Работа над противоракетами

Работа над противоракетами

В это же время, а шел 1957 год, благодаря Юрию Ивановичу Топчееву, человеку, повторяю, очень восприимчивому и благосклонно относящемуся к самым неожиданным идеям, мы все «заразились» задачей противоракетной обороны. И у нас, и за рубежом уже во всю создавались баллистические ракеты, поэтому, естественно, возник вопрос: а можно ли их перехватывать? Они считались абсолютным оружием и существовало мнение, что перехватывать такую ракету — совершенно безнадежное дело.

Этим вопросом занималось и КБ-1. В нем был выделен специальный коллектив, под руководством Григория Васильевича Кисунько, из очень профессиональных людей, которые прошли хорошую школу зенитных ракет. Они были одними из создателей систем С-75, С-200… Этот коллектив и занялся вопросами перехвата. В частности, перед ними была поставлена задача создать систему, которая дала бы ответ на вопрос, можно ли в принципе перехватить баллистическую ракету или она вообще не перехватывается.

Г. В. Кисунько, талантливейший радист, отличный специалист в области радиолокации, предложил схему управления противоракетой при определении координат цели методом триангуляции. Дело в том, что положение баллистической ракеты в пространстве, ее координаты нужно было определять с точностью до метра и меньше, чтобы в нее попасть. Поэтому первая задача, которую требовалось решить, заключалась в том, чтобы измерять траекторию полета ракеты с такой точностью. С помощью одного радиолокатора измеряются три параметра: дальность до цели и два угла — угол места (по вертикали) и азимут (по горизонтали). Но за счет вышеописанного эффекта флюктуации отраженного сигнала измерить углы с нужной точностью оказалось невозможно. Пусть читатель сам попробует прикинуть, с какой точностью надо измерять угол, чтобы ошибка по положению на расстоянии в несколько сот километров не превышала метра… Да, истребитель или зенитную ракету с большой боевой частью по этим параметрам выводить на перехват можно, но лишь на цели дозвуковые или сверхзвуковые. Если же надо уничтожить баллистическую ракету, летящую на больших высотах со скоростью пять-шесть «махов», то угловые измерения тут совершенно не годятся. Однако дальность с необходимой точностью замерять вполне возможно, потому что этот параметр флюктуирует слабо. И Кисунько предложил схему триангуляции: устанавливаются три локатора, работающие только как измерители дальности. Три таких замера в каждый данный момент определяют координаты цели. Конечно, для этого требовались, во-первых, локаторы, обнаруживающие такую малоразмерную цель, как баллистическая ракета, на дальностях в сотни километров, то есть на линии радиогоризонта, и во-вторых — хорошая вычислительная среда, способная по нескольким засечкам положения цели пролонгировать ее баллистическую траекторию в точку встречи, куда наводится противоракета. Теоретические оценки показали, что такая система действительно позволяет обеспечить перехват в вычисленной точке встречи. И такая система- Р-1000 — строилась на полигоне у озера Балхаш, в городе Сары-Шагане, как экспериментальная. Полигон там и создавался под решение этой задачи.

Так закладывались основы нашей противоракетной обороны (ПРО). Прежде всего пришлось заняться сложнейшими радиотехническими проблемами. Дальше не менее сложная задача — навести противоракету. С самого начала за основу взяли телеуправление — наведение с земли по командам. Ракета имела довольно большую боевую часть, чтобы компенсировать неточность попадания. Забегая вперед, скажу, что эта система была создана, головку МБР наши зенитчики сбили в конце 60-х годов, значительно раньше, чем это смогли сделать американцы — в середине 80-х.

Мы же в нашем НИИ-2 попробовали решить проблему перехвата баллистической цели путем самонаведения противоракеты. При этом была высказана по тем временам совершенно крамольная мысль, что боевой блок баллистической ракеты может маневрировать. Если такое допустить, то вся идея пролонгации баллистической траектории теряет смысл, то есть слежение придется вести непрерывно, что значительно усложняет попадание. Когда мы высказали это предположение, то Кисунько совершенно буквально затопал на нас ногами в гневе. Я думаю, он отлично понимал, что маневрирующий боевой блок МБР сделать можно, но при этом вся работа коллектива летит насмарку. Кисунько решил идти поэтапно: сначала научиться сбивать то, что есть, а потом уже усложнять задачу в зависимости от того, как будет прогрессировать в ракетной технике противник. Мы же с самого начала хотели убедиться в том, что самонаведение более прогрессивно, чем телеуправление. Кстати, сейчас американцы в своей системе ПРО создают самонаводящиеся противоракеты. Правда, они самонаводятся уже в безвоздушном пространстве, используя специальные пульсирующие двигатели, корректирующие полет. Но это — сегодня, в начале XXI века, а мы над этой «бредовой» идеей начали работать в конце 50-х годов прошлого столетия!

Вначале мы решили познакомиться с тем заделом, который уже был наработан у Кисунько. Нашли с ним контакт, он очень тепло нас принял, поддержал включение нашего коллектива в работу, которую вел, хотя его все же раздражала идея возможности маневра баллистической ракеты. А вот идею самонаведения он поддерживал, ему было по душе, что есть коллектив, который параллельно с телеуправлением работает над режимом самонаведения противоракет. Поэтому мы были ознакомлены со всеми их достижениями, хотя сделать это удалось не сразу — несмотря на то, что мы все имели соответствующие допуски и разрешения на ознакомление с работами, идущими под «высоким» грифом, потребовались специальные решения о нашем сотрудничестве с группой Кисунько. В ней были очень квалифицированные люди: начальник теоретического отдела О. С. Голубев, с которым мы очень сдружились, С. И. Гриншпун, М. А. Минасян — они занимались баллистическими расчетами.

Но здесь мы столкнулись совсем с другими проблемами, чем при создании ракет класса «воздух — воздух». Помимо того, что самонаведение надо было вести на очень больших скоростях сближения, мы столкнулись с необходимостью расчета траектории баллистической цели. Поэтому волей-неволей пришлось влезть в теорию баллистики межконтинентальных ракет. Для этого понадобилось использовать другой математический аппарат, чем тот, что был нами задействован при работах над ракетами класса «воздух — воздух». Оказалось, что наши методы аналогового моделирования, расчеты на аналоговых вычислительных машинах ИПТ-5, ИПТ-9, где использовались и специальные разработки того же КБ-1, тоже очень интересные, не обеспечивают нас нужными решениями. Пришлось использовать расчеты цифровых вычислительных машин.

А единственной в стране такой машиной была тогда БЭСМ-1 (Большая электронно-счетная машина), которую создал академик С. А. Лебедев в Вычислительном центре Академии наук СССР. Подчеркиваю, она существовала в единственном экземпляре, и с большим трудом, благодаря горячему энтузиазму Ю. И. Топчеева, академик А. А. Дородницын выделил нам для работы на ней… один (!) час в неделю. Мы восприняли это как подарок судьбы — возможность считать на БЭСМ-1 целый час. Наши инженеры начали учиться программировать, работать на ней, и то, что считается сейчас весьма тривиальными процессами, с которыми может справиться любой студент, в то время выглядело как прорыв в неизвестность, чем мы очень гордились. Время для работы нам давали очень неудобное, глубокой ночью, некоторым специалистам приходилось добираться в Вычислительный центр через всю Москву, но мы и этому были несказанно рады.

В эти дни руководство института провело реорганизацию моего отдела. Все, кто был ориентирован на работу с ракетами «воздух — воздух», остались на этой тематике и перешли в отдел Ростислава Долматовича Кузьминского, который занимался до этого аппаратной частью ракет, изучал привода, головку самонаведения как прибор и т. д.

И мне пришлось заново набирать специалистов в отдел, создавать его фактически «с нуля», потому что изменилась сама тематика работы — нам поручили изучение динамики противоракет. Я не стал особо мудрить, а пошел по проторенному пути — пригласил выпускников, которые оканчивали со мной МВТУ, тех, кто работал под моим руководством в СНТО… Довольно быстро собрался хороший коллектив, который и начал заниматься решением сложных задач самонаведения противоракет.

И тут мы поняли, что тот инструмент, который мы используем при вычислениях — БЭСМ-1, служит нам слишком мало — час в неделю, а при таких темпах мы далеко не продвинемся. Поэтому появилась совершенно безумная идея — построить самим свою собственную вычислительную машину. Для этого я переманил к нам в отдел одного из ведущих специалистов, работавшего у Лебедева над созданием БЭСМ-1, Германа Тимофеевича Артамонова. Сыграл я на том, что просто сказал ему:

— Герман Тимофеевич, переходи на работу к нам.

— Зачем? — Хочу, чтобы ты построил новую вычислительную машину, она нам позарез нужна. Ты же видишь, на БЭСМ мы работаем слишком мало.

— Ты понимаешь, на что замахиваешься?!

Но какой же настоящий ученый или конструктор откажется от возможности попробовать свои силы в самостоятельной работе? И Артамонов согласился. Надо сказать, что коллектив Лебедева тоже был подключен в это время к решению проблем ПРО. И те машины, которые управляли системой Р-1000 Кисунько, тоже были созданы Лебедевым. По сути дела с них началось семейство знаменитых в будущем ЭВМ «Эльбрус», главного конструктора В. С. Бурцева, ученика Лебедева. Но начало им положили первые ЭВМ, которые создавались для нужд противоракетной обороны. Лебедев у себя в коллективе объявил конкурс двух разработок. Бурцев вел машину, которую позже назвали «Эльбрус», а В. А. Мельников — БЭСМ-6. Выиграл Бурцев.

Идеи, заложенные в основу «Эльбруса», в общем-то не были новыми. Они разрабатывались американской фирмой «Берроуз», и архитектура созданных ею вычислительных машин использовалась Бурцевым. Конечно, она была переработана, значительно дополнена, а в дальнейшем получила оригинальное решение… А другой ученик Лебедева — Владимир Андреевич Мельников — создал БЭСМ-6,

продолжение семейства БЭСМ-1, ламповых машин. Но «шестая» уже строилась на полупроводниках и по своим параметрам не уступала передовым западным разработкам. «Эльбрус», как победитель, продолжал использоваться в разработках ПРО, а БЭСМ-6 определили коммерческое назначение — она работала для других отраслей народного хозяйства.

Но вернемся назад, во времена, когда существовала единственная БЭСМ-1. Мы стали создавать свою машину — ВДМ-101, на элементной базе машины М-50, которая была предтечей «Эльбруса». Ламповые блоки М-50 мы использовали готовые, но архитектуру создавали свою. Намучились мы с ней неописуемо… Ведь ничего нигде нельзя было купить, да к тому же самим пришлось мотать тысячи ферритовых логических трансформаторов… Поэтому в институте были созданы молодежные бригады из девушек, которые их и мотали. Наладили свое производство пластмассы и штампов для изготовления разъемов. Штыри для них уговорили сделать один из московских заводов. В общем, деятельность развернулась бурная по созданию уникальной вычислительной машины.

На первый взгляд, эта затея выглядела непонятно и даже глупо — институт, плотно «нагруженный» собственными проблемами совсем в других областях, вдруг решил сам сделать себе сложнейший инструмент, которым, конечно же, должны заниматься специализированные организации. Но позже мы поняли, что такое решение было вполне оправдано. Дело даже не в том, что машина была построена и действительно считала. Ведь довольно скоро наступили времена, когда мы смогли купить БЭСМ-2, потом БЭСМ-4 и даже М-50, хотя все они выделялись по жестким разнарядкам Госплана. Но заслуга нашей скромной небольшой ВДМ-101 состояла в том, что при работе над ней родился коллектив, который мог эксплуатировать сложные ЭВМ. Были созданы группы математиков, которые стали понимать, как программировать задачи. Мы овладели определенной культурой, пониманием того, что есть современная вычислительная техника. В вузах эти дисциплины еще не изучались, книжек никаких мы не имели, и можно было только на практике познать совершенно новую для нас область науки и техники. Забегая вперед, скажу, что создание ВДМ-101, тот опыт, который мы при этом приобрели, дали возможность создать в институте очень мощный вычислительный центр. Мы все время обновляли потом вычислительную базу и были в числе тех НИИ, которые имели самый совершенный инструмент для расчетов сложных проектов.

Более того, приобретенная культура помогала нам позже: когда приезжали в институт эксперты из Госплана и изучали, как у нас поставлено дело, они «без звука» выписывали наряды на новые машины. Потому что в это время уже родилась мода на них, все писали заявки, хотели у себя иметь вычислительные центры, использовали всяческие каналы лоббирования, чтобы их получить, хотя не знали порой, как их и включить. У нас же эти машины работали вовсю, мы получали хорошую отдачу и легко осваивали каждое новое изделие.

Началось строительство ВДМ-101 в моем отделе, потом Артамонов создал свой отдел, вычислительный центр, а я остался руководить коллективом, который занимался противоракетами с задачами перехвата в режиме самонаведения.

Над этой проблематикой мы усиленно работали до 1959 года. Конечно, наши работы носили теоретический характер, мы не смогли довести их до практических результатов, потому что в то время сам уровень техники не позволял еще построить нужную головку самонаведения, создать на борту противоракеты вычислители, способные рассчитывать и пролонгировать точку встречи с целью и т. д. Однако эти теоретические работы как бы открывали глаза всем, кто по роду службы имел отношение к ПРО. А еще, помимо всего прочего, мы приобрели авторитет, как институт, который хорошо понимает, что же такое есть самонаведение.

Академик А. Н. Щукин, руководитель Научно-технического совета Военно-промышленной комиссии при Президиуме Совета Министров СССР так и говорил:

— КБ-1 — это институт телеуправления, а НИИ-2 — институт самонаведения…