaje de oțel. Pentru a economisi bani, s-a propus să se facă aripile și chile din lemn cu înveliș de in. Mai târziu, la sfârșitul anului 1944, ar apărea ideea de a face din lemn întregul cadru al rachetei antiaeriene și de a folosi plastic pentru carcasă. Cu toate acestea, războiul se apropia deja de sfârșit și această propunere nu a avut timp să fie implementată cu adevărat chiar și pe desene. Pentru a asigura mișcarea rachetei în aer ar trebui să fie un fel de centrală electrică în două etape. Pentru decolare de pe o șină de lansare, Entsian avea patru propulsoare Schmidding 109-553 cu propulsor solid cu 40 de kilograme de combustibil fiecare. Combustibilul acceleratoarelor a ars în patru secunde, timp în care fiecare dintre ele a creat o forță de ordinul a 1700 kgf. Apoi, motorul principal Walter HWK 109-739 a fost pornit și racheta ar putea începe să zboare către țintă.
Calitățile tactice ale noii rachete antiaeriene urmau să fie asigurate, în primul rând, de focosul acesteia. Acesta din urmă conținea aproape 500 de kilograme (!) De ammotol. În viitor, a fost planificat echiparea focosului cu fragmente gata făcute. Prin donarea a câteva zeci de kilograme de explozivi, designerii ar putea echipa racheta cu câteva mii de submuniții. Nu este dificil să ne imaginăm ce dor de rachetă și-ar putea permite cu un potențial atât de distructiv sau ce pagube ar provoca, lovind exact ordinea bombardierelor. Detonarea sarcinii trebuia efectuată printr-o siguranță de proximitate. La început, mai multe firme au fost încredințate cu crearea sa deodată, dar în timp, ținând cont de situația de pe front, Vitster a început să promoveze ideea unei siguranțe de comandă radio. Din fericire pentru piloții coaliției anti-hitleriene, niciunul dintre tipurile de siguranțe nu a ajuns chiar la stadiul de testare.
Un interes deosebit este lansatorul de rachete antiaeriene Enzian. Urmând pe deplin principiul unificării cu tehnologia existentă, echipa de proiectare a Dr. Witster a ales ca bază pentru lansator echipamentul antiaerian FlaK 18 de 88 mm. Ghidul avea un design pliabil, care făcea posibilă montarea și demontarea lansatorului într-un timp relativ scurt. Astfel, a fost posibil să se transfere destul de repede bateriile antiaeriene. Bineînțeles, dacă proiectul a ajuns la implementarea practică.
Sistemul de ghidare al complexului Enzian era destul de complex pentru acea vreme. Cu ajutorul unei stații radar, calculul complexului antiaerian a găsit ținta și a început să o observe cu ajutorul unui dispozitiv optic. Cu o rază de lansare estimată de până la 25 de kilometri, acest lucru a fost destul de real, deși incomod în caz de condiții meteorologice nefavorabile. Dispozitivul de urmărire a rachetelor a fost sincronizat cu dispozitivul de urmărire a țintei optice. Cu ajutorul acestuia, operatorul de rachete și-a monitorizat zborul. Zborul antirachetă a fost ajustat cu ajutorul panoului de control, iar semnalul a fost transmis către sistemul de apărare antirachetă printr-un canal radio. Datorită sincronizării dispozitivelor optice de urmărire pentru țintă și rachetă, precum și datorită distanței mici dintre ele, un astfel de sistem a făcut posibilă afișarea rachetei pe țintă cu o precizie acceptabilă. La atingerea punctului de întâlnire, focosul urma să fie detonat folosind o siguranță de proximitate sau comandă radio. În plus, operatorul avea un buton dedicat pentru a distruge racheta în caz de rată. Siguranța de autodistrugere a fost făcută independentă de cea de luptă.
În cursul lucrărilor la proiectul Enzian, au fost create patru modificări ale rachetelor:
- E-1. Versiunea originală. Toată descrierea de mai sus se referă în mod specific la ea;
- E-2. Modernizarea ulterioară a E-1. Diferă în aspectul componentelor și ansamblurilor, precum și un focos cu o greutate de 320 kg;
- E-3. Dezvoltarea E-2 cu multe lucrări de lemn;
- E-4. Modernizare profundă a variantei E-3 cu cadru din lemn, placare din plastic și motor de propulsie Konrad VfK 613-A01.
În ciuda abundenței aparente de idei în rândul designerilor, doar opțiunea E-1 a fost mai mult sau mai puțin bine dezvoltată. El s-a întâmplat să ajungă la stadiul de testare. În a doua jumătate a celei de-a 44-a, au început lansările de rachete de testare. Primele 22 de lansări au avut ca scop testarea centralei rachete și identificarea problemelor aerodinamice, structurale etc. caracter. Următoarele 16 lansări au fost „lăsate la mila” sistemului de îndrumare. Aproximativ jumătate din cele 38 de lansări efectuate nu au avut succes. Pentru racheta de atunci, acesta nu a fost un indicator foarte rău. Dar în timpul testelor, au fost dezvăluite fapte foarte neplăcute. După cum sa dovedit, în grabă, designerii aflați sub conducerea doctorului Witster au închis uneori în mod deschis ochii ochi asupra unor probleme. S-au făcut o serie de calcule cu erori, iar unele dintre ele ar putea fi considerate pe bună dreptate nu numai neglijență, ci și un adevărat sabotaj. Ca urmare a tuturor acestor lucruri, mai mulți parametri vitali ai rachetei au fost calculați incorect și nu s-a putut vorbi despre respectarea exactă a termenilor de referință. Testele rachetei Enzian E-1 au fost efectuate până în martie 1945. În tot acest timp, designerii au încercat să „conecteze” „găurile” identificate în proiect, deși nu au obținut prea mult succes. În martie 1945, conducerea germană, aparent încă sperând la ceva, a înghețat proiectul. Nu se cunoaște motivul pentru care proiectul nu a fost închis, dar se pot face presupuneri adecvate. Au mai rămas mai puțin de două luni înainte de predarea Germaniei naziste și, desigur, acesta a fost sfârșitul istoriei proiectului Entsian.
Documentația proiectului a fost trimisă simultan în mai multe țări câștigătoare. O scurtă analiză a desenelor și, cel mai important, a rapoartelor de testare, a arătat că, în loc de un sistem promițător de apărare antiaeriană, Enzian s-a dovedit a fi o aventură nereușită, care nu ar fi trebuit să apară în timp de pace, darămite un război. Nimeni nu a folosit opera lui Entsian.
Rheintochter
În noiembrie 1942, compania Rheinmetall-Borsig a primit ordinul de a dezvolta o rachetă ghidată antiaeriană promițătoare. Principala cerință, pe lângă înălțimea și raza de distrugere, se referea la simplitate și la costuri reduse. Aproape tot anul 42, americanii și britanicii au bombardat activ ținte în Germania. Apărarea împotriva lor presupunea să faci ceva eficient și ieftin. Cerința de preț a avut o explicație simplă. Faptul este că chiar și un număr mic de bombardiere inamice care au atins ținta și-ar putea finaliza misiunea de luptă și ar putea distruge orice obiect. Evident, un număr mare de rachete ar fi costat un ban destul. Prin urmare, racheta antiaeriană trebuia să fie cât mai ieftină posibil. Trebuie remarcat faptul că designerii Rheinmetall au reușit destul de bine.
Designerii Rheinmetall-Borsig au analizat mai întâi cerințele și au dezvoltat un aspect aproximativ al viitoarei rachete. Au ajuns la concluzia că principalul „dușman” al unei rachete antiaeriene este dimensiunea și greutatea sa. Dimensiunile într-o oarecare măsură înrăutățesc aerodinamica rachetei și, ca urmare, reduc caracteristicile de zbor, iar greutatea mare necesită un motor mai puternic și mai scump. În plus, greutatea mare a rachetei face cerințe corespunzătoare pentru lansarea întregii muniții. În majoritatea proiectelor germane, SAM-urile au fost lansate folosind boostere cu propulsie solidă. Cu toate acestea, designerii Rheinmetall nu au fost mulțumiți de acest lucru, din nou, din motive de greutate. Prin urmare, în proiectul Rheintochter (literalmente „Fiica Rinului” - personajul operelor lui R. Wagner din ciclul „Inelul Nibelungenilor”), pentru prima dată în domeniul rachetelor antiaeriene, o soluție a fost folosit, care a devenit ulterior unul dintre aspectele standard de rachete. Era un sistem în două etape.
Accelerarea inițială a rachetei de modificare R-1 a fost încredințată primei etape detașabile. Era un cilindru simplu de oțel cu o grosime a peretelui de aproximativ 12 mm. La capetele cilindrului erau două capace emisferice. Capacul superior a fost făcut solid și șapte găuri au fost tăiate în partea de jos. La aceste găuri au fost atașate duze. Interesant este că duza centrală principală a fost înlocuită: în kit, fiecare rachetă a fost livrată cu mai multe duze de diferite configurații. Conceput de proiectanți, în funcție de condițiile meteorologice, calculul bateriei antiaeriene ar putea instala exact duza care oferă cele mai bune caracteristici de zbor în condițiile existente. În interiorul primei etape a uzinei au fost plasate 19 bancnote de pulbere cu o greutate totală de 240 de kilograme. Alimentarea cu combustibil din prima etapă a fost suficientă pentru 0,6 secunde de funcționare a motorului cu combustibil solid. Apoi, șuruburile de foc au fost aprinse și a doua etapă a fost deconectată, urmată de pornirea motorului. Pentru a împiedica prima etapă să „atârne” de rachetă cu un rapel convențional, aceasta a fost echipată cu patru stabilizatori în formă de săgeată.
Proiectarea celei de-a doua etape a rachetei R-1 a fost mai complexă. În partea de mijloc, și-au plasat propriul motor de susținere. Era un cilindru de oțel (grosimea peretelui de 3 mm) cu un diametru de 510 mm. Motorul din etapa a doua a fost echipat cu un alt tip de praf de pușcă, astfel încât o încărcare de 220 de kilograme a fost suficientă pentru zece secunde de funcționare. Spre deosebire de prima etapă, a doua avea doar șase duze - amplasarea motorului în mijlocul scenei nu permitea o duză centrală. Șase duze în jurul circumferinței au fost instalate pe suprafața exterioară a rachetei, cu o ușoară înălțime spre exterior. Focul cu 22,5 kg de exploziv a fost plasat în spatele celei de-a doua etape. O soluție foarte originală, printre altele, a îmbunătățit echilibrarea scenei și a rachetei în ansamblu. La prova, la rândul lor, au fost instalate echipamente de control, un generator electric, o siguranță acustică și mașini de direcție. Pe suprafața exterioară a celei de-a doua etape a rachetei R-1, pe lângă șase duze, existau șase stabilizatori în formă de săgeată și patru cârme aerodinamice. Acestea din urmă erau amplasate chiar în nasul scenei, astfel încât Rheintochter R-1 a fost și prima rachetă antiaeriană din lume, realizată conform schemei „rață”.
Ghidarea rachetelor a fost planificată să fie efectuată cu ajutorul comenzilor de la sol. Pentru aceasta a fost utilizat sistemul Rheinland. Acesta consta din două radare de detectare a țintelor și a rachetelor, un panou de control și o serie de echipamente conexe. În caz de probleme cu detectarea radarului rachetei, doi stabilizatori ai celui de-al doilea stadiu aveau trasoare pirotehnice la capete. Lucrarea de luptă a sistemului de rachete de apărare aeriană cu rachete R-1 trebuia să continue astfel: calculul bateriei antiaeriene primește informații despre locația țintei. Mai mult, calculul detectează în mod independent ținta și lansează racheta. Prin apăsarea butonului „start”, se aprind bombele cu propulsie din prima etapă, iar racheta părăsește ghidul. După 0, 6-0, 7 secunde după start, prima etapă, după ce a accelerat racheta la 300 m / s, se separă. În acest moment, puteți începe direcționarea. Automatizarea părții terestre a sistemului de rachete de apărare aeriană a monitorizat mișcările țintei și ale rachetei. Sarcina operatorului a fost să păstreze punctul luminos de pe ecran (semnul rachetelor) în vizorul din centru (semnul țintei). Comenzile de la panoul de control au fost transmise în formă criptată rachetei. Detonarea focosului său a avut loc automat cu ajutorul unei siguranțe acustice. Un fapt interesant este că în primele momente de după lansarea rachetei, antena radarului de urmărire a rachetelor avea un model larg de radiații. După îndepărtarea rachetei la o distanță suficientă, stația de urmărire a îngustat automat „fasciculul”. Dacă este necesar, echipamentul de observare optică ar putea fi inclus în sistemul de ghidare „Rheinland”. În acest caz, mișcările dispozitivului de observare ale sistemului optic au fost sincronizate cu antena radarului de detectare a țintei.
Prima lansare de test a Rheintochter R-1 a fost făcută în august 1943 într-un loc de testare lângă orașul Liepaja. În timpul primelor câteva porniri, s-a practicat activitatea motoarelor și sistemul de control. Deja în primele luni de testare, înainte de începutul celui de-al 44-lea, unele dintre neajunsurile designului folosit au devenit clare. Deci, în limita vizuală, racheta a fost ghidată spre țintă cu destul succes. Dar racheta se îndepărta, câștigând altitudine și accelerând. Toate acestea au dus la faptul că, după o anumită limită de autonomie, doar un operator foarte experimentat putea controla în mod normal zborul rachetei. Până la sfârșitul celui de-al 44-lea an, au fost făcute peste 80 de lansări depline și mai puțin de zece dintre ele nu au reușit. Racheta R-1 a fost aproape recunoscută ca fiind de succes și necesară de către apărarea aeriană germană, dar … A doua etapă a motorului a fost prea mică pentru a atinge o altitudine de peste 8 km. Dar majoritatea bombardierelor aliate au zburat deja la aceste altitudini. Conducerea germană a trebuit să închidă proiectul R-1 și să inițieze începutul unei modernizări serioase a acestei rachete pentru a aduce caracteristicile la un nivel acceptabil.
Acest lucru s-a întâmplat în mai 44, când a devenit clar că toate încercările de îmbunătățire a R-1 au fost inutile. Noua modificare a sistemului de apărare antirachetă a fost numită Rheintochter R-3. Au fost lansate simultan două proiecte de modernizare. Prima dintre ele - R-3P - a prevăzut utilizarea unui nou motor cu propulsie solidă în a doua etapă, iar conform proiectului R-3F, a doua etapă a fost echipată cu un motor cu propulsie lichidă. Lucrările la modernizarea motorului cu combustibil solid nu au dat practic niciun rezultat. Pulberea de rachetă germană de atunci, în cea mai mare parte, nu putea combina forța ridicată și consumul redus de combustibil, ceea ce a afectat altitudinea și raza de acțiune a rachetei. Prin urmare, accentul a fost pus pe varianta R-3F.
A doua etapă R-3F s-a bazat pe partea corespunzătoare a rachetei R-1. Utilizarea unui motor lichid a necesitat o reproiectare semnificativă a designului său. Deci, acum singura duză a fost plasată în partea de jos a scenei, iar focosul a fost mutat în partea sa de mijloc. De asemenea, a trebuit să-i schimb ușor structura, pentru că acum focosul era plasat între tancuri. Două opțiuni au fost considerate ca o pereche de combustibil: Tonka-250 plus acid azotic și Visol plus acid azotic. În ambele cazuri, motorul ar putea oferi până la 2150 kgf în primele 15-16 secunde, apoi a scăzut la 1800 kgf. Stocul de combustibil lichid din rezervoarele R-3F a fost suficient pentru 50 de secunde de funcționare a motorului. Mai mult, pentru a îmbunătăți caracteristicile luptei, a fost luată în considerare în mod serios opțiunea de a instala două boostere cu combustibil solid pe a doua etapă, sau chiar abandonarea completă a primei etape. Ca urmare, înălțimea de atingere a fost ridicată până la 12 kilometri, iar distanța înclinată - până la 25 km.
La începutul anului 1945, au fost fabricate o duzină de rachete și jumătate din varianta R-3F, care au fost trimise la locul de testare Peenemünde. Începutul testării unei noi rachete a fost programat pentru mijlocul lunii februarie, dar situația de pe toate fronturile a forțat conducerea germană să abandoneze proiectul Rheintochter în favoarea unor lucruri mai presante. Evoluțiile asupra acestuia, precum și pentru toate celelalte proiecte, după sfârșitul războiului din Europa, au devenit trofeele Aliaților. Schema în două etape a rachetei R-1 a interesat proiectanții din multe țări, drept urmare, în următorii ani, au fost create mai multe tipuri de rachete antiaeriene cu o structură similară.
Feuerlilie
Nu toate evoluțiile germane în domeniul rachetelor ghidate antiaeriene au reușit să iasă din etapa de proiectare sau să fie supuse unor teste depline. Un reprezentant caracteristic al acestei din urmă „clase” este programul Feuerlilie, care a creat două rachete simultan. Într-un fel, racheta Feuerlilie era destinată să concureze cu Rheintochter - un instrument simplu, ieftin și eficient de apărare antiaeriană. Rheinmetall-Borsig a fost, de asemenea, însărcinată să dezvolte această rachetă.
Prin designul său, prima versiune a rachetei Feuerlilie - F-25 - semăna simultan atât cu o rachetă, cât și cu un avion. În partea din spate a fuselajului se aflau doi stabilizatori semi-aripi cu suprafețe de direcție la marginea din spate. Șaibele de chilă erau amplasate la capetele lor. Focosul rachetei conform proiectului cântărea aproximativ 10-15 kilograme. Au fost luate în considerare diferite tipuri de sisteme de control, dar în cele din urmă proiectanții s-au instalat pe pilotul automat, în care programul de zbor corespunzător situației a fost „încărcat” înainte de lansare.
În mai 1943, primele prototipuri ale F-25 au fost livrate la locul de testare Leba. Au fost făcute aproximativ 30 de lansări și rezultatele lor au fost în mod clar insuficiente. Racheta a accelerat doar până la 210 m / s și nu a putut să se ridice la o altitudine mai mare de 2800-3000 de metri. Desigur, acest lucru nu a fost în mod clar suficient pentru a se apăra împotriva Cetăților Zburătoare Americane. Completarea imaginii sumbre a fost un sistem de ghidare monstruos ineficient. Până în toamna anului 43, proiectul F-25 nu a „supraviețuit”.
Cu toate acestea, Rheinmetall nu a încetat să lucreze la programul Feuerlilie. Un nou proiect a fost început cu denumirea F-55. De fapt, acestea au fost trei proiecte aproape independente. Practic, s-au întors la F-25, dar au avut o serie de diferențe atât față de „Crinul” anterior, cât și unul de celălalt, și anume:
- Prototipul nr. 1. O rachetă cu un motor cu propulsie solidă (4 dame) și o greutate de lansare de 472 kg. La teste, a atins o viteză de 400 m / s și a atins o altitudine de 7600 de metri. Sistemul de ghidare pentru această rachetă trebuia să fie comandă radio;
- Prototip 2. Dezvoltarea versiunii anterioare se distinge prin dimensiunea și greutatea mare. Primul test de lansare nu a reușit - din cauza mai multor defecte de proiectare, racheta experimentală a explodat la început. Alte prototipuri au reușit să demonstreze caracteristicile zborului, care, totuși, nu au schimbat soarta proiectului;
- Prototipul # 3. O încercare de a reanima motorul rachetei în programul Feuerlilie. Dimensiunea rachetei # 3 este similară cu cel de-al doilea prototip, dar are o centrală electrică diferită. Începutul trebuia efectuat folosind rapeluri de propulsie solide. În toamna celui de-al 44-lea prototip prototip # 3 a fost transportat la Peenemünde, dar testele sale nu au fost începute.
La sfârșitul lunii decembrie 1944, conducerea militară a Germaniei naziste, luând în considerare progresul proiectului Feuerlilie, eșecurile și rezultatele obținute, a decis închiderea acestuia. La acea vreme, designerii altor firme au oferit proiecte mult mai promițătoare și din această cauză s-a decis să nu cheltuiască energie și bani pe un proiect deliberat slab, care era „Crinul de Foc”.
