Potencjał i przyczyny awarii: pocisk przeciwlotniczy Wasserfall (Niemcy)
Testowy start rakiety Wasserfall, wrzesień 1944. Zdjęcie Bundesarchiv Niemiec
Podczas II wojny światowej nazistowskie Niemcy próbowały opracować zaawansowane systemy rakiet przeciwlotniczych. W tym samym czasie powstało kilka podobnych projektów o różnych funkcjach i możliwościach. Tak więc na kilka miesięcy przed końcem wojny udało im się przetestować nowy pocisk Wasserfall. Mimo wysokich ocen i nadziei rozwój ten miał szereg poważnych niedociągnięć i wątpliwych perspektyw.
Krótka historia
Prace nad przyszłym projektem Wasserfall („Wodospad”) rozpoczęły się w 1941 roku z inicjatywy Waltera Dornbergera, jednego z liderów centrum badań rakietowych na poligonie Peenemünde. Zaproponowano stworzenie rakiety na paliwo płynne z kontrolą dowodzenia radiowego, zdolnej do trafienia wrogich bombowców będących na służbie. Według ówczesnych prognoz już w 1944 roku Niemcy mogły otrzymać obronę przeciwrakietową kluczowych miast i regionów.
Wstępne badania projektu trwały do jesieni 1942 r., kiedy wydano wymagania techniczne dla nowego systemu obrony powietrznej. Do tego czasu ustalono główne cechy konstrukcyjne, skład jednostek, zasady działania itp. W oparciu o te pomysły opracowano samą rakietę i jednostki pomocnicze. Wiosną 1943 rozpoczęły się pierwsze badania laboratoryjne.
Jednak projekt napotkał poważne trudności. Nie było sprawnego systemu sterowania, konieczne było opracowanie kilku innych systemów. Przy tym wszystkim projekt był utrudniony przez brak zasobów i ciągłą konkurencję, a centrum rakietowe i powiązane organizacje były regularnie poddawane nalotom alianckim.
Układ wersji rakiety W-5. Grafika Luft46
W ramach projektu Wodospad opracowano kolejno trzy warianty rakiety pod oznaczeniami W-1, W-5 i W-10. W testach wykorzystano produkty wszystkich trzech wersji. Ostatnia modyfikacja miała trafić do serii i wejść do służby.
Testy w locie eksperymentalnych pocisków można było rozpocząć dopiero latem 1944 roku. Rozwój systemu napędowego i innych systemów był opóźniony. Tak więc pierwszy lot naddźwiękowy przeprowadzono dopiero w lutym 1945 roku. Jednocześnie trwały prace nad systemem sterowania, który planowano przetestować na rakiecie w niedalekiej przyszłości.
W ramach prób w locie, według różnych źródeł, wykonano 35-40 startów. Nie przeprowadzono pełnoprawnych testów z naprowadzaniem i pokonaniem prawdziwego celu. Jednak uproszczony program startowy wykazał potrzebę ulepszeń. Nie więcej niż 15 startów zostało uznanych za udane.
Niemniej jednak wiosną 1945 roku twórcy projektu i wojskowo-polityczne kierownictwo III Rzeszy wysoko ocenili nową rakietę i zrobili optymistyczne plany. W ciągu najbliższych kilku miesięcy planowali rozpocząć produkcję nowego systemu obrony przeciwlotniczej, a następnie wprowadzić go do służby. Oczywiście plany te nie zostały zrealizowane. Wszystkie materiały do projektu, wyprodukowane próbki i infrastruktura trafiły do aliantów.
Schemat pocisku W-5/10 z raportu amerykańskiego. Grafika Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych
Funkcje techniczne
Podczas opracowywania rakiety Wasserfall za podstawę przyjęto projekt balistycznego A-4 (V-2). Kadłub został podzielony na pół i zbudowany na bazie zbiorników nośnych. Jednocześnie zachowano oryginalne kontury i parę zestawów płaszczyzn na zewnętrznej powierzchni. Ponadto zastosowano te same rozwiązania układowe. W miarę rozwoju projektu projekt uległ niewielkim zmianom.
Rakieta otrzymała specjalnie zaprojektowany jednokomorowy silnik na paliwo ciekłe. Jako paliwo wykorzystywano tzw. vizol z grupy paliw na bazie winylowej. Zrezygnowano ze stosowania ciekłego tlenu. Zamiast tego jako środek utleniający wybrano dymiący na czerwono kwas azotowy. Takie elementy mogą być przechowywane w zbiornikach przez wystarczający czas bez ryzyka wycieku i uszkodzenia konstrukcji. Na pokładzie znajdowało się 450 kg paliwa i 1500 kg utleniacza, co powinno wystarczyć na 42 godziny pracy silnika.
W komorze głowicy umieszczono odłamkową głowicę odłamkową o masie 235 kg, w której znajdowały się ładunki materiałów wybuchowych stałych i ciekłych. Podważanie zostało przeprowadzone przez lont sterowany radiowo. W przyszłości planowano opracować i wdrożyć autonomiczny bezpiecznik zbliżeniowy. Zakładano, że taki sprzęt bojowy pozwoli na trafienie kilku bombowców, a przynajmniej zrekompensuje chybienie.
Dla „Wodospadu” opracowano kilka opcji systemu sterowania, a ostatecznie wybrali jedną z najprostszych. Pocisk wykorzystywał sterowanie radiowe. Na pokładzie znajdował się odbiornik poleceń i najprostsze siłowniki. Sterowanie lotem odbywało się za pomocą sterów gazowych (przy niskich prędkościach) lub aerodynamicznych.
Schemat ideowy kompleksu Wasserfall w pozycji. Grafika Luft46
Późna rakieta W-10 miała długość 6,13 m, średnicę korpusu 720 mm i rozpiętość stabilizatora 1,6 m. Masa produktu osiągnęła 3,5 t. Prędkość projektowa wynosiła ponad 790 m/s. Zasięg - 20-25 km, wysokość ataku na cel - do 18 km.
Część naziemna systemu obrony powietrznej składała się z wyrzutni i sprzętu pomocniczego, dwóch radarów, konsoli operatora, radiostacji transmisji dowodzenia itp. Zaproponowano ciekawą metodę kontroli i kierowania, opartą na znanych już pomysłach. Dwa radary miały jednocześnie śledzić cel i pocisk. Etykiety z nich wyświetlały się na ekranie ogólnym. Operator za pomocą joysticka musiał połączyć dwa znaki, doprowadzając rakietę na linię wzroku. Sprzęt komputerowy przetwarzał ruchy elementu sterującego na polecenia dla rakiety. Operator był również odpowiedzialny za podważanie głowicy.
Ocena obiektywna
Wszystkie materiały dotyczące projektu Wodospad wiosną 1945 roku trafiły do zwycięzców. Specjaliści radzieccy i amerykańscy dokładnie przestudiowali ten rozwój, a nawet przeprowadzili własne testy. Używali zarówno przechwyconych rakiet, jak i produktów montowanych niezależnie według niemieckiej dokumentacji. Wszystko to pozwoliło określić rzeczywiste możliwości i potencjał niemieckiej rakiety.
Na podstawie wyników badań tylko rozwiązania z zakresu silnika i układu paliwowego otrzymały wysokie oceny. W przeciwieństwie do innych rakiet na paliwo ciekłe w tamtych czasach, Wasserfall mógł przez jakiś czas pozostawać na paliwie bez żadnego ryzyka. Przedmiotem zainteresowania były wybrane komponenty paliwowe i konstrukcja silnika.
Amerykańskie testy rakietowe, 1946. Zdjęcie US Air Force
Zwrócono uwagę na obliczoną charakterystykę lotu rakiety. Zasięg do 25 km i wysokość 18 km umożliwiały walkę z każdym samolotem tamtych czasów. Pod tym względem projekt Wasserfall wyprzedzał wszystkie inne wydarzenia tamtych czasów.
W przeciwnym razie niemiecka rakieta nie mogłaby w żaden sposób zaskoczyć zagranicznych ekspertów. Ponadto szybko znaleziono charakterystyczne braki zarówno amunicji, jak i urządzeń naziemnych kompleksu. Głównym problemem całego projektu był wybrany sposób śledzenia celu i kontroli pocisków.
Zakłóceniom podlegały dwie stacje radarowe i stacja transmisji dowodzenia, ze względu na niedoskonałości techniczne. Gdyby system obrony powietrznej Wasserfall wszedł do służby bojowej, na alianckich bombowcach pojawiłyby się stacje zakłócające. Z ich pomocą piloci mogliby zakłócić wykrywanie, śledzenie i naprowadzanie pocisków, a także terminowe podważanie ich głowic.
Rakieta Wodospad i cały kompleks opierały się na wczesnych technologiach, dlatego nie wyróżniała się łatwością produkcji i obsługi oraz niskimi kosztami. Jednocześnie nie wszystkie takie niedociągnięcia można było naprawić, wprowadzając nowe materiały i rozwiązania. W rzeczywistości wymagało to opracowania projektu od podstaw.
Częściowo zdemontowany produkt Wasserfall w jednym z amerykańskich muzeów. Zdjęcie Sił Powietrznych USA
W rezultacie naukowcy i projektanci zwycięskich krajów, po przestudiowaniu uchwyconych niemieckich osiągnięć, wyciągnęli wnioski i wzięli tylko indywidualne pomysły i komponenty do dalszego rozwoju. Z innych rozwiązań zrezygnowano ze względu na brak perspektyw i dostępność bardziej efektywnych rozwiązań.
Przydatna awaria
W ostatnich latach swojego istnienia III Rzesza próbowała jednocześnie opracować kilka obiecujących pocisków przeciwlotniczych. Pięć podobnych projektów, m.in. kompleks z ciężką rakietą Wasserfall, osiągnął testy w locie. Jednak żaden z tych pocisków nie dotarł do serii, rozmieszczenia i służby bojowej w oddziałach.
Wiele czynników uniemożliwiło pomyślne zakończenie wszystkich projektów. Był to brak wymaganych technologii i konieczność tworzenia ich od podstaw, ogólna złożoność projektów, ciągła rywalizacja o ograniczone zasoby itp. Ponadto ciągłe naloty na fabryki przyczyniły się do pogorszenia sytuacji, a do ich przeciwdziałania stworzono nowe systemy obrony powietrznej.
W efekcie wszystkie projekty, w tym „Wodospad”, okazały się zbyt skomplikowane i zajęły zbyt dużo czasu. Nie udało się ich ukończyć przed końcem wojny, a reżim nazistowski upadł, nie otrzymując całkowicie nowego systemu obrony powietrznej. Jednocześnie środki potrzebne innym przemysłom i obszarom przeznaczano na praktycznie bezużyteczne projekty, co w pewnym stopniu przyspieszyło upadek nazistów. Wszystkie pożyteczne zmiany w projektach trafiły do zwycięzców i, w takim czy innym stopniu, wpłynęły na dalszy rozwój systemów przeciwlotniczych.
informacja