Самое главное, что мы должны были решать, как будем пускать – с надводного или подводного положения. Исанин убедил Королева, что разработку надо разбить на две очереди. Первая – доработка существующих или уже строящихся подводных лодок для пуска с надводного положения. Для этого в прочный корпус готовой лодки встраиваются по крайней мере две прочные вертикальные шахты, снабженные специальными подъемными устройствами. Шахты закрыты крышками, которые открываются перед пуском. Ракеты в заправленном состоянии должны находиться в сухих шахтах с гарантией безотказного действия после длительного подводного похода, который может продолжаться не один месяц. Эта проблема длительного хранения была непростой и для Исаева, который всегда опасался потери герметичности коммуникаций и коррозионной агрессивности выбранных им компонентов для двигательной установки. Проект большой подводной лодки «611» после недолгих дискуссий был выбран для переоборудования в первый подводный ракетоносец. Две вертикальные шахты прорезали прочный корпус в диаметральной плоскости за боевой рубкой.
Еще одна проблема носила чисто морскую специфику. В случае всплытия лодка неизбежно будет подвержена качке. Пуск ракеты с качающегося основания вместо надежно стоящего на земле стартового стола – это не сразу укладывалось в наши сухопутные представления о технике прицеливания и последующего поведения ракеты. Беспокойство вызывало и поведение жидкого наполнения баков. Наконец, как попасть в заданный квадрат, если мы не заложили точные координаты места старта в заранее подготовленные баллистиками расчеты и таблицы. На полигоне трудилась целая команда геодезистов, которые точно привязывали к географическим координатам место старта, «провешивали» направление стрельбы и с точностью до метров докладывали после пуска отклонения точки падения от расчетной. А как это делать в штормовом море?
Все это для моряков оказалось не таким уже трудным. Подключенные к работам институты «судаков» терпеливо объясняли, как приспособить к нашим общим задачам технику морской навигации. Арефьевым были предложены принципы предстартовой ориентации и идея сопряжения системы управления ракеты с навигационным комплексом подводной лодки. Оси бортовых гироприборов приводились по углам перед стартом к осям главного навигационного комплекса корабля. Ракета стартует в надводном положении, имея мгновенный угол наклона и угловую скорость, определяемые режимом качки. После старта гироприборы, запомнившие предстартовую выставку, выправляют ракету сначала в вертикальное положение, а затем «укладывают» ее на программу в плоскости стрельбы. Реализация этих принципов потребовала разработки специального корабельного преобразователя координат, который связывал комплекс приборов навигации и управления движением подводной лодки с бортовой системой управления. Эту работу и выполняли два специальных института судостроительной промышленности.
Вторая очередь – пуск из подводного положения, несмотря на настроения Королева, «судаками» была отложена. Они доказывали, что для этого надо закладывать новый проект подводной лодки. Потребуется действительно не менее трех-четырех лет, пока удастся осуществить первый старт из подводного положения.
Командование Военно-Морского Флота согласилось с такой концепцией и всем службам для варианта первой очереди была дана команда «полный вперед».
Наш «главный наземщик» Анатолий Абрамов получил задание разработать конструкцию качающегося стенда для наземной отработки пусков ракеты. Поначалу поручили создание этого стенда морскому ЦКБ-34, но его главному конструктору Рудяку сроки Королева показались нереальными и он от работы отказался.
Коллектив Абрамова совместно с нашим заводом построил более скромный стенд, и в апреле 1955 года с него были произведены первые три пуска в Капустином Яре. Стенд имитировал технику подъема ракеты на верхний срез шахты для пуска из надводного положения. Достаточно сложное по кинематике сооружение на полигоне прозвали «рога и копыта». Трех пусков ракет с системой управления Р-11 было достаточно, чтобы убедиться, что макет подводной лодки терпит огненную струю двигателя. Позднее подоспел и более совершенный качающийся стенд, все же созданный Рудяком. Электроприводы могли создавать имитацию бортовой качки, соответствующую шторму в 4 балла. При этом амплитуда отклонения доходила до плюс-минус 22 градусов.
Со стенда Рудяка морской системой управления было пущено в условиях качки одиннадцать ракет, и все прошло на удивление благополучно.
К этому времени уже переоборудовали первую подводную лодку, встроив в нее две шахты с «рогами и копытами».
Военные моряки принимали самое деятельное участие во всех работах на Белом море. Был создан морской полигон и организована специальная часть, которой командовал опытный подводник Герой Советского Союза капитан второго ранга Хворостянов.
Старт ракеты Р-11ФМ с первой ракетной подводной лодки. Белое море, 1955 год
Пришла пора выходить в море.
Базой для первой ракетной подводной лодки был Северодвинск, в начале 1950-х годов еще именовавшийся Молотовском. В этом приморском городе было все необходимое: судостроительный завод, база для наземного хранения и испытаний ракет, база для экипажей подводных лодок и, самое главное, атмосфера «максимального благоприятствования» нашим работам.
Для первых морских испытаний было подготовлено семь ракет. Они были оснащены новой морской системой управления. Испытательная и пусковая стартовые системы в морском исполнении «Сатурн» и «Доломит» были совместно с нами и НИИ-885 разработаны морскими институтами МНИИ-1 и НИИ-10. Для контроля за полетом на берегу были установлены телеметрические приемные станции. Наблюдение и связь осуществлялись специальным кораблем. Бортовая передающая аппаратура телеметрии и контроля орбиты была смонтирована в неотделяющейся головной части и работала на щелевую антенну.