A meghibásodás lehetősége és okai: Wasserfall légvédelmi rakéta (Németország)
A Wasserfall rakéta próbaindítása, 1944. szeptember. Fotó a német Bundesarchivról
A második világháború idején a náci Németország megpróbált fejlett légvédelmi rakétarendszereket kifejleszteni. Ugyanakkor több hasonló projektet hoztak létre, különböző funkciókkal és képességekkel. Így néhány hónappal a háború vége előtt sikerült kipróbálniuk az új Wasserfall rakétát. A magas pontszámok és remények ellenére ennek a fejlesztésnek számos súlyos hiányossága és kétes kilátásai voltak.
Elbeszélés
A Wasserfall ("Vízesés") jövőbeli projekt munkálatai 1941-ben kezdődtek Walter Dornberger, a peenemündei kísérleti helyszín rakétakutató központjának egyik vezetője kezdeményezésére. Azt javasolták, hogy hozzanak létre egy folyékony hajtóanyagú rakétát rádióvezérléssel, amely képes eltalálni a szolgálatban lévő ellenséges bombázókat. Az akkori előrejelzések szerint Németország már 1944-ben megkaphatta a kulcsfontosságú városok és régiók rakétavédelmét.
A projekt előtanulmányozása 1942 őszéig folytatódott, amikor is kiadták az új légvédelmi rendszer műszaki követelményeit. Ekkorra már meghatározásra kerültek a fő tervezési jellemzők, az egységek összetétele, a működési elvek stb. Ezen elképzelések alapján fejlesztették ki magát a rakétát és a segédegységeket. 1943 tavaszán megkezdődtek az első laboratóriumi vizsgálatok.
A projekt azonban komoly nehézségekbe ütközött. Működőképes irányítási rendszer nem volt, néhány más rendszer kidolgozására volt szükség. Mindezzel a projektet a forráshiány és az állandó verseny nehezítette, a rakétaközpontot és a kapcsolódó szervezeteket pedig rendszeresen szövetséges légicsapások érte.
A W-5 rakéta verziójának elrendezése. Luft46 grafika
A Waterfall projekt részeként egymás után három rakétaváltozatot fejlesztettek ki W-1, W-5 és W-10 elnevezéssel. A tesztek során mindhárom változat termékeit használtuk. Az utolsó módosításnak be kellett volna kerülnie a sorozatba és üzembe kell helyeznie.
A kísérleti rakéták repülési tesztjeit csak 1944 nyarán tudták megkezdeni. A meghajtórendszer és egyéb rendszerek fejlesztése késett. Így az első szuperszonikus repülést csak 1945 februárjában hajtották végre. Ezzel egy időben folytatódott a munka a vezérlőrendszeren, amelyet a közeljövőben rakétán is kipróbáltak.
A repülési tesztek keretében különböző források szerint 35-40 kilövést hajtottak végre. Nem végeztek teljes körű teszteket egy valódi cél irányításával és legyőzésével. Az egyszerűsített indítási program azonban megmutatta a fejlesztések szükségességét. Legfeljebb 15 indulást ismertek el sikeresnek.
Ennek ellenére 1945 tavaszán a projektfejlesztők és a Harmadik Birodalom katonai-politikai vezetése nagyra értékelte az új rakétát, és optimista terveket szőtt. A következő néhány hónapban új légvédelmi rendszer gyártását tervezték, majd szolgálatba állítják. Természetesen ezek a tervek nem valósultak meg. A projekthez szükséges összes anyag, a legyártott minták és az infrastruktúra a szövetségesekhez került.
A W-5/10 rakéta diagramja egy amerikai jelentésből. Az Egyesült Államok légierejének grafikája
Műszaki jellemzők
A Wasserfall rakéta fejlesztésénél a ballisztikus A-4 (V-2) tervezését vették alapul. A hajótestet felezték és teherhordó tartályokra építették. Ugyanakkor megmaradtak az eredeti kontúrok és a külső felület síkpárjai. Ezenkívül ugyanazokat az elrendezési megoldásokat alkalmazták. Ahogy a projekt fejlődött, a terv kissé megváltozott.
A rakéta speciálisan tervezett egykamrás folyékony üzemanyagú motort kapott. Üzemanyagként használták az ún. vizol az üzemanyagok csoportjából vinil alapon. A folyékony oxigén használatát felhagyták. Ehelyett a vörösen füstölgő salétromsavat választották oxidálószerként. Az ilyen alkatrészek a tartályokban elegendő ideig tárolhatók a szivárgás és a szerkezet károsodásának veszélye nélkül. A fedélzeten 450 kg üzemanyag és 1500 kg oxidálószer volt, ami 42 órányi motorüzemre kellett volna.
A fejrekeszbe egy 235 kg tömegű, erősen robbanó szilánkos robbanófejet helyeztek el, amely szilárd és folyékony robbanóanyag tölteteket tartalmazott. Az aláásást rádióvezérlésű biztosítékkal végezték. A jövőben egy autonóm proximity biztosíték kifejlesztését és bevezetését tervezték. Feltételezték, hogy egy ilyen harci felszerelés lehetővé teszi több bombázó eltalálását, vagy legalábbis kompenzálja a kihagyást.
A "Waterfall" számára számos lehetőséget fejlesztettek ki a vezérlőrendszerhez, és végül a legegyszerűbbek közül választották. A rakéta rádiós irányítást használt. A fedélzeten volt egy parancsvevő és a legegyszerűbb működtetők. A repülésirányítást gázzal (alacsony sebességnél) vagy aerodinamikus kormánylapátokkal végezték.
A Wasserfall komplexum sematikus diagramja a pozícióban. Luft46 grafika
A késői W-10 rakéta hossza 6,13 m, testátmérője 720 mm, stabilizátor fesztávja 1,6 m. A termék tömege elérte a 3,5 tonnát. A tervezési sebesség több mint 790 m/s volt. Hatótávolság - 20-25 km, célbefogási magasság - 18 km-ig.
A légvédelmi rendszer földi része egy indító- és segédberendezést, két radart, egy kezelőpultot, egy parancsnoki adó rádióállomást stb. A már ismert ötletek alapján egy érdekes irányítási és irányítási módszert javasoltak. Két radarnak kellett volna egyszerre követnie a célt és a rakétát. A tőlük származó címkék megjelentek az általános képernyőn. A kezelőnek egy joystick segítségével két jelet kellett kombinálnia, így a rakéta látószögbe került. A számítástechnikai berendezés a vezérlőelem mozgását a rakéta parancsaivá alakította át. Az operátor felelős volt a robbanófej aláásásáért is.
Objektív értékelés
1945 tavaszán a Waterfall projekt minden anyaga a nyertesekhez került. A szovjet és amerikai szakemberek gondosan tanulmányozták ezt a fejlesztést, és még saját teszteket is végeztek. Mind befogott rakétákat, mind a német dokumentáció szerint önállóan összeállított termékeket használtak. Mindez lehetővé tette a német rakéta valós lehetőségeinek és potenciáljának meghatározását.
A vizsgálat eredményei alapján csak a motor és az üzemanyagrendszer területén kapott megoldások kaptak magas pontszámot. Más korabeli folyékony hajtóanyagú rakétákkal ellentétben a Wasserfall egy ideig minden kockázat nélkül üzemanyaggal működhetett. A kiválasztott üzemanyag-alkatrészek és a motor kialakítása érdekes volt a tanulmányozás szempontjából.
Amerikai rakétatesztelés, 1946. Az amerikai légierő fotója
Felhívták a figyelmet a rakéta számított repülési jellemzőire. Az akár 25 km-es hatótáv és a 18 km-es tengerszint feletti magasság lehetővé tette a harcot bármely akkori repülőgép ellen. Ebben a tekintetben a Wasserfall projekt megelőzte az akkori összes többi fejlesztést.
A német rakéta egyébként semmilyen módon nem tudta meglepni a külföldi szakértőket. Emellett gyorsan megtalálták a komplexum lőszereinek és földi létesítményeinek jellemző hiányosságait is. Az egész projekt fő problémája a célkövetés és a rakétairányítás választott módszere volt.
Műszaki hiányosságok miatt két radarállomás és egy parancsnoki adóállomás zavart szenvedett. Ha a Wasserfall légvédelmi rendszer elérte volna a harci szolgálatot, zavaró állomások jelentek volna meg a szövetséges bombázókon. Segítségükkel a pilóták megzavarhatnák a rakéták észlelését, nyomon követését és irányítását, valamint robbanófejeik időben történő aláaknázását.
A Waterfall rakéta és a komplexum egésze a korai technológiákon alapult, ezért nem tűnt el a könnyű gyártás és kezelés, valamint az alacsony költség. Ugyanakkor nem minden ilyen hiányosság korrigálható új anyagok és megoldások bevezetésével. Valójában a projekt fejlesztését a nulláról kellett elvégezni.
Részben szétszedett Wasserfall termék az egyik amerikai múzeumban. Az amerikai légierő fotója
Ennek eredményeként a nyertes országok tudósai és tervezői, miután tanulmányozták a megörökített német fejlesztéseket, következtetéseket vontak le, és csak egyedi ötleteket és összetevőket vettek a további fejlesztéshez. A többi fejlesztést a kilátások hiánya és a hatékonyabb megoldások hiánya miatt félbehagyták.
Hasznos kudarc
Fennállásának utolsó éveiben a Harmadik Birodalom több ígéretes légvédelmi rakétát próbált egyszerre kifejleszteni. Öt hasonló projekt, köztük komplexum egy nehéz rakétával Wasserfall, elérte a repülési teszteket. Azonban egyik rakéta sem érte el a sorozatot, a bevetést és a harci szolgálatot a csapatoknál.
Számos tényező akadályozta meg minden projekt sikeres befejezését. A szükséges technológiák hiánya és a nulláról való létrehozásuk szükségessége, a projektek általános összetettsége, a korlátozott erőforrásokért folytatott állandó verseny stb. Emellett a gyárakat ért folyamatos légicsapások is hozzájárultak a helyzet romlásához, ezek ellen új légvédelmi rendszereket hoztak létre.
Ennek eredményeként az összes projekt, beleértve a "Waterfall"-t is, túl bonyolultnak bizonyult, és túl sok időt vett igénybe. Ezeket a háború vége előtt nem lehetett befejezni, és a náci rezsim megbukott anélkül, hogy alapvetően új légvédelmi rendszert kapott volna. Ugyanakkor a más iparágak és területek által igényelt forrásokat gyakorlatilag haszontalan projektekre költötték, ami bizonyos mértékig felgyorsította a nácik összeomlását. És ennek eredményeként a projektek összes hasznos fejlesztése a nyertesekhez került, és bizonyos mértékben befolyásolta a légvédelmi rendszerek további fejlesztését.
Információk