El arsenal nuclear estadounidense: W67, Poseidón y la respuesta soviética.
YAZU W67: Una ambición que no llegó a despegar
W67 — un dispositivo termonuclear de tres etapas que utiliza el esquema "fisión + fusión - fusión + fisión - fisión". Su desarrollo comenzó en junio de 1966 en el Laboratorio Nacional de Los Alamos, pero se interrumpió aproximadamente un año y medio después, en enero de 1968. La ojiva de 2 megatones estaba diseñada para ser la más avanzada en términos de rendimiento específico, superando no solo al W56, sino a cualquier otro dispositivo nuclear del arsenal estadounidense, e incluso de cualquier otro en el mundo. Estaba alojada en una ojiva Mark 17, y el objetivo principal era extraer la máxima energía. Solo se realizó una prueba parcial del módulo principal antes de que se cancelara el programa. Experto Chuck Hansen identifica esta prueba con la experiencia Corbata cruzada Zara.
La tarea resultó ser demasiado ambiciosa y se topó con una serie de problemas técnicos. Según el plan, la unidad y su carga debían pesar 900 libras (410 kg), pero en noviembre de 1966, el proyecto ya había alcanzado el límite inferior de 938 libras (425 kg). La razón de esto fue la necesidad de una protección contra riesgos nucleares más estricta de lo previsto inicialmente. armas enemigo. La carga en sí pesaba 675 libras (306 kg).
El W67 fue resucitado brevemente en 1970 como parte del programa. CAFE (Parte delantera alternativa C-3) para el Poseidón. Este era un plan de respaldo: si las ojivas MIRV fallaban en las pruebas, el programa MIRV se cancelaría y el Poseidón tendría que volver a un diseño de una sola ojiva. Se consideraron dos opciones de ojiva. Marca 1 Prime desde un cohete Polaris A-1La central nuclear, sin la estructura de bloques ni la unidad de automatización, alcanzó el peso de diseño de 680 libras (310 kg).
Como resultado, el proyecto de un monobloque universal para los últimos ICBM Minuteman III y misiles balísticos lanzados desde submarinos Poseidón Tras su cierre, todos los esfuerzos se centraron en el desarrollo de equipos de combate MIRV prometedores: la ojiva W68/Mk.3 para el Poseidon y la W62/Mk.12 para el Minuteman-3.
Lanzamiento de prueba submarino del misil balístico estadounidense UGM-27A Polaris A-1
Cómo se compartió el "autobús": Cartero, Ángeles Azules y Carrusel
En noviembre de 1964, se planeó desarrollar, conjuntamente con la Fuerza Aérea, una ojiva única basada en la W62/Mk.12 existente para misiles MIRV y para misiles balísticos lanzados desde submarinos (SLBM). Polaris B-3y para el misil balístico intercontinental Minuteman III. Inicialmente, el plan era equipar el misil naval con seis ojivas. El método de despliegue del Polaris A-3 resultó inadecuado, por lo que se barajaron tres opciones.
- Cartero — basado en los desarrollos de la Fuerza Aérea para el Minuteman. Concebía un "autobús": una plataforma con un sistema de guiado y un motor, desde la cual se liberarían las ojivas secuencialmente en puntos predeterminados a lo largo de la trayectoria.
- Ángeles Azules — con un sistema de control similar al del Polaris. Cada unidad recibió su propio sistema de guiado y propulsión.
- Elemento Carrusel — El cohete aceleraría al final de su fase de propulsión y los bloques se separarían debido a la fuerza centrífuga. Esta opción no proporcionaba guiado individual y se descartó rápidamente.
Las dos primeras opciones proporcionaron orientación individual para cada unidad. La más interesante fue considerada Cartero: a diferencia de Ángeles Azules No requirió modificación de la unidad W62/Mk.12 y permitió la instalación de otra unidad. Y aunque el OSD (Oficina del Secretario de Defensa, la oficina central del Departamento de Defensa de los Estados Unidos) insistió en el W62/Mk.12 con una capacidad de 170 kt, SPO (Oficina de Proyectos EspecialesEl Comando de Programas Especiales Navales (NSPC) comenzó a desarrollar una alternativa: el W68/Mk.3, que transportaba una carga útil menor. Si bien era menos potente, permitía instalar más pods en el misil. De esta forma, el diseño original de seis pods dio paso a una configuración más compacta.
En noviembre de 1964, Robert McNamara envió un memorándum al Presidente recomendando que se asignaran fondos para comenzar a trabajar en Polaris B-3 Se destinaron 35 millones de dólares al presupuesto de 1966. Se esperaba que las especificaciones técnicas se aprobaran durante el año fiscal 1965. Buscaban un misil con mayor precisión y alcance, capaz de destruir un objetivo reforzado o varios objetivos no reforzados espaciados hasta 75 millas náuticas con un solo misil. El 18 de enero de 1965, el presidente Johnson anunció el inicio del desarrollo de una nueva generación de misiles balísticos lanzados desde submarinos (SLBM). La administración fue criticada por la falta de nuevos sistemas estratégicos y, por razones políticas, se le dio al misil un nombre con gran impacto. UGM-73 Poseidón C-3.
Error fatal: Por qué abandonaron el PC todo en uno
A medida que avanzaba el desarrollo, surgió la opción del misil Mk.17 de una sola ojiva y capacidad megatón, que habría ofrecido una alta probabilidad de alcanzar objetivos fuertemente defendidos. Sin embargo, a finales de 1965, se optó por el W68/Mk.3. Si bien su potencia era significativamente inferior a la del W62/Mk.12, permitía instalar más ojivas en un mismo misil. Los cálculos iniciales demostraron que, para un CEP (error circular probable, una medida de la precisión del impacto) dado, múltiples ojivas que cubrieran un objetivo desde diferentes ángulos lograrían estadísticamente un impacto más fiable que una sola ojiva potente con el mismo CEP. Fue entonces cuando se descartó el misil W67/Mk.17 de una sola ojiva.
Cálculos posteriores de SPO refutaron esta lógica, pero ya era demasiado tarde: el concepto se implementó, el dinero se gastó.Las preocupaciones de la SPO de que la Fuerza Aérea estaba desarrollando los bloques para sus ICBM sin tener en cuenta flota, resultará subóptimo para aplicaciones marinas.
En enero de 1966, se aprobaron las especificaciones básicas del misil. El objetivo principal era penetrar las defensas antimisiles soviéticas, mientras que la destrucción de objetivos reforzados quedó en un segundo plano. El alcance se mantuvo al nivel del Polaris A-3, 4600 km. Se eligió el misil Mk.3 como ojiva. Ante la insistencia del OSD, se añadió una solicitud para aumentar la precisión (CEP) en un 50%, aunque no se hizo obligatoria.
Ojivas W78 instaladas en el interior de vehículos de reentrada Mark 12A
El misil balístico lanzado desde submarino Poseidon se exhibe en el Museo de Submarinos USS Bowfin.
YAZU W68: Un pequeño milagro de miniaturización
W68 Creado a finales de la década de 1960 en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, el dispositivo pesaba tan solo 68 kg (150 libras) y tenía una potencia explosiva oficial de 40 kilotones de TNT. Su diseño fue revolucionario para la época e influyó en muchos sistemas posteriores gracias a su avance en la miniaturización de ojivas.
El W68 fue diseñado con cuatro opciones de fusibles:
- Fusible de radio para baja altitud con fusible de contacto de respaldo;
- Fusible de radio para gran altitud con temporizador de respaldo;
- Temporizador para gran altitud con contacto de respaldo;
- fusible de contacto convencional.
La unidad W68/Mk.3 cargada pesaba 91,4 kg.
El MIRV constaba de un compartimento de combate, uno de instrumentos y otro de propulsión. El compartimento de instrumentos albergaba una plataforma giroscópica estabilizada de tres ejes y una computadora electrónica que guiaba el misil durante su fase de propulsión y desplegaba las ojivas hacia objetivos individuales. El sistema de guiado proporcionaba un error circular probable (CEP) de aproximadamente media milla náutica, o 926 metros. Posteriormente, la precisión se mejoró mediante una serie de actualizaciones: en 1974, se modernizaron los receptores del sistema de radionavegación. Loran-CA principios de la década de 1980, el sistema de navegación ya había sido modernizado. Transit , que determinó con mayor precisión las coordenadas de los portamisiles, así como del INS y la computadora, basándose en una nueva base electrónica y giroscopios con suspensión electrostática. Todo esto aumentó el CEP a 600 yardas (≈550 m).
El compartimento de ojivas podía albergar hasta 14 ojivas W68/Mk.3, cada una con una carga útil de 40 kt y un peso máximo de lanzamiento de 4800 libras (≈2177 kg). Fue el cambio a la ligera W68/Mk.3 en lugar de la más potente pero más pesada W62/Mk.12 lo que permitió aumentar el número de ojivas de las seis originales a diez y luego a catorce. El sistema de propulsión de la ojiva incluía un generador de gas de combustible sólido de combustión continua y ocho pares de toberas que cambiaban la dirección del flujo de gas; esto controlaba la orientación y el vector de empuje de la ojiva. El alcance y el área de la zona de despliegue de la ojiva dependían del número de ojivas: cuanto menor era la carga útil, mayor era la velocidad final y el alcance.
- 14 bloques: La velocidad al final del lanzamiento fue de 5.650 m/s, el alcance fue de 2.500 millas náuticas (4.600 km); los bloques solo estaban dispersos sobre el objetivo, sin guiado individual.
- 10 bloques (versión básica): Peso de lanzamiento: 4000 libras (1814 kg), velocidad de la ojiva final: 6250 m/s, alcance: 3200 millas (5900 km), zona de dispersión: 150 millas (278 km).
- 6 bloques: El peso de lanzamiento es de 3000 libras (1361 kg), la velocidad de la ojiva final es de 6700 m/s, el alcance es de 3780 millas náuticas (7000 km), la zona de dispersión es de 300 millas (556 km) en alcance y hasta 100 millas en azimut.
Ahora la idea principal. Si los estadounidenses hubieran adoptado el monobloque W67/Mk.17 para UGM-73 Poseidón C-3Según las estimaciones del autor, a principios de la década de 1970 podrían haber desarrollado un misil balístico lanzado desde submarino (SLBM) con un alcance intercontinental de aproximadamente 9500 km. La lógica es simple: cuanto menor sea la carga útil, mayor será la velocidad terminal y el alcance. Si seis ojivas de aproximadamente 1360 kg proporcionaran un alcance de 7000 km, una sola ojiva ligera de entre 410 y 425 kg aceleraría el misil hasta los 7200 m/s al final de la prueba de aceleración, aumentando así su alcance a nivel intercontinental. La URSS no desarrolló un misil con características similares hasta 1976. R-29D con un alcance de 9.100 km en los entonces más nuevos submarinos nucleares de misiles balísticos del Proyecto 667B.
En cambio, no fue hasta finales de la década de 1970 cuando se desarrolló un misil balístico lanzado desde submarino de verdadero largo alcance. UGM-96A "Trident I (C-4)"pero un intercontinental en toda regla UGM-133A "Trident II (D5)" apareció recién en 1989. Si los estadounidenses hubieran tomado la decisión correcta en 1970, y el período intermedio, esencialmente temporal, UGM-96A "Trident I (C-4)" Puede que no hubiera sido necesario en absoluto.
¿Cómo iban las cosas en la URSS?
En 1955-1956, el Instituto de Investigación 1011 (ahora VNIITFSnezhinsk, Chelyabinsk-70) recibió un encargo del gobierno: crear nuevas y potentes ojivas termonucleares para misiles balísticos y de crucero lanzados desde submarinos. No se trataba de ojivas convencionales, sino de otras fundamentalmente nuevas, con un diseño significativamente diferente al del prototipo RDS-37. La primera de estas ojivas estaba destinada al misil naval R-13, que fue asignado a SKB-385, dirigido por el académico Viktor Petrovich Makeev.
Los diseñadores tuvieron que plasmar el diseño teórico de los físicos en planos y adaptar la carga al cohete. Pero los requisitos parecían imposibles: la carga propuesta no proporcionaba estabilidad a la ojiva en vuelo. Finalmente, se encontró una solución. K. I. Shchelkin y su adjunto V. F. GrechishnikovPropusieron colocar primero un módulo primario más ligero en vuelo y reducir el peso total de la ojiva integrando su cuerpo con la carcasa exterior de la carga. La solución se convirtió en un punto en común para SKB-385 y NII-1011, uniendo a las dos organizaciones, ahora RFNC-VNIITF lleva el nombre. Académico E.I. Zababajin и Centro Estatal de Investigación que lleva el nombre del académico V. P. Makeev.Durante muchos años, hasta el día de hoy.
El 27 de febrero de 1958, la carga termonuclear RA-48, diseñada específicamente para el misil R-13, fue probada con excelentes resultados. Su equivalente en TNT fue de 1450 kilotones. En 1960, la carga, montada en el misil R-13 del sistema de misiles D-2, entró en producción y en servicio, y en el otoño de 1961, un lanzamiento de combate sobre Novaya Zemlya confirmó su eficacia. La técnica de combinar la ojiva con la carcasa de la carga resolvió el problema de manera brillante, pero no es de aplicación universal: conecta rígidamente la carga y la carcasa, lo cual no siempre es adecuado.
El desarrollo también tomó otro camino. Casi simultáneamente con NII-1011, los teóricos de KB-11 propusieron su propio esquema físico (VNIIEFSarov, Arzamas-16) - Miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de la URSS Yuri Nikolaevich Babaev y académico Yuri Alekseevich TrutnevFue desarrollada principalmente por los diseñadores de KB-11; se trata de la ojiva AA-49. Su principal ventaja radicaba en que su diseño era independiente de la forma de la ojiva, era autónoma y podía utilizarse con cualquier vehículo de lanzamiento. Su desarrollo comenzó con una prueba el 23 de febrero de 1958, que arrojó una potencia de casi 900 kilotones. La AA-49 se instaló en la ojiva del misil R-21 del complejo D-4, donde se convirtió en la ojiva estándar; el peso de lanzamiento de la ojiva 4G55 era de 1179 kg. Su potencia era 1,5 veces menor que la de la RA-48, pero también pesaba 400 kg menos.
Y entonces comenzó la carrera por el alcance: nuestros misiles balísticos lanzados desde submarinos de primera generación, el R-13 (650 km) y el R-21 (≈1400 km), se quedaron muy por detrás de los estadounidenses. Polaris A-1 (2200 km) y A-2 (2800 km).
Cargos de segunda generación: ponte al día y no te rindas.
El nuevo diseño del AA-49 se integró fácilmente en el desarrollo de misiles navales y permitió el despliegue a gran escala de misiles de segunda generación de alcance medio e intercontinental. Estos son solo algunos de los objetivos clave que se lograron con éxito:
- un aumento en el número de misiles a bordo del submarino de tres a dieciséis, igualando así al SSBN estadounidense George Washington;
- Mayor precisión gracias a equipos nacionales más avanzados;
- Reducir el peso y las dimensiones de las ojivas aproximadamente a la mitad sin perder eficacia de carga.
En 1967, el sistema D-5, con un misil balístico lanzado desde submarino (SLBM) R-27 completamente desarrollado (con un alcance de hasta 2500 km), entró en servicio en los submarinos nucleares de misiles balísticos (SSBN) del Proyecto 667A. En 1973, se adoptó el sistema D-9, con un R-29 de dos etapas, el primer SLBM intercontinental del mundo con guiado astronómico, lo que mejoró significativamente la precisión.
Misil balístico soviético R-27U lanzado desde submarino (índice GRAU 4K10)
Y en 1966, VNIITF creó el revolucionario RA-82, y su destino se repitió exactamente. historia El W47 estadounidense, igualmente revolucionario: al igual que el W47, el PA-82, a pesar de su notable compacidad, adolecía de un rendimiento insuficiente y una baja fiabilidad. La ojiva era compacta y se ordenó inmediatamente para cuatro vehículos lanzadores: dos SLBM Makeyevka (R-27 y R-29) y dos ICBM: el UR-100 de combustible líquido Chelomeyev y el RT-2 de combustible sólido Korolev. La ojiva naval 4G10 pesaba 650 kg en su carcasa, mientras que la ojiva del ICBM pesaba un poco más: 730 kg. El rendimiento estimado era de 1 Mt.
Pero la fiabilidad falló. Durante las pruebas del 27 de octubre de 1966 en Novaya Zemlya, ambas explosiones produjeron déficit del 30% El rendimiento calculado se basa en datos soviéticos. Las estimaciones estadounidenses de las mismas dos explosiones difieren significativamente de las nuestras: los sismógrafos noruegos registraron 422 y 415 kilotones. Sin embargo, estas cifras deben interpretarse con cautela: algunos datos publicados en la prensa estadounidense provienen de estimaciones de la comunidad de inteligencia y podrían no ajustarse a la realidad.
Ejemplo. En el libro de referencia Cuaderno nuclear: Misiles balísticos intercontinentales estadounidenses y soviéticos/rusos, 1959-2008 un experto Christensen (Boletín de los científicos atómicos(2008) para la Unión Soviética SS-11 Sego M2/3 (UR-100K UTTH, 15A20U), uno de nuestros primeros ICBM con una MIRV dispersiva (MRV - vehículo de reentrada múltiple(Ojivas múltiples sin puntería independiente), la potencia de una sola ojiva se indica como 220 kt. Un año antes, en el mismo artículo anual, la potencia de la misma ojiva se indicaba como 350 kt. Esto, por cierto, se refiere a la ojiva 15F204 con el "paquete físico" RA-65.
Los analistas de la CIA son expertos en contabilizar lanzadores móviles y en silos basándose en imágenes satelitales. Pero cuando se trata de lo que se oculta bajo las cubiertas de los silos y en los tubos de lanzamiento, las estimaciones se vuelven más inciertas y la imagen se distorsiona considerablemente.
Modernización del D-5: Pierda peso, aumente la autonomía.
El 10 de junio de 1971, el Consejo de Ministros emitió un decreto sobre la modernización del sistema D-5 para aumentar el alcance del R-27. Se consideraron dos opciones:
- un vehículo de reentrada multimisil (MRV) con tres pods no seleccionables individualmente, manteniendo el alcance máximo;
- Ojiva monobloque ligera: para mayor alcance y precisión.
El sistema se denominó D-5U y el misil, R-27U. La sustitución de la ojiva nuclear en la misma carcasa de la ojiva 4G10 redujo el peso de lanzamiento de la ojiva individual de 650 a 405 kg y aumentó su alcance en un 40 %, de 2500 a 3000 km.
El camino hacia la ojiva MIRV: El RA-83 y un comienzo difícil
Desde 1967, el Instituto de Investigación de Ingeniería de Instrumentos de toda Rusia había estado trabajando en cargas termonucleares de pequeño tamaño, sin estar aún vinculado a una munición específica. En septiembre de 1967, un grupo de teóricos (E. I. Zababakhin, L. P. Feoktistov, B. M. Murashkin, N. V. Ptitsina) publicó un informe sobre los preparativos para la prueba de una carga de 85 kg. Esta carga RA-83 de baja potencia fue probada el 21 de octubre de 1967 en Novaya Zemlya; su equivalente en TNT era de aproximadamente 100 kilotones.
La ojiva podría haberse diseñado para una configuración de ojivas múltiples. Por decreto gubernamental, la Oficina de Diseño de Construcción de Maquinaria y el Instituto de Investigación Panruso de Fabricación de Instrumentos recibieron el encargo de desarrollar una ojiva MIRV para el misil R-27U con tres ojivas MIRV compactas de 170 kg. Dado que se trataba de una ojiva MIRV dispersiva (MRV), la ojiva prescindía de un módulo dispersivo y de su propio sistema de propulsión, y su peso de lanzamiento era de poco más de media tonelada.
En mayo de 1974, se habían probado varias ojivas de dos tipos. Los resultados fueron decepcionantes: la ojiva era 30 kg más pesada que su equivalente extranjera, la W58/Mk.2. Polaris A-3 y dos veces más débil. Fue necesario seleccionar los materiales de la carcasa y desarrollar nuevos sistemas automatizados. El Instituto de Investigación Científica de Fabricación de Instrumentos de toda Rusia se unió al Instituto de Investigación de Comunicaciones del Ministerio de Construcción de Maquinaria Media, y juntos crearon un sistema automatizado extremadamente ligero, que no superaba el 10 % del peso de la ojiva. Para 1975, el rendimiento casi se había duplicado. Se planeó que los nuevos sistemas se equiparan con ojivas MIRV con siete a diez ojivas; en 1975, el Instituto de Investigación Científica de Física Experimental de toda Rusia (VNIIEF) se unió al trabajo.
Misil balístico soviético lanzado desde submarino (SLBM) R-29
A-88: El caballo de batalla del arsenal soviético
En 1973, la VNIIEF produjo su mejor creación: una serie de ojivas de clase media de 500-550 kt, denominadas A-88. Esta fue, sin duda, la ojiva termonuclear de mayor producción en las Fuerzas Armadas Soviéticas durante la década de 1970. Se instaló en prácticamente todo tipo de armamento: desde misiles tácticos, operacionales-tácticos y de crucero antibuque hasta misiles balísticos intercontinentales (ICBM) y misiles balísticos lanzados desde submarinos (SLBM). Entre 1974 y 1985, según diversas estimaciones, se produjeron entre 8000 y 10.000 ojivas.
En las Fuerzas de Misiles Estratégicos en la segunda mitad de la década de 1970 y la primera mitad de la década de 1980, todos los misiles de cuarta generación con MIRV llevaban A-88 en el cuerpo de la ojiva 15F174: 10 bloques en el R-36M UTTKh (SS-18 Mod 4), 6 por UR-100N UTTH (SS-19 Mod 2) y 4 cada uno en MR UR-100 (SS-17). El A-88 también se utilizó para misiles de un solo bloque, como el antiguo RT-2P de tercera generación (SS-13 Mod 2), así como el último RT-2PM "Topol" de quinta generación (de mediados de los años 80)SS-25En total, las Fuerzas de Misiles Estratégicos recibieron aproximadamente 7000 dispositivos A-88. A finales de la década de 1980, todos ellos fueron modernizados: la carga útil nuclear se actualizó con una nueva tercera etapa y la designación A-134, la potencia se incrementó a 750 kt y se extendió la vida útil de las ojivas y las cargas.
De 1973 a 1977, la Armada Soviética reemplazó activamente los misiles RA-82, pesados y poco fiables, por los ligeros A-88 en los misiles R-27 y R-29. En el R-29, el reemplazo tuvo el mismo efecto que en el R-27: el alcance aumentó de 7800 a 9100 km. El misil fue nombrado R-29D (El peso equipado de la unidad es de 370 kg).
To be continued
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