Много было проблем с переохлаждённым кислородом. На окончательное решение «кислородных» задач ушло 2 года, с лета 1957 по лето 1959-го. В ходе отработки технологий для создания системы вакуумирования на объектах хранения кислорода был спроектирован и создан специальный форвакуумный насос. Он использовался в сочетании с двумя адсорбционными насосами, выполненными с применением нового материала — цеолита, предварительно охлаждаемого жидким кислородом или азотом. Такая конструкция позволила довести вакуум с уровня 5е-2 мм рт.ст. до 1е-3...1е-4. Это также потребовало освоения новой технологии сварки для получения полной герметичности многометровых сварных швов емкостей хранения, создания методики и аппаратуры контроля их качества. Все описанные выше мероприятия сводили к минимуму испарения сжиженных газов. (Источник http://www.buran.ru/htm/gud%2012.htm)
Для полного решения проблемы была создана специальная газовая холодильная машина на кислородном уровне температур, которая, будучи установлена на емкости с жидким кислородом, конденсировала испарившийся из емкости газообразный кислород и возвращала его обратно в емкость уже в жидком состоянии. Так впервые в отечественной практике была решена проблема хранения жидкого кислорода практически без потерь.
Более того, цеолит очень пригодился в дальнейшем, так как после модификации использовался в качестве катализатора в реакторе для получения биотоплива. (http://media.gorod.dn.ua/smi/view_article.cgi?sid=12&nid=2861&aid=32584)
Р-9 также предполагалось использовать в качестве опытовой ракеты для отработки тяжёлой ракеты-носителя «Днепр» (АИ, в реальной истории — для отработки технологий для Н-1)
Параллельно разрабатывалась третья ступень, и несколько вариантов боевых частей, в том числе одна — в виде орбитальной бомбардировочной системы, для глобального варианта ракеты. Королёв в своей заочной конкуренции с Янгелем задумал «поставить планку так высоко, чтобы Михаил Кузьмич не допрыгнул».
Хотя это и не добавило энтузиазма Королёву, одним из вариантов боевого оснащения Р-9 было решено сделать маневрирующую ГЧ разработки Владимира Николаевича Челомея.
(АИ частично, такую ГЧ Челомей действительно разрабатывал, см. гл. 02-43 и www.e-reading.link/chapter.php/85671/51/Pervushin_-_Bitva_za_zvezdy-2._Kosmicheskoe_protivostoyanie_(chast»_I).html).
Челомей испытывал свою маневрирующую головную часть запусками на ракетах Р-5. Первый пуск оказался неудачным, боеголовка получила повреждения при входе в атмосферу, хотя и благополучно приземлилась на парашюте. (Там же) По результатам были внесены изменения в конструкцию, и уже во втором пуске головная часть приземлилась без повреждений. Она именно приземлялась, а не падала, чтобы свести к минимуму расходы.
В третьем пуске произошла неожиданная авария, и опытный образец головной части был потерян. Как оказалось, при осмотре после второго пуска не заметили трещину, образовавшуюся в теплозащитном покрытии, и при входе в атмосферу ТЗП прогорело. (АИ)
Были сделаны ещё два опытных образца, усилен послеполётный контроль. Результат не замедлил сказаться. Четвёртый и пятый пуски были полностью удачными. Р-5 стартовала из КапЯра, головная часть после входа в атмосферу, активно маневрируя, выходила в заданный район Семипалатинского полигона, после чего с высоты около 5 км опускалась на парашюте.
В 6-м пуске имитировали боевой запуск, нужно было оценить точность попадания в цель. Испытание было приближено к боевым условиям. Головная часть наводилась на цель, по радиосигналу. Для этого посреди боевого поля полигона поставили радиоретранслятор. Приёмник в боеголовке наводил её по равенству уровней сигнала, принимаемого 8-ю антеннами, выдвигаемыми из днища в стороны от конуса, между аэродинамическими решётчатыми рулями. (АИ) Разумеется, была и резервная инерциальная система наведения.
Точность оказалась удовлетворительной — воронка от попадания боеголовки была обнаружена в 400 метрах от ретранслятора — для 1959 года более чем неплохо. Челомей пошёл на усложнение эксперимента. В систему управления запрограммировали смещение по азимуту в сторону от радиомаяка — в боевых условиях это позволяло бы, прицеливаясь по передатчику популярной радиостанции, попасть, скажем, в лужайку перед Белым Домом.
Янгель, понимая, что Королёв его обходит, старался изо всех сил, но на нём, помимо Р-14 и Р-16, висела ещё двухступенчатая версия Р-12, получившая наименование 63С1, она же лёгкая ракета-носитель «Космос». Она разрабатывалась с момента испытаний Р-12 летом 1957 г, (АИ, см. гл. 02-43). Вторую ступень для неё с начала 1957 года разрабатывал Мишин, получивший Омский механический завод (АИ). Одновременно в ОКБ-586 разрабатывался эскизно-технический проект ракеты.
Янгелю очень повезло — успехи атомщиков, вовсю использовавших несостоявшийся мораторий на ядерные испытания для отработки новых типов зарядов, позволили сделать вместо моноблочной БЧ массой 1300 кг более лёгкую «голову» с тремя боевыми блоками по 250 килограммов каждый, аналогичными тем, что использовались в «баллистическом самосвале», сделанном для Р-7. Мощность термоядерного микрозаряда составляла 40-50 килотонн. За счёт полегчавшей головной части дальность удалось увеличить примерно на 1000-1500 км, что давало возможность из района Плесецка достать до Южной Каролины, а из района бухты Провидения можно было простреливать всю территорию США вплоть до южной Флориды.
При плотной совместной работе с Мишиным на создание эскизного проекта ушло около 8 месяцев. Хрущёв торопил, разработка технического проекта началась сразу же. Комплект чертежей был подготовлен к ноябрю 1958 года, одновременно заложили серию опытных образцов для испытаний, но запаздывал двигатель второй ступени из-за большой загруженности Глушко. Янгель, не дожидаясь, провёл несколько предварительных испытаний с габаритно-весовым макетом 2-й ступени и полезной нагрузки, что позволило отработать некоторые моменты, в частности отказы одного из приборов системы регулирования скорости вследствие вибраций на шахтном участке полёта. (Реальная причина аварии ракеты 63С1 в первом пуске 27 октября 1961 г РИ). Как только были получены несколько первых рабочих экземпляров двигателя второй ступени, Янгель провёл сначала наземные испытания на стенде, определив все необходимые параметры, в том числе — истинный расход топлива, а затем начал полноценные испытания с февраля 1959 года. (Причина 2-го неудачного пуска в реале — преждевременное отключение двигателя 2-й ступени после выработки топлива.)
Благодаря принятой в ОКБ-586 тщательной отработке конструкции ракета уже в первом полноценном пуске при неполной заправке показала дальность в 6000 километров. Подготовка к серийному производству была начата немедленно, не дожидаясь окончания испытаний. Сами испытания продолжались до октября 1959 года. Их результаты были признаны успешными, и уже в ноябре 1959 года первая советская МБР лёгкого класса была принята на вооружение и запущена в серийное производство на Омском механическом заводе, где уже выпускались серийно ракеты средней дальности Р-12. (АИ)
Параллельно Бармин спроектировал единую шахтную пусковую установку, пригодную для всех проектируемых типов ракет. Её глубина могла варьироваться. В шахту помещался амортизированный контейнер с ракетой, а на безопасном расстоянии в другой подобной же шахте вывешивался на амортизаторах аналогичный вертикальный цилиндрический контейнер, в котором был оборудован защищённый командный пункт. Сверху шахты накрывались многотонными крышками, открывавшимися с помощью порохового аккумулятора давления. Подобная защита позволяла выдержать даже близкий ядерный взрыв. Первые пусковые шахты для ракет 63С1 уже строились на Чукотке, где вблизи бухты Провидения располагался первый позиционный район для новых МБР.
Куда тяжелее шла разработка твердотопливной РТ-2. Начатая в марте 1954 года (АИ), она ещё продолжалась. С апреля 1958 г главным координатором работ по РТ-2 и своим заместителем по твердотопливной тематике Королёв назначил Игоря Николаевича Садовского. Также большую роль в разработке твердопливного заряда ракеты играли дирекор НИИ-125 академик Борис Петрович Жуков и начальник отдела в НИИ-125 Юрий Александрович Победоносцев.
