Немецкая ракета класса "земля-воздух" Wasserfall времён Второй мировой войны.

Введение

Немецкая ракета земля-воздух Wasserfall Ferngelenkte FlaRakete ("Водопад" – дистанционно управляемая противовоздушная ракета) была немецким проектом управляемой сверхзвуковой ракеты класса "земля-воздух", разработанным во время Второй мировой войны. Разработка не была завершена до окончания войны, и ракета не применялась в боевых условиях. Система базировалась на многих технологиях, разработанных в рамках ракетной программы V-2, включая саму ракету, которая по сути являлась значительно уменьшенной версией конструкции V-2. В ракетном двигателе использовалось новое топливо, поскольку предполагалось, что оно будет храниться в боеготовном состоянии в течение нескольких месяцев, а система наведения использовала внешние стабилизаторы для управления, вместо полной зависимости от управляемого выхлопа ракетного двигателя. Одной из многочисленных проблем разработки был контроль над высокоскоростной ракетой, что привело к созданию системы радиоуправления, в которой оператор располагался в откинутом кресле, чтобы видеть цель, проходящую над головой. Другой серьезной проблемой было отсутствие подходящего взрывателя неконтактного действия, который был необходим, поскольку оператор не мог визуально определить приближение ракеты к цели, находящейся прямо над ним. Система с радиолокационным наведением все еще находилась в разработке и не была готова к использованию.

Технические характеристики

Водопад был по сути противовоздушной модификацией ракеты V-2, имевшей схожую общую компоновку и форму. Поскольку ракета должна была достигать лишь высот, на которых летели атакующие бомбардировщики, и требовала значительно меньшую боевую часть для их уничтожения, она могла быть намного меньше V-2 – примерно в 1/4 ее размера. Конструкция Wasserfall также включала дополнительный набор стабилизаторов, расположенных в средней части фюзеляжа, для повышения маневренности. Управление на начальном участке траектории осуществлялось четырьмя графитовыми рулями, установленными в выхлопном потоке камеры сгорания, как и в V-2, но после достижения высоких скоростей – четырьмя воздушными рулями на хвостовой части ракеты. В отличие от V-2, Wasserfall проектировался для поддержания готовности в течение месяца и запуска по команде, поэтому использование нестабильного жидкого кислорода, применяемого в V-2, было неприемлемо. Новая конструкция двигателя, разработанная доктором Вальтером Тилем, базировалась на визоле (виниловом изобутиловом эфире) и SV-Stoff или красной дымящей азотной кислоте (RFNA) – смеси, состоящей из 94% азотной кислоты и 6% тетраоксида диазота. Эта гиперголическая смесь подавалась в камеру сгорания под давлением газа азота, поступающего из отдельного резервуара. Wasserfall должен был запускаться с ракетных баз (под кодовым названием «Везувий»), способных выдерживать утечку гиперголического топлива в случае проблем с запуском. Ракета оснащалась радиосистемой управления с джойстиком. Изначально разработанная для противокорабельных ракет, сбрасываемых бомбардировщиками, она использовалась для наведения как беспилотной Fritz X, так и ракеты Henschel Hs 293. Для решения задач противовоздушной обороны пульт управления устанавливался рядом со стулом на раме, позволявшей оператору откидываться назад для удобного обзора целей над головой, поворачиваясь для удержания цели в поле зрения. Ночное применение было значительно сложнее, поскольку и цель, и ракета были плохо видны. Для этих условий разрабатывалась новая система под названием Rheinland. Rheinland использовала радиолокационный комплекс для отслеживания цели и транспондер на ракете для определения ее местоположения в полете. Простой аналоговый компьютер направлял ракету в радиолокационный луч сразу после запуска, используя радиопеленгатор и транспондер для ее обнаружения. Как только ракета попадала в луч, транспондер отвечал на сигналы радара, создавая яркую метку на экране. Оператор затем использовал джойстик для наведения ракеты так, чтобы метки совпали. Первоначально планировалась боевая часть определенного типа, но из-за опасений по поводу точности она была заменена на значительно более крупную, содержащую жидкое взрывчатое вещество. Идея заключалась в создании обширной зоны поражения в потоке вражеских бомбардировщиков, что теоретически могло привести к уничтожению нескольких самолетов на каждую выпущенную ракету. Для дневного использования оператор должен был дистанционно подрывать боевую часть.

Wasserfall was essentially an anti aircraft development of the V 2 rocket, sharing the same general layout and shaping. Since the missile had to fly only to the altitudes of the attacking bombers, and needed a far smaller warhead to destroy these, it could be much smaller than the V 2, about 1/4 the size. The Wasserfall design also included an additional set of fins located at the middle of the fuselage to provide extra maneuvering capability. Steering during the launch phase was accomplished by four graphite rudders placed in the exhaust stream of the combustion chamber, as in the V 2, but once high airspeeds had been attained this was accomplished by four air rudders mounted on the rocket tail. Unlike the V 2, Wasserfall was designed to stand ready for periods of up to a month and fire on command, therefore the volatile liquid oxygen used in the V 2 was inappropriate. A new engine design, developed by Dr. Walter Thiel, was based on Visol (vinyl isobutyl ether) and SV Stoff or red fuming nitric acid (RFNA), (94% nitric acid, 6% dinitrogen tetroxide). This hypergolic mixture was forced into the combustion chamber by pressurising the fuel tanks with nitrogen gas released from another tank. Wasserfall was to be launched from rocket bases (code named Vesuvius) that could tolerate leaked hypergolic fuels in the event of a launch problem. radio guidance system that used a joystick. Originally developed for anti ship missiles dropped by bombers, it was used to direct both the unpowered Fritz X and rocket boosted Henschel Hs 293. For the anti aircraft role, the controller was mounted beside a chair on a framework that allowed the operator to tilt back to easily look at targets above him, rotating as needed to keep the target in sight. Night time use was considerably more complex because neither the target nor the missile would be easily visible. For this role a new system known as Rheinland was under development. Rheinland used a radar unit for tracking the target and a transponder in the missile for locating it in flight. A simple analog computer guided the missile into the tracking radar beam as soon as possible after launch, using a radio direction finder and the transponder to locate it. Once it entered the radar beam the transponder responded to the radar signals and created a strong blip on the display. The operator then used the joystick to guide the missile so that the blips overlapped. The original design had called for a warhead, but because of accuracy concerns it was replaced with a much larger one of , based on a liquid explosive. The idea was to create a large blast area effect amidst the enemy bomber stream, which would conceivably bring down several airplanes for each missile deployed. For daytime use the operator would detonate the warhead by remote control.

Разработка

Концептуальные работы начались в 1941 году, а окончательные спецификации были определены 2 ноября 1942 года. Первые модели испытывались в марте 1943 года, но серьезный удар произошел в августе 1943 года, когда доктор Вальтер Тиль погиб во время бомбардировок в рамках операции «Гидра» – начала кампании союзников против немецкого оружия V, включая производство V-2. После первого успешного пуска (третьего прототипа) 8 марта 1944 года Шпеер, рейхс-министр вооружений и военного производства Германии, впоследствии заявил:

В отличие от этого, историк Майкл Дж. Нойфельд утверждал, что Германии не удалось бы развернуть батареи «Вассерфаль» до своего поражения из-за огромного объема необходимых доработок, а проект затянулся из-за бюрократической инерции в немецкой армии и чувства безысходности среди немецкого руководства. Он также полагал, что ракеты, вероятно, оказались бы неэффективными в боевых условиях, поскольку не были бы оснащены радиовзрывателями (которые Германия так и не создала), а их система наведения была непрактичной. Подобным образом, в соответствующем томе книжной серии «Германия и Вторая мировая война» отмечается, что «Вассерфаль» был одной из нескольких конкурирующих ракетных систем, разработку которых Люфтваффе заказало, несмотря на отсутствие ресурсов, необходимых для их завершения или принятия на вооружение в ходе войны.