Применение РККА в начале Великой Отечественной войны РСЗО БМ-13, более известных как «Катюша», стало серьезной проблемой для немцев. Стоит сказать, что аналогов грозной отечественной установке, в последующем ласково названной «Катюшей», на тот момент в мире не существовало.
Незадолго до начала Великой Отечественной войны в июне 1941 для проведения испытаний БМ-13 на артиллерийский полигон в Подмосковье прибывает Георгий Жуков вместе со специалистами и ведущими сотрудниками Главного артиллерийского управления, их целью является практическое изучение возможностей нового советского оружия.
На полигон доставляются еще не принятые на вооружение недавно собранные БМ-13. Залп двух машин (всего было потрачено 24 снаряда) производит на комиссию неизгладимое впечатление. Через трое суток будущее «Катюши» решено, БМ–13 и боеприпасы к ним запускаются в серийное производство. Вся информация о новой установке являлась строжайшим секретом и охранялась НКВД. На БМ-13 даже существовала система самоуничтожения на случай попытки захвата установки противником.
Почти сразу немецкие специалисты объявили охоту за новым оружием русских. Невзирая на все попытки НКВД, неприятелю удалось захватить БМ-13 с полным боекомплектом и доставить ее для полного изучения в Германию.
Постепенно немецкие военные ученые находят ключ к пониманию принципов работы советского реактивного снаряда. Приходит понимание, что топливные элементы русского оружия представляют собой пороховые шашки, изготовленные из баллиститного пороха. Немцем непонятно другое: где и каким образом в СССР производятся такие большие шашки (диаметр одной шашки 40мм, центральный канал шашки 8 мм, длинна около 550 мм).
Данное обстоятельство и являлось главным секретом нового советского оружия, его немцы так и не смогли раскрыть в военные годы.
Семь длинных топливных элементов (пороховых шашек) размещены в реактивной камере реактивного снаряда, шесть по окружности и одна шашка в центре. Вес всей ракеты в сборе составляет 42,5 кг, максимальная дальность полета - 8,5 км.
Создателем пороховых шашек является основоположник химической технологии отечественных баллиститных порохов, Александр Семенович Бакаев.
Судьбу Александра Семеновича нельзя назвать простой: участник Первой мировой войны, старший офицер батареи в 22-й артиллерийской бригаде действующей армии на русско-германском фронте, награждался боевыми орденами. Дважды лауреат сталинской премии, несколько раз был арестован, впоследствии освобожден и реабилитирован. В 1947 – 1949 годах являлся заместителем начальника НИИ-125 по научной части, г. Люберцы. Доктор технических наук (1949), в 1950 профессор, заслуженный деятель науки и техники РСФСР (1965), кавалер орденов Трудового Красного Знамени, Красной Звезды, Ордена Ленина.
Баллиститный порох на тот момент массово применялся в артиллерии крупных калибров, его изготавливали из нитроцеллюлозы и нитроглицерина, не используя органические растворители. Пороховые элементы внешне чем-то напоминали макароны, но отличались от стандартных макарон размером, цветом, химическим составом и областью применения. Для нужд артиллерии формирование таких порохов осуществляли только на гидропрессах. В Германии они тоже были.
По расчетам немцев, для производства пороховых шашек для БМ-13 необходим гидропресс большой мощности. Также немецкой стороне был известен факт, что подобное оборудование имелось на тот момент лишь в Англии. За поистине грандиозные размеры немцы, шутя, называли его «мамонт-пресс». Высота этого пресса на уровне четырехэтажного дома, к тому же система очень сложна в эксплуатации. Руководство СССР понимало огромную потребность в применении БМ-13, по этой причине с англичанами был подписан договор об изготовлении топливных элементов для реактивных снарядов. Английская пороховая шашка помещалась в центр общего пакета, помещаемого в реактивную камеру снаряда.
Немецкая разведка долгое время искала на территории СССР большие промышленные здания, где могли бы выпускаться шашки для «Катюш», для того чтобы разбомбить предприятия, на территории которых они находятся, но усилия немцев были тщетны.
В то нелегкое военное время советские специалисты не имели ни возможности, ни времени для создания отечественного аналога зарубежного оборудования в том виде, в котором «мамонт-пресс» существовал в Англии. За основу советской установки взяли макаронный шнек-пресс, который после доработки применяли для производства топливных пороховых шашек для ракет БМ-13.
Такая установка была создана и размещена в одноэтажном здании, обваленном грунтом. Дисциплина, спец. режим и ответственность поставили крест на вероятности успешных попыток немецкой агентуры найти место производства шашек для БМ-13. На момент начала войны в СССР была только одна опытно-промышленная установка на пороховом заводе, находившемся на юге России.
Пытаясь раскрыть главный секрет «Катюши» немцы создали свой аналог БМ-13, шестиствольный реактивный миномет Nebelwerfer.
Однако шашки для реактивного двигателя немецких снарядов пресовались из маломощного дымного пороха. Залп одной установки состоял всего из шести ракетных снарядов, что вдвое меньше, чем у БМ-13. Дальность этих ракет также была меньше, чем у Катюши. Шлейф дыма, образующийся после стрельбы, демаскировал немецкие позиции, позволяя советским артиллеристам быстро наносить ответный удар.