В этот период Боссарт занимался чисто теоретическими изысканиями в ракетной области. В 1949 г. его группа разработала проект, так называемой, полутораступенчатой ракеты.
У нее имелся маршевый двигатель и несколько ЖРД, выполняющих роль стартовых ускорителей. На старте включались все двигатели. При достижении заданной скорости ускорительные ЖРД выключались и сбрасывались, а маршевый двигатель выводил ракету на траекторию полета к цели. Такое решение позволяло оказаться от сложных и ненадежных систем запуска двигателей второй ступени в полете.
Интерес к баллистическим ракетам дальнего действия у американцев вновь возник осенью 1949 г. Толчком к этому послужило испытание ядерной бомбы в СССР. 31 января 1950 г. президент Гарри Трумэн публично объявил, что США начинают разработку водородной бомбы. По оценкам ведущих ученых из Лос-Аламоса вес этого боеприпаса не позволял доставлять его к цели на борту бомбардировщика и единственным средством термоядерного нападения становилась ракета.
ВВС США не забыли о работах Боссарта и в январе 1951 г. выдали фирме «Конвэр» техническое задание на разработку носителя. Программа получила обозначение MX-1593. Ее целью было исследование и разработка технологий, ведущих к созданию МБР. Боссарт назвал будущую ракету «Атлас», в часть греческого титана, который держал небо. Правда, предлагались и другие варианты: «Бокскар» (Boxcar — с англ. Грузовой вагон) или «Хот род» (Hot Rod — англ. слэнг Гоночный автомобиль), но «Атлас» понравился всем, и 21 августа 1951 г. именно это имя утвердили военные.
Требования к ракете казались невыполнимыми. Например, предполагаемый вес криогенной термоядерной боеголовки составлял 65 т.
Карл Боссарт — конструктор ракеты «Атлас»
Через восемь месяцев был закончен проект ракеты Model 7-1. Длина ракеты — 27 м, диаметр — 3,6 м. Поднять такую махину предстояло пяти двигателям, суммарной тягой более 270 т. Для ускорения работы, двигатели хотели взять из проекта крылатой ракеты «Навахо».
В конструкции корпуса-бака ракеты вместо алюминиевого сплава решили применить нержавеющую сталь. Сталь, хотя и увеличивала вес, повышала прочность корпуса на участках траектории, где алюминиевый сплав обладает пониженными характеристиками при высоких температурах.
Фирма «Конвэр» изготовила основные детали ракеты и даже собрала несущий топливный бак, который в течение нескольких лет использовался для исследования вибраций, нагрузок и систем управления.
Большие проблемы возникли при проектировании головной части (ГЧ). Скорость вхождения боеголовки в атмосферу была гиперзвуковой и расчетный приток тепла достигал почти 15 тыс. ккал на метр площади в секунду. Для сравнения можно напомнить, что одна килокалория нагреет 1 литр воды на 1 градус. Проблему посчитали трудной, но разрешимой. Ученые спроектировали носовой конус с абляционным покрытием, которое, испаряясь от высокой температуры, охлаждало боеголовку.
Однако главным событием тех лет стало не начало создания «Атласа», и даже не разработка суперкомплекса С-25, а долгожданное появление водородной бомбы.
31 октября 1952 г. в 19 ч 14 мин по Гринвичу, на острове Элугелаб (Elugelab) раздался чудовищный взрыв, грибовидное облако поднялось на высоту 36 км. Образовавшийся кратер имел диаметр 1900 м и глубину 50 м. Остров исчез с лица Земли. Президенту США доложили, что операция под кодовым названием «Майк» прошла успешно и страна обладает секретом термоядерного оружия.
Мощность взрыва составила 8 мегатонн. Устройство ТХ-5, которое местные острословы прозвали «Колбасой», состояло из цилиндрического термоса заполненного жидкими дейтерием, в центре которого находилась плутониевая бомба, так называемая «свеча зажигания». Термос был окружен урановой оболочкой весом более 5 т. Эта оболочка играла роль зеркала для рентгеновского излучения, сжимающего дейтерий для инициирования реакции ядерного синтеза. Устройство поместили в огромный стальной корпус диаметром 2 м и высотой 6 м, со стенками толщиной 30 см. Поверхность корпуса сначала обшивалась листами свинца, а затем, как колбаса в супермаркете, — полиэтиленом. Все это хозяйство весило 82 т. Для поддержания дейтерия в жидком состоянии требовалась температура -250° С, поэтому, рядом с устройством пришлось построить небольшой завод, который беспрерывно гнал в термос жидкий гелий.
 |
 |
Макет одного из первых вариантов ракеты MX-1593 |
Термоядерное взрывное устройство ТХ-5 «Колбаса», мощностью 8 Мт |
Американцы понимали, что взрыв этого монстра не имел военного значения. И физики лихорадочно искали способ снижения веса водородной бомбы. Наиболее перспективным путем достижения заданных характеристик был отказ от криогенного пути в пользу, так называемого «сухого», термоядерного горючего, на базе изотопа литий-6. Но в США отсутствовала производственная база для промышленного производства лития и работы затормозились.
Ракетчики, постоянно подталкиваемые военными, получили небольшой тайм-аут. В этот период группа Боссарта решила вопрос о числе ступеней и расположении двигателей.