De første guidede luftfartsrakettene (SAM) ble opprettet under andre verdenskrig i Tyskland. Arbeidet med luftfartsraketter ble intensivert i 1943, etter at Reich-ledelsen hadde forståelse for at krigere og luftfartsartilleri alene ikke var i stand til effektivt å motstå de ødeleggende raidene av allierte bombefly.
En av de mest avanserte utviklingene var Wasserfall-missilet (Waterfall), på mange måter var det en mindre kopi av A-4 (V-2) ballistisk missil. I luftfartsraketten ble en blanding av butyleter med anilin brukt som drivstoff, og konsentrert salpetersyre fungerte som et oksidasjonsmiddel. En annen forskjell var de små trapezformede vingene med et sveip langs forkanten på 30 grader.
Veiledning av missilet mot målet ble utført ved hjelp av radiokommandoer ved bruk av to radarstasjoner (radar). I dette tilfellet ble en radar brukt til å spore målet, og en rakett beveget seg i radiostrålen til den andre radaren. Merkene fra målet og raketten ble vist på en skjerm av katodestrålerøret, og operatøren av det bakkebaserte missilstyringspunktet, ved hjelp av en spesiell kontrollknapp, den såkalte joysticken, prøvde å kombinere begge merkene.
Luftfartsmissil Wasserfall
I mars 1945 fant rakettkontrollutsettelser sted, hvor Wasserfall nådde en hastighet på 650 m / s, en høyde på 17 km og en rekkevidde på 50 km. Wasserfall besto tester, og hvis masseproduksjon ble etablert, kunne han være med på å avvise allierte luftangrep. Imidlertid tok forberedelsene til serieproduksjonen av raketten og eliminering av "barnesykdommer" for lang tid - den tekniske kompleksiteten til de fundamentalt nye kontrollsystemene, mangelen på nødvendige materialer og råvarer og overbelastning av andre ordrer i Tysk industri påvirket. Derfor dukket ikke de serielle Wasserfall -missilene opp før slutten av krigen.
En annen tysk SAM, brakt til scenen for beredskap for masseproduksjon, var Hs-117 Schmetterling luftfartsstyrt missil ("Butterfly"). Denne raketten ble opprettet av Henschel-selskapet ved bruk av en jetmotor med flytende drivstoff (LPRE), som kjørte på to-komponent selvantennelig drivstoff. Sammensetningen "Tonka-250" (50% xylidin og 50% trietylamin) ble brukt som drivstoff, salpetersyre ble brukt som en oksidant, som samtidig ble brukt til å avkjøle selve motoren.
Antiluftfartsstyrt missil Hs-117 Schmetterling
For å rette missilet mot målet, ble det brukt et relativt enkelt radiokommandoveiledningssystem med optisk observasjon av missilet. For dette formålet ble det utstyrt et sporstoff i den bakre delen av halerommet, som operatøren så gjennom en spesiell enhet og brukte kontrollpinnen til å lede missilen mot målet.
Et missil med et stridshode som veier omtrent 40 kg kan treffe mål i høyder opptil 5 km og et horisontalt område på opptil 12 km. Samtidig var flytiden til SAM omtrent 4 minutter, noe som var ganske nok. Ulempen med raketten var muligheten for å bruke den bare på dagtid, under forhold med god sikt, som ble diktert av behovet for visuell akkompagnement av raketten av operatøren.
Heldigvis for pilotene i den allierte bombeflylufningen kunne "Schmetterling", i likhet med "Wasserfall", ikke bringes til masseproduksjon, selv om individuelle forsøk på å bruke missiler i kamp av tyskerne fortsatt ble registrert.
Luftfartøysstyrt missil R-1 Rheintochter
I tillegg til disse prosjektene med luftfartøyraketter, som nådde en høy grad av beredskap for masseproduksjon, ble det utført arbeid i Tyskland på missil R-1 Rheintochter ("Rhinens datter") og flytende drivmiddel missiler Enzian ("Gorechavka").
Anti-fly guidet missil Enzian
Etter Tysklands overgivelse havnet et betydelig antall ferdige missiler, samt dokumentasjon og teknisk personell, i USA og Sovjetunionen. Til tross for at tyske ingeniører og designere ikke klarte å introdusere en guidet luftfartsmissil som er klar for kampbruk i serieproduksjon, ble mange tekniske og teknologiske løsninger funnet av tyske forskere legemliggjort i utviklingen etter krigen i USA, USSR og andre land.
Tester av fangede tyske missiler i etterkrigstiden har vist at de har lite løfte mot moderne kampfly. Dette skyldtes det faktum at i flere år som har gått siden slutten av andre verdenskrig, gjorde militære fly et gigantisk sprang fremover når det gjelder økende hastighet og høyde.
I forskjellige land, først og fremst i Sovjetunionen og USA, begynte utviklingen av lovende luftfartsystemer, først og fremst designet for å beskytte industrielle og administrative sentre mot langdistansebombere. Det faktum at bombefly på den tiden var det eneste middelet for å levere atomvåpen gjorde disse verkene spesielt relevante.
Snart innså utviklerne av nye luftfartsraketter at opprettelsen av et effektivt luftfartsrakettvåpen bare er mulig i forbindelse med utvikling av nye og forbedringer av eksisterende rekognoseringsmidler for en luftfiende, forhørsledere av systemet for å bestemme statlig eierskap til et luftmål, missilkontrollanlegg, transportmidler og lasting av missiler, etc. etc. Dermed handlet det allerede om opprettelsen av et luftfartsrakettsystem (SAM).
Det amerikanske MIM-3 Nike Ajax var det første masseluftforsvarssystemet som ble vedtatt. Produksjonen av serielle missiler av komplekset begynte i 1952. I 1953 ble de første Nike-Ajax-batteriene tatt i bruk og komplekset ble satt i beredskap.
SAM MIM-3 Nike Ajax
SAM "Nike-Ajax" brukte et radiokommandoveiledningssystem. Måldeteksjon ble utført av en egen radarstasjon, dataene som ble brukt til å lede målsporingsradaren til målet. Det oppskytede missilet ble kontinuerlig sporet av en annen radarstråle.
Dataene fra radarene om målets posisjon og missilet i luften ble behandlet av en kalkulator som opererte på vakuumrør og sendes over radiokanalen ombord på missilet. Enheten beregnet det beregnede møtepunktet for raketten og målet, og korrigerte banen automatisk. Rakets sprenghodet (stridshodet) ble detonert av et radiosignal fra bakken ved det beregnede punktet i banen. For et vellykket angrep ville raketten vanligvis stige over målet, og deretter dykke ved det beregnede skjæringspunktet.
SAM MIM -3 Nike Ajax - supersonisk, to -trinns, med en avtakbar kropp av starttandem -lokalisert solid drivmotor (solid drivmotor) og sustainer -rakettmotor (drivstoff - parafin eller anilin, oksydator - salpetersyre).
Et unikt trekk ved Nike-Ajax luftfartsrakett var tilstedeværelsen av tre høyeksplosive fragmenteringsstridshoder. Den første, som veide 5,44 kg, var plassert i baugdelen, den andre - 81,2 kg - i midten, og den tredje - 55,3 kg - i haleseksjonen. Det ble antatt at denne ganske kontroversielle tekniske løsningen ville øke sannsynligheten for å treffe et mål på grunn av en mer utvidet sky av rusk.
Kompleksets effektive rekkevidde var omtrent 48 kilometer. Raketten kan treffe et mål i 21300 meters høyde, mens den beveger seg med en hastighet på 2,3 M.
Opprinnelig ble Nike-Ajax-bæreraketter utplassert på overflaten. Etter hvert som det økende behovet for å beskytte kompleksene mot de skadelige faktorene ved en atomeksplosjon, ble det utviklet underjordiske missillagringsanlegg. Hver nedgravde bunker inneholdt 12 raketter, som ble matet horisontalt gjennom nedfellbart tak av hydrauliske enheter. Raketten hevet til overflaten på en skinnevogn ble fraktet til en horisontalt liggende løfterakett. Etter å ha sikret raketten, ble skyteskytteren installert i en vinkel på 85 grader.
Utplasseringen av Nike-Ajax-komplekset ble utført av den amerikanske hæren fra 1954 til 1958. I 1958 ble rundt 200 batterier utplassert over hele USA, omfattende 40 "defensive områder". Kompleksene ble distribuert i nærheten av store byer, strategiske militærbaser, industrisentre for å beskytte dem mot luftangrep. De fleste av luftforsvarssystemene Nike-Ajax ble distribuert på østkysten av USA. Antall batterier i det "defensive området" varierte avhengig av objektets verdi: for eksempel var Barksdale AFB dekket av to batterier, mens Chicago-området var beskyttet av 22 Nike-Ajax-batterier.
Mai 1955, ved et dekret fra sentralkomiteen for CPSU og Ministerrådet i Sovjetunionen, ble det sovjetiske luftforsvarssystemet S-25 vedtatt (1000 mål i en salve av S-25 ("Berkut") (SA-1 Guild)). Dette komplekset ble det første, tatt i bruk i Sovjetunionen, det første operasjonelle-strategiske luftforsvarssystemet i verden og det første flerkanals luftforsvarssystemet med vertikalt oppskytende missiler.
SAM S-25
S-25 var et rent stasjonært kompleks; for å lage infrastrukturen for utplassering av dette luftforsvarssystemet, var det nødvendig med en stor mengde byggearbeid. Missilene ble installert vertikalt på oppskytingsplaten - en metallramme med en konisk planer, som igjen var basert på en massiv betongbase. Radarstasjonene for sektorgjennomgang og veiledning av B-200-missilene var også stasjonære.
Sentral veiledningsradar B-200
Luftforsvarssystemet i hovedstaden inkluderte 56 luftvern-missilregimenter fra nær- og langdistanse-echelonene. Hvert 14 regiment dannet et korps med sin egen ansvarsområde. Fire korps utgjorde den første luftforsvarshæren for spesialformål. På grunn av de overdrevne kostnadene og kompleksiteten ved konstruksjonen av kapitalstrukturer, ble luftforsvarssystemet S-25 utplassert bare rundt Moskva.
Oppsett av luftforsvarssystemet S-25 rundt Moskva
Ved å sammenligne det første amerikanske luftforsvarssystemet "Nike-Ajax" og det sovjetiske S-25, kan man merke seg det sovjetiske luftforsvarssystemets overlegenhet i antall samtidig avfyrte mål. Nike-Ajax-komplekset hadde bare enkeltkanals veiledning, men det var strukturelt mye enklere og billigere, og på grunn av dette ble det distribuert i mye større mengder.
De sovjetiske luftforsvarssystemene i C-75-familien (det første sovjetiske masseforsvarssystemet C-75) ble virkelig massive. Opprettelsen begynte da det ble klart at S-25 ikke kunne bli virkelig massiv. Den sovjetiske militære ledelsen så en vei ut i etableringen av et svært manøvrerbart luftvernsystem, om enn dårligere i sine evner enn et stasjonært system, men tillot på kort tid å omgruppere og konsentrere luftforsvarsstyrker og midler i truede retninger.
Tatt i betraktning det faktum at det i Sovjetunionen ikke var effektive formuleringer av fast brensel på den tiden, ble det besluttet å bruke en motor som kjørte på flytende drivstoff og en oksydator som den viktigste. Raketten ble opprettet på grunnlag av et normalt aerodynamisk opplegg, den hadde to etapper - en start med en solid drivstoffmotor og en holder med en flytende. De forlot også bevisst hjemvisning ved å bruke et velprøvd radiokommandoveiledningssystem basert på den teoretiske metoden for "halvrettelse", som gjør det mulig å bygge og velge de mest optimale banene for missilens flytur.
I 1957 ble den første forenklede versjonen av SA-75 "Dvina" vedtatt, som opererte i 10 cm frekvensområdet. I fremtiden ble det lagt vekt på utvikling og forbedring av mer avanserte versjoner av C-75, som opererte i 6 cm frekvensområdet, som ble produsert i Sovjetunionen til begynnelsen av 80-tallet.
SNR-75 missilstyringsstasjon
De første kampsystemene ble utplassert på den vestlige grensen nær Brest. I 1960 hadde luftforsvarsstyrkene allerede 80 C-75 regimenter med forskjellige modifikasjoner-halvannen gang mer enn det som var inkludert i C-25-gruppen.
S-75-kompleksene definerte en hel æra i utviklingen av landets luftforsvarsstyrker. Med opprettelsen gikk rakettvåpen utover Moskva -regionen, og dekket de viktigste anleggene og industriområdene i nesten hele Sovjetunionens territorium.
Luftforsvarssystemene S-75 med forskjellige modifikasjoner ble mye levert i utlandet og ble brukt i mange lokale konflikter (Bekjempelse av S-75 missilsystem).
I 1958 ble MIM-3 Nike Ajax luftforsvarssystem i USA erstattet av MIM-14 "Nike-Hercules" -komplekset (amerikansk luftfartsmissilsystem MIM-14 "Nike-Hercules"). Et stort skritt fremover i forhold til Nike-Ajax var den vellykkede utviklingen på kort tid av et solid-rakettforsvarssystem med høye egenskaper på den tiden.
SAM MIM-14 Nike-Hercules
I motsetning til forgjengeren har Nike-Hercules et økt kampområde (130 i stedet for 48 km) og en høyde (30 i stedet for 18 km), som ble oppnådd ved bruk av nye missiler og kraftigere radarstasjoner. Imidlertid forble det skjematiske diagrammet over konstruksjonen og kampoperasjonen av komplekset det samme som i luftforsvarssystemet Nike-Ajax. I motsetning til det stasjonære sovjetiske luftforsvarssystemet S-25 i luftforsvarssystemet i Moskva, var det nye amerikanske luftforsvaret enkeltkanal, noe som begrenset kapasiteten betydelig ved avstøting av et massivt raid, men sannsynligheten for dette var relativt liten. Antall sovjetisk langdistanseflyging på 60-tallet var lavt.
Senere gjennomgikk komplekset modernisering, noe som gjorde det mulig å bruke det til luftvern av militære enheter (ved å gi mobilitet til å bekjempe eiendeler). Og også for missilforsvar fra taktiske ballistiske missiler med flyhastigheter opp til 1000 m / s (hovedsakelig på grunn av bruk av kraftigere radarer).
Siden 1958 har MIM-14 Nike-Hercules-missiler blitt distribuert på Nike-systemer for å erstatte MIM-3 Nike Ajax. Totalt ble 145 batterier fra Nike-Hercules luftforsvarssystem utplassert i det amerikanske luftforsvaret innen 1964 (35 ombygde og 110 konvertert fra batteriene i Nike-Ajax luftforsvarssystem), noe som gjorde det mulig å gi alle industriområder et ganske effektivt deksel fra sovjetiske strategiske bombefly.
Kart over stillinger til SAM "Nike" i USA
De fleste posisjonene til de amerikanske luftforsvarssystemene ble utplassert nordøst i USA, på den mest sannsynlige veien for et gjennombrudd av sovjetiske langdistansebombere. Alle missiler som ble satt inn i USA bar atomspredningshoder. Dette skyldtes ønsket om å formidle anti-missilegenskaper til luftforsvarssystemet Nike-Hercules, samt ønsket om å øke sannsynligheten for å treffe et mål i forhold til fastkjøring.
I USA ble Nike-Hercules luftforsvarssystemer produsert til 1965, de var i tjeneste i 11 land i Europa og Asia. Lisensiert produksjon ble organisert i Japan.
Utplasseringen av de amerikanske luftforsvarssystemene MIM-3 Nike Ajax og MIM-14 Nike-Hercules ble utført i samsvar med konseptet med objektluftforsvar. Det var underforstått at objektene for luftforsvar: byer, militærbaser, industri, hver skulle være dekket med sine egne batterier av luftfartsraketter, knyttet til et felles kontrollsystem. Det samme konseptet med å bygge luftforsvar ble vedtatt i Sovjetunionen.
Luftforsvarets representanter insisterte på at "luftforsvar på stedet" ikke var pålitelig i atomvåpenens alder, og de foreslo et ultra-langdistanse luftforsvarssystem som var i stand til å utføre "territorialt forsvar"-og forhindret fiendens fly i nærheten av forsvarte gjenstander. Gitt størrelsen på USA ble en slik oppgave oppfattet som ekstremt viktig.
Den økonomiske vurderingen av prosjektet foreslått av Luftforsvaret viste at det er mer hensiktsmessig, og vil komme ut omtrent 2,5 ganger billigere med samme sannsynlighet for nederlag. Samtidig var det nødvendig med færre personell, og et stort territorium ble forsvaret. Likevel godkjente kongressen, som ønsket å få det kraftigste luftforsvaret, begge alternativene.
Det nye luftforsvarssystemet CIM-10 Bomark (amerikansk CIM-10 Bomark ultra-langdistanse luftfartøyers missilsystem) var lobbyert av representanter for luftvåpenet og var en ubemannet interceptor integrert med de eksisterende tidlige deteksjonsradarene som en del av NORAD. Målet med missilforsvarssystemet ble utført av kommandoene til SAGE -systemet (English Semi Automatic Ground Environment) - et system for halvautomatisk koordinering av interceptor -handlinger ved å programmere sine autopiloter med radio med datamaskiner på bakken. Som tok avskjærerne til fiendens bombefly som nærmer seg. SAGE -systemet, som fungerte i henhold til NORAD -radardata, ga avskjæreren til målområdet uten deltakelse av piloten. Dermed trengte luftvåpenet å utvikle bare et missil integrert i det allerede eksisterende avlyttingsstyringssystemet. I den siste fasen av flyturen, da du kom inn i målområdet, ble en homing radarstasjon slått på.
Start SAM CIM-10 Bomark
I henhold til designet var Bomark -missilforsvarssystemet et prosjektil (cruisemissiler) med normal aerodynamisk konfigurasjon, med plassering av styreflater i haleseksjonen. Lanseringen ble utført vertikalt ved hjelp av en lanseringsakselerator, som akselererte raketten til en hastighet på 2M.
Flyegenskapene til "Bomark" er unike den dag i dag. Det effektive modifikasjonsområdet "A" var 320 kilometer med en hastighet på 2,8 M. Modifikasjon "B" kunne akselerere til 3,1 M, og hadde en radius på 780 kilometer.
Komplekset tok i bruk i 1957. Missilene ble produsert i serie av Boeing fra 1957 til 1961. Totalt ble det produsert 269 missiler av modifikasjon "A" og 301 av modifikasjon "B". De fleste av de utplasserte missilene var utstyrt med atomstridshoder.
Missilene ble avfyrt fra armert betongblokker som befant seg i godt forsvarte baser, som hver var utstyrt med et stort antall installasjoner. Det var flere typer oppskytingshangarer for Bomark -missilene: med skyvedak, skyvevegger osv.
Den opprinnelige planen for distribusjon av systemet, som ble vedtatt i 1955, ba om utplassering av 52 missilbaser med 160 missiler hver. Dette skulle dekke USAs territorium helt fra alle typer luftangrep. I 1960 ble bare 10 stillinger distribuert - 8 i USA og 2 i Canada. Utplasseringen av løfteraketter i Canada er forbundet med ønsket fra det amerikanske militæret om å flytte avlyttingslinjen så langt som mulig fra grensene. Dette var spesielt viktig i forbindelse med bruk av atomstridshoder på missilforsvarssystemet Bomark. Den første Beaumark -skvadronen ble distribuert til Canada 31. desember 1963. Missilene forble i arsenalet til det kanadiske flyvåpenet, selv om de ble ansett som USAs eiendom og var i beredskap under tilsyn av amerikanske offiserer.
Oppsett av luftforsvarssystemet Bomark i USA og Canada
Imidlertid har litt mer enn 10 år gått, og luftforsvarssystemet Bomark begynte å bli fjernet fra tjenesten. Først og fremst skyldtes dette det faktum at på begynnelsen av 70 -tallet begynte den største trusselen mot gjenstander på USAs territorium å bli presentert ikke av bombefly, men av sovjetiske ICBM -er som var distribuert på den tiden i et betydelig antall. Mot ballistiske missiler var bomarkene absolutt ubrukelige. I tillegg, i tilfelle en global konflikt, var effektiviteten av bruken av dette luftforsvarssystemet mot bombefly svært tvilsom.
I tilfelle et reelt atomangrep på USA, kan Bomark luftvernmissilsystem effektivt fungere nøyaktig til SAGEs globale avlyttingsstyringssystem var i live (som i tilfelle en fullskala atomkrig er veldig tvilsomt). Delvis eller fullstendig tap av ytelse av bare en lenke av dette systemet, bestående av veiledningsradarer, datasentre, kommunikasjonslinjer eller kommandostyringsstasjoner, førte uunngåelig til at det var umulig å trekke CIM-10 luftfartsraketter til målområdet.