В развитии управляемого зенитного оружия Германия, безусловно, обогнала все другие страны. Работы в этом направлений начались довольно рано и базировались на высоком уровне развития германской науки и техники.
Еще 1 сентября 1942 г. появился меморандум генерального инспектора ПВО генерала фон Аксхельма, поддержанный Герингом, который предусматривал следующие направления работ:
- создание дешевых неуправляемых ракет с двигателями на твердом топливе для заградительной стрельбы с целью усиления существующей системы ПВО на путях следования целей;
- исследование и развитие более крупных управляемых ракет на твердом и жидком топливе. Создание ракет с визуальным слежением и управлением по радио, которые можно было бы создать в кратчайшее время;
- исследование и создание самонаводящихся ракет и неконтактных взрывателей.
Следует отметить, что этот меморандум вышел в свет и был разослан в разные фирмы и организации задолго до начала массированных бомбардировок германских городов. Различные предприятия и исследовательские организации начали создавать небольшие группы, отделы и КБ, которые работали над решением этих вопросов в инициативном порядке, без какого-либо финансирования со стороны государства. Координация работ в это время также отсутствовала.
Предприятия с большим напряжением работали над выполнением текущих военных программ, поэтому финансирование и снабжение этих групп и отделов осуществлялось по остаточному принципу. Следствием этого были малая скорость работ и отсутствие ощутимых успехов.
Однако очень скоро массированные бомбардировки стали реальностью и проектные работы резко активизировались.
К весне 1943 г. ряд проектов ЗУР был уже хорошо проработан и можно было бы выбрать несколько наиболее перспективных образцов для дальнейшей разработки, однако принятие решения затянулось и было сделано комиссией Дорнбергера только к концу 1944 г. Это опоздание привело к тому, что ни один из образцов ЗУР не был применен в боевой обстановке. Кроме того, образовалось еще одно узкое место в развитии ЗУР - к лету 1944 г. исследовательский центр в Пенемюнде был буквально завален заявками на проведение испытаний прототипов различных систем управления и самих образцов ракет. С этими задачами база быстро и качественно справиться не могла.
ЗУР «Вассерфаль» (водопад) - являлся одним из проектов, одобренных комиссией Дорнбергера. На тот момент это была наиболее передовая по своей концепции зенитно-ракетная система в мире. Ракета разрабатывалась с 1941 г. в Пенемюнде конструкторским бюро под руководством Вернера фон Брауна, с которым 2 ноября 1942 г. министерство авиации заключило специальный контракт.
Фактически зенитная ракета «Вассерфаль» была побочной ветвью развития ракеты А-4. В ней видны следы многих конструкторских решений, отработанных на Фау-2. Так, например, корпус «Вассерфаля» являлся уменьшенной примерно в два раза копией корпуса ракеты А-4, в качестве конструкционного материала так же широко применялась сталь.
Общая длина ракеты составляла 7800-7930 мм, максимальный диаметр корпуса - 885 мм, размах стабилизаторов; по рулям - 2500 мм. Первые образцы имели трапециевидные крылья с малой стреловидностью по передней кромке, как показано на рис. 2.4.9, но из-за большого сопротивления на околозвуковых скоростях их заменили на крылья меньшей площади и большей стреловидности с острыми передней и задней кромками. Стабилизаторы и крылья иногда устанавливались в одной плоскости, а иногда со смещением в 45° друг относительно друга. Корпус, крыло и стабилизатор представляли собой конструкции со стальным силовым набором и работающей обшивкой из стальной жести толщиной 0,5-0,8 мм, припаренной к нему точечной сваркой.
Окончательный вид ЗУР «Вассерфаль» показав на рис. 2.4.10. На рис. 2.4.11 представлена компоновка ракеты.
В носовой части располагалась аппаратура неконтактного взрывателя (который еще предстояло разработать) и взрыватель, срабатывающий по команде с земли.
Далее следует отсек БЧ весом 250 кг. Он содержал 145 кг взрывчатки, кроме того на ракете был заряд ВВ в 90 кг, который предназначался для самоликвидации ракеты на промахе. Проблема самоликвидации была решена успешно - обломки ракеты имели вес не более 0,9 кг, и только камера сгорания двигателя весила 68 кг.
Ниже расположен стальной баллон диаметром 800 мм, сваренный из двух штампованных полусфер и армированный стальной проволокой (по типу баллонов Фау-1). В баллоне находился сжатый до 200 ат азот (по другим данным, воздух). За ним следовал бак с горючим («визоль»). Еще ниже расположен бак с окислителем («сальбай»}. Через бак проходили главные лонжероны крыльев. Далее следовал приборный отсеке аппаратурой управления и исполнительными механизмами и, наконец, на специальной раме устанавливался жидкостной ракетный двигатель.
К хвостовому отсеку крепились четыре стабилизатора с развитыми воздушными рулями с аэродинамической компенсацией. Хорошо подобранная аэродинамическая компенсация позволяла снизить потребную мощность рулевых машинок и уменьшить их вес. Для управления ракетой на начальном участке траектории, пока скорость была мала и эффективность воздушных рулей невысока, служили графитовые газовые рули, которые вскоре после старта сбрасывались.
Стартовый вес ракеты составлял 3530 кг.
Вообще, для зенитных ранет разрабатывалась целая гамма неконтактных взрывателей:
КАКАДУ неконтактный радиовзрыватель, использующий эффект Доплера и срабатывающий в 15-25 метрах от цели. Его производила фирма Донауландиш Gmbh для ракеты Hs 293. Из-за большой конструктивной сложности их было произведено 3000 штук из 25000 заказанных.
МАРАБУ - неконтактный радиовзрыватель для зенитных ракет «Рейнтохтер», «Вассерфаль», Hs 117 и авиационной ракеты Hs 298 с дальностью реагирования 40 м. Он был создан фирмами Рейнметалл-Борзиг и Сименс-Гальске AG, но не прошел испытаний и остался в стадии опытных разработок.
ЦАПЛИТЦ - использовал инфракрасное излучение цели. Проходил лабораторную отработку.
ВАССЕРМАУС - активный фотоэлектрический взрыватель, разработанный специально для ракеты «Вассерфаль». Он состоял из проблескового источника света и фотоэлектрического приемника, реагирующего на интенсивность отраженного сигнала. При достижении его максимума БЧ взрывалась. Этот принцип был запатентован в Швеции еще в 1937 г., но первый работоспособный образец появился уже после войны - в 1946 г.
Один из этих взрывателей предполагалось установить на ЗУР «Вассерфаль».