Кроме калош, в СССР разрабатывали и успешно внедряли технологии, которые на то время опережали свое время на десятилетия. Предлагаю кратко ознакомиться с некоторыми.
1. Спутниковая навигация «Цикада»
Все привыкли к названиям спутниковой навигации GPS и ГЛОНАСС. Но мало кто знает, что еще с середины 1960-х была разработана система «Цикада». Это советская, а потом и российская низкоорбитальная спутниковая навигационная система первого поколения, гражданский аналог военной системы «Циклон» и аналог американской системы Transit (NAVSAT). Она была создана для навигационного обеспечения преимущественно гражданских морских судов.
Первый навигационный спутник «Космос-192» (военный «Циклон») был запущен в 1967 году. Гражданская версия «Цикада» была сдана в эксплуатацию в 1979 году в составе 4 спутников, а позже расширена до 6. Как это работало?
В отличие от GPS или ГЛОНАСС, «Цикада» не давала непрерывного сигнала в реальном времени. Она использовала доплеровский метод:
Спутник двигался по низкой приполярной орбите (высота около 1000 км, наклонение 83°).
Когда спутник пролетал над горизонтом, корабельная аппаратура («Шхуна», «Челн») измеряла изменение частоты его сигнала (эффект Доплера).
Зная параметры орбиты спутника и анализируя кривую изменения частоты, компьютер на судне рассчитывал свои координаты.
Точность системы, определение координат с погрешностью 50–100 метров (для модификации «Цикада-М» - 80 м).
Периодичность: сеанс связи длился 5–10 минут, но доступен был только раз в 1,5–2 часа (10–55 минут в зависимости от широты), когда над судном пролетал очередной спутник.
Система выдавала только две координаты (широту и долготу), без высоты.
Хотя «Цикада» была прорывом для своего времени, ее низкая оперативность не устраивала быстрорастущий флот и, тем более, авиацию. Опыт, полученный при ее создании, лег в основу глобальной системы ГЛОНАСС, первый спутник которой был запущен в 1982 году.
После 2008 года все пользователи «Цикады» были переведены на обслуживание ГЛОНАСС, и эксплуатация системы была прекращена.
2. Лазерный танк «1К17 «Сжатие»
В конце 80-х советские инженеры построили машину, которая выглядит как оружие из «Звездных Войн». На базе танка Т-80 установили уникальный твердотельный лазер на оксиде алюминия.
Зачем? Чтобы ослеплять системы наведения ракет, прицелы танков, вертолетов, дальномеры, головки самонаведения ракет и даже глаза врага. Машина называлась «Сжатие». Она не прожигала броню, но гарантированно выжигала электронику противника на огромной дистанции.
Разработка велась в конце 1980-х годов в НПО «Астрофизика». Первый и единственный опытный образец был собран на «Уралтрансмаше» в декабре 1990 года. В 1992 году комплекс успешно прошел госиспытания и был рекомендован к принятию на вооружение. Однако в серию он так и не пошел.
Основная причина - высокая стоимость и экономический крах после распада СССР. Всего было построено два прототипа. Один из них сегодня является экспонатом Музея отечественной военной истории в подмосковной Ивановской области (его лазерная система демонтирована).
Конструкция и как это работает:
- «Сжатие» создавалось на базе самоходной гаубицы 2С19 «Мста-С».
- Шасси. Использована проверенная платформа, но башня была значительно увеличена для размещения уникального оборудования.
- Энергопитание. Из-за колоссального энергопотребления лазера в корме башни разместили мощную вспомогательную силовую установку и генераторы для питания батарей конденсаторов.
- «Орудие». Вместо пушки в передней части установлен подвижный оптический блок из 15 объективов. Это не одна «лазерная пушка», а многоканальная система.
В ней было 12 излучателей (верхний и нижний ряд). Каждый канал работал на своей частоте (длине волны), что делало невозможной защиту простым светофильтром. Имелось 3 линзы (средний ряд) - системы наведения и прицеливания (дневной и ночной прицелы, лазерный дальномер). В походном положении весь этот хрупкий оптический блок закрывался броневыми щитками .
Технические особенности
Главной «изюминкой» и самой дорогой частью комплекса был лазер. Согласно рассекреченным данным, для 1К17 был выращен искусственный кристалл рубина массой 30 кг. Однако существуют данные, что по техническим причинам в качестве рабочего тела все же использовался более совершенный алюмоиттриевый гранат с неодимом (YAG-лазер).
Принцип действия. Комплекс автоматически искал блики от оптических приборов противника. Обнаружив цель («электронный глаз»), он бил по ней мощным лазерным импульсом, навсегда выжигая чувствительную матрицу или сетчатку глаза наводчика.
Дальность. Точные данные засекречены, но предполагается, что «Сжатие» поражало оптику на дистанции, как минимум вдвое превышающей дальность эффективной стрельбы обычного танка (то есть за 5–10 км).
Несмотря на то, что «Сжатие» осталось опытной машиной, наработки по нему используются в России для создания новых мобильных лазерных комплексов (например, «Пересвет» или новые МЛК, о которых стало известно в 2017 году).
3. Атомолет Туполева (Ту-95ЛАЛ)
В разгар Холодной войны конструкторы Мясищева и Туполева получили задание: создать самолет, который не надо заправлять, перед СССР стояла задача "достать" до любой точки США. Требовалась дальность полета, которую могла обеспечить только ядерная энергия. Так родился проект Атомолета.
В 1958 году для наземных испытаний построили стенд - среднюю часть фюзеляжа Ту-95, куда поместили малогабаритный водо-водяной реактор. После успешных "наземных" запусков, в 1961 году настала очередь полетов.
В 1960-е в бомбардировщик Ту-95 установили и сам ядерный реактор. Самолет летал (реактор не подключали к двигателям, только проверяли защиту), решая главную проблему: как защитить экипаж от радиации?
Основные технические решения были уникальны:
Силовая установка. Реактор не был соединен с двигателями. Самолет летал на обычном керосине, а реактор работал как мощнейший источник излучения для экспериментов.
Реактор установили в бомбоотсеке. Поскольку он не влезал, фюзеляж пришлось "раздуть" - сверху и снизу появились огромные обтекатели из металла .
Под фюзеляжем прорезали воздухозаборник для радиатора, который отводил лишнее тепло от реактора .
Защита экипажа. Главная проблема - радиация. Переднюю кабину экипажа и экспериментаторов отделили от реактора сложным "сэндвичем" из 5-сантиметрового листа свинца, полиэтилена и церезина (специальный воск). Толщина защиты достигала 20 см.
С мая по август 1961 года Ту-95ЛАЛ совершил 34 полета.
Экипаж находился в передней кабине, а физики-операторы управляли реактором с пульта. В ходе испытаний включали реактор, открывали специальные "окна" в защите, чтобы направить пучки излучения в разные стороны, и изучали, как радиация отражается от воздуха и земли, как она действует на материалы самолета.
Главный итог был обнадеживающим: система защиты работала. Уровень облучения экипажа оставался в допустимых пределах. Это доказало принципиальную возможность создания летательного аппарата с ядерным двигателем.
Почему атомный бомбардировщик не взлетел? Успех Ту-95ЛАЛ не привел к созданию боевого атомного самолета (проект Ту-119). В начале 1960-х годов вектор военной мысли резко изменился.
Хрущёв сделал ставку на межконтинентальные баллистические ракеты (МБР). Они летали быстрее, стоили дешевле и гарантированно поражали цели. Риск катастрофы "реактороносца" был слишком велик. Падение такого самолета привело бы к радиоактивному заражению огромной территории - цена ошибки была неприемлема.
Хотя защита работала, она оставалась слишком тяжелой. Чтобы сделать полноценный летающий реактор, нужно было буквально "возить броню", что резко снижало полезную нагрузку и летные характеристики.
После завершения программы единственный Ту-95ЛАЛ долгое время ржавел на аэродроме под Семипалатинском, а затем был отправлен в Иркутское военное авиационно-техническое училище как учебное пособие.
В эпоху «перестройки» и сокращения вооружений уникальную машину, которая могла бы стать гордостью музея, просто разобрали на металлолом.
4. Космический перехватчик. Система «Спираль» (МиГ-105.11)
Система «Спираль» и её «космический МиГ» МиГ-105.11 — это, пожалуй, самый смелый и футуристичный советский проект, который так и остался проектом. Он был прямым ответом на американский проект X-20 «Dyna-Soar» и намного опередил своё время, предвосхитив облик современных многоразовых космических аппаратов вроде X-37B или Dream Chaser.
В отличие от вертикального старта ракет, советские инженеры выбрали «горизонтальный» путь - технологию воздушного старта. Сама система состояла из двух ключевых частей:
1. Гиперзвуковой самолёт-разгонщик (изд. 205). Огромный самолёт, разрабатываемый в ОКБ Туполева, который должен был разогнать орбитальный самолёт до скорости 6 Махов. На спине этого «гиперзвукового монстра» крепился будущий космический аппарат.
2. Орбитальный самолёт (изд. 105). Собственно, тот самый космический перехватчик. Достигнув нужной высоты и скорости, он отстыковывался от разгонщика и включал свой ракетный двигатель, чтобы выйти на орбиту.
Сам же МиГ-105.11 (Экспериментальный пилотируемый орбитальный самолёт, ЭПОС) - это дозвуковой «репетиционный» аналог, который сбрасывали с обычного бомбардировщика Ту-95, чтобы проверить, сможет ли эта форма вообще летать и садиться.
Устройство МиГ-105.11
Внешность этого аппарата была очень необычной. Из-за характерной формы фюзеляжа его сразу прозвали «лаптем». Но за этой странной формой скрывалась гениальная инженерная мысль.
Несущий фюзеляж. Сам корпус создавал подъёмную силу, что позволяло эффективно маневрировать при спуске в атмосфере.
Складывающиеся крылья. На орбите крылья были не нужны, и они складывались вдоль корпуса, чтобы не мешать работе чувствительных приборов. При возвращении в плотные слои атмосферы и переходе к самолётному режиму полёта крылья автоматически раскрывались.
Вот его основные параметры:
Экипаж - 1 человек. Длина - 8 м. Размах крыла - 7,4 м (в раскрытом положении). Масса пустого корабля - 4220 кг. Маршевый двигатель - турбореактивный РД-36-35К (для полёта в атмосфере).
На орбите же он должен был использовать ракетный двигатель и вооружаться космическими ракетами класса «космос-космос» для уничтожения спутников или американских шаттлов.
Лётные испытания
Работы над «Спиралью» шли трудно: проект то закрывали (в 1969 году), то возрождали вновь. Наконец, 11 октября 1976 года начались испытательные полёты МиГ-105.11.
Аппарат поднимали под фюзеляж тяжёлого бомбардировщика Ту-95, поднимались в воздух, и в нужной точке лётчик-испытатель отцеплял «космический лапоть», переходя в режим планирования.
Всего было совершено 7 (по некоторым данным 8) успешных полётов. Испытатели отмечали, что машина слушается рулей и имеет неплохую управляемость.
Последний полёт состоялся 13 сентября 1978 года. Во время захода на посадку у прототипа произошла авария - было повреждено шасси. Машину удалось посадить, но на этом испытания решили прекратить.
Несмотря на относительный успех испытаний, программу «Спираль» закрыли. Причин было несколько:
1. Сложность и цена. Создание гиперзвукового самолёта-разгонщика оказалось технически сверхсложным и фантастически дорогим.
2. Смена приоритетов. В СССР сделали ставку на тяжёлый многоразовый «космический челнок» «Буран», который был ответом на американские Space Shuttle. Все ресурсы перекинули на него.
3. Политическая воля. «Спираль» была слишком «загоризонтной» для своего времени.
Тем не менее, её наследие огромно. Отработанные на МиГ-105.11 технические решения (форма носа, теплозащита, аэродинамика) позже использовались при создании БОР-4 (Беспилотный Орбитальный Ракетоплан) и при проектировании «Бурана».
Более того, существует легенда о том, что американский беспилотный космоплан Boeing X-37B очень сильно напоминает советский МиГ-105.11 не случайно. По одной из версий, проработки «Спирали» могли «утечь» за океан.
Увидеть собственными глазами «космический лапоть» можно и сегодня: единственный сохранившийся экземпляр МиГ-105.11 является центральным экспонатом Центрального музея Военно-воздушных сил в Монино (Московская область).
5. Подземная лодка «Боевой крот»
Проект «Боевой крот» - это одна из самых загадочных и противоречивых страниц советской военной истории. Речь идет о гипотетической боевой подземной лодке (субтеррине) с ядерной силовой установкой, способной, подобно кроту, прокладывать себе путь сквозь толщу земли и неожиданно атаковать противника в самом глубоком тылу.
Сегодня нет ни одного рассекреченного документа, чертежа или фотографии, подтверждающих его реальное существование. Вся информация о нем базируется на воспоминаниях, публикациях в прессе и художественной литературе, которые часто противоречат друг другу.
Предыстория. Еще в 1904 году русский изобретатель Петр Рассказов, по некоторым данным, представил схему подземного аппарата. Однако его чертежи при загадочных обстоятельствах пропали и всплыли уже в Германии.
"Стальной крот". В 1930-е годы в СССР инженер Александр Требелев разработал экспериментальный "подземоход", который копировал движения настоящего крота. Он успешно прошел испытания, но из-за нехватки мощности и ресурсов проект был закрыт.
Серьезные конструкторские работы велись в нацистской Германии, где разрабатывали проект гигантского подземного поезда «Змей Мидгарда» (Midgard Schlange). Считалось, что после войны часть немецких наработок и документации попала в руки советских спецслужб, что дало мощный толчок собственным разработкам.
Устройство и технические характеристики «Боевого крота»
Согласно легенде, в начале 1960-х годов, вдохновленный идеей «достать империалистов из-под земли», Н.С. Хрущев дал «зеленый свет» проекту по созданию боевой подземной лодки. К работам были привлечены ведущие умы, в том числе, по некоторым данным, и академик Андрей Сахаров.
Характеристики аппарата, которые приводятся в различных публикациях, таковы:
Длина - 25-35 метров. Диаметр корпуса - 3-4 метра. Материал корпуса – титан. Экипаж - 5 человек. Десант - до 15 бойцов. Скорость движения - 7-10 км/ч. Силовая установка - ядерный реактор. Боевая задача - уничтожение подземных бункеров, ракетных шахт, диверсии.
По замыслу, «Крот» должен был не просто рыть тоннель, а передвигаться в «кавитационном облаке» - пузырьках газа и пара, которые создавались вокруг его корпуса при помощи специальных технологий. Это, по расчетам ученых, значительно снижало трение и позволяло "пробивать" даже самые твердые скальные породы.
Для секретного производства в 1962 году в поселке Громовка (Крымская область) якобы был построен завод, и к 1964 году первый экземпляр подземной лодки был готов.
Испытания проходили в условиях строжайшей секретности. Сначала - в Ростовской области и подмосковном Нахабино. Аппарат показывал блестящие результаты, с легкостью проходя сквозь грунт и уничтожая подземные цели. Имя командира подземной лодки - полковник Семён Будников (возможно, вымышленное).
Кульминацией стала серия тестов на Урале, в районе горы Благодать под Нижним Тагилом. Во время одного из испытаний в 1964 году «Боевой крот» ушел вглубь и перестал выходить на связь. По наиболее драматичной версии, на глубине около 10 километров произошел мощный взрыв. Взорвался не обычный заряд, а сам ядерный реактор подземной лодки.
Аппарат вместе с экипажем из 5 человек и 15 десантниками в буквальном смысле испарился. Тоннель, пробитый «Кротом», обрушился на многие километры.
После этой катастрофы, произошедшей в тот же год проект был немедленно свернут. Все документальные свидетельства, чертежи и образцы были уничтожены.
Проект был признан слишком опасным, дорогим и технически несовершенным. С приходом к власти Л.И. Брежнева приоритеты оборонной промышленности сместились в пользу ракетно-ядерного щита.
Конспирологические версии. Существует гипотеза, что «Крот» был уничтожен представителями древней подземной цивилизации, которая не позволила людям вторгнуться в свои владения.
Аномальная зона. Аппарат мог попасть в зону действия геофизической аномалии или разлома, где был раздавлен колоссальным давлением горных пород.