Разрабатывая стратегический ракетный комплекс с МБР 8К84 (УР-100), конструкторы ОКБ В.Н. Челомея применили ряд новшеств. Главными особенностями ракеты были её постоянное содержание в транспортно-пусковом контейнере (ТПК) — неотъемлемой части ракеты и её ампулизация.

Идея ампулизации заключалась в том, чтобы исключить преждевременный контакт топлива с элементами большинства узлов и магистралей ракеты. Сложность и высочайший научно-технический уровень проведённых работ по ампулизации ракеты иллюстрирует, например, такая цифра: под влиянием высокоагрессивных компонентов топлива должны были находиться более двадцати тысяч (!) разъёмных соединений различных типов. К решению проблемы были привлечены десятки крупнейших научно-исследовательских и конструкторских организаций страны. Были разработаны новые сварочные технологии, отработаны режимы, защитные среды и флюсы: случаи коррозионных разрушений разъёмов и агрегатов ракеты были исключены.

Ампулизация ракеты в принципе была осуществлена коллективом ОКБ-52 и приданных ему заводов впервые в мире и на высочайшем уровне. Это была исключительная по своему уровню инженерная задача. Принципы, заложенные в основу ампулизации, позволяют успешно хранить и эксплуатировать такой тонкий боевой механизм, каким является заправленная баллистическая ракета. Время подтвердило верность выбора, а избранные принципы остаются теми же и сегодня, спустя 50 лет.

Заметим, что хотя работы по ампулизации Р-36-О уже велись, её стопроцентная ампулизация начала внедряться только после выхода приказа ГКОТ от 12 января 1965 года, а её лётные испытания были завершены 20 мая 1968 года. Ракета Р-36-О принята на вооружение 19 ноября 1968 года [126], через два года после ракеты УР-100.

Непонятно, о каком первенстве в ампулизации ракет говорят представители «Южмаша» в своих публикациях. Ведь нельзя же считать ампулизированной ракету Р-16, принятую на вооружение 15 июля 1963 года, гарантированно находящуюся в заправленном состоянии только 30 суток, при готовности к старту в 18 минут.

Напомним, что гарантированный срок хранения ракеты УР-100 на стартовой позиции составлял семь лет, при готовности к старту — три минуты [126].

Важнейшим элементом, обеспечивающим надёжное и длительное многолетнее хранение заправленной ракеты, её своевременный пуск, стал универсальный транспортно-пусковой контейнер, представляющий собой герметизированную охватывающую ракету конструкцию цилиндрической формы. Продуманная система осушения воздуха через «жабры», встроенные в контейнер, посредством силикагеля даже привела к тому, что присущие металлу и сварке микродефекты при наддуве баков сухим азотом получили тенденцию к «залечиванию».

Газодинамический старт ракеты неизменно производился из транспортно-пускового контейнера, обеспечивавшего надлежащее длительное хранение заправленной ракеты и создававшего необходимые условия для пуска. ТПК в то же время защищал ракету при старте от высокой температуры газовой струи работающих двигателей.

Характерной особенностью размещения ракеты в ТПК было наличие системы пружинных амортизаторов, обеспечивающих её сохранность и успешный пуск даже при относительно близком ядерном взрыве. Контейнер закреплялся в пусковой установке при помощи амортизаторов, которые в значительной степени гасили возникающие нагрузки амортизационными связями между стволом шахты, контейнером и ракетой. Верхний пояс амортизаторов должен был воспринимать горизонтальные, а нижний — и горизонтальные, и вертикальные колебания.

Решения, принятые при проектировании и производстве ТПК, были оригинальными, точными и полностью пионерскими. Они позволили обеспечить надёжное хранение ракет в заправленном состоянии 5–7 — 10 лет и обоснованно продлить его более чем до 30 лет.

Транспортно-пусковой контейнер, представлявший собой целый комплекс блестящих инженерных решений, был спроектирован в тесном взаимодействии ЦКБМ с Филиалами № 1 и № 2 по инициативе В.Н. Челомея и под руководством группы специалистов, среди которых надо назвать В.М. Барышева, Г.А. Ефремова, Н.Н. Миркина, В.К. Карраска, В.Н. Бугайского, Н.И. Егорова, Г.Д. Дермичева, Е.С. Кулагу, Д.Ф. Орочко…

Вот что рассказал бывший Генеральный директор ОКБ «Вымпел» Д.К. Драгун[54]:

«Победе в конкурсе предшествовала длительная проектная, опытно-конструкторская, исследовательская и экспериментальная работа. Созданная система амортизации не имеет аналогов в мире и защищена более чем пятьюдесятью авторскими свидетельствами и патентами. При разработке комплексов были решены вопросы отработки газодинамических процессов старта и тепловой защиты конструкции транспортно-пускового контейнера с целью обеспечения безаварийного старта ракеты в условиях высоких газодинамических и тепловых нагрузок, вопросы ампулизации заправочных магистралей, слива компонентов топлива, герметичности. Решены проблемы обеспечения температурно-влажностного режима, решены задачи защиты от воздействия факторов ядерного взрыва. Для отработки параметров амортизации и подтверждения стойкости стартового оборудования филиалом создан и установлен в ЦКБ машиностроения универсальный ударный стенд, не имевший аналогов. Шахты повышенной защищённости имели мощный железобетонный ствол, аппаратурный отсек и поворотную крышу».

Система автономного управления разработана в НИИАП под руководством Н.А. Пилюгина. Командные приборы разработаны НИИПМ под руководством В.И. Кузнецова.

Ракета могла комплектоваться лёгкой — для обеспечения межконтинентальной дальности — и более мощной тяжёлой головной частью, обеспечивающей среднюю дальность. Первоначально ракета имела моноблочную ядерную отделяемую в полёте головную часть. Впоследствии на УР-100К число управляемых высокоскоростных боевых блоков с уменьшенным атмосферным рассеянием достигло трёх. На каждую головную часть устанавливается так называемый комплекс средств противодействия ПРО, включающий средства искажения сигнальных характеристик боевых блоков, тяжёлые и лёгкие ложные цели, станцию активных помех и т. д.

Важнейшей особенностью построения БРК было размещение десяти ракет в шахтных пусковых установках типа «ОС», отдельных стартов, расположенных друг от друга на расстояниях, исключающих поражение двух ШПУ одним боевым блоком.

ШПУ была создана в КБ общего машиностроения (КБОМ) под руководством академика В.П. Бармина.

Для УР-100У использовались шахты высокой, а для УР-100Н и УР-100Н УТТХ — сверхвысокой защищённости. Сейсмическая стойкость этих шахт была неоднократно испытана и подтверждена в ходе учений «Аргон-1», «Аргон-2» и «Аргон-3» на Семипалатинском полигоне, проводившихся в 1970-е годы.

Как рассказывал Г.А. Ефремов, в ходе учений с реальными ядерными взрывами шахты показали свою полную пригодность и создаваемую высокую степень защищённости: «В шахтах даже пыли не поднялось».

Первый пуск с наземной пусковой установки на полигоне Байконур произведён 19 апреля 1965 года. Первый пуск из шахтной пусковой установки состоялся там же 17 июля 1965 года. Вот как запомнил один из эпизодов начальник отдела Филиала № 2 ОКБ-52 Б.С. Зайцев:

«Шли заключительные операции по подготовке на наземном старте (площадка 130) первого пуска УР-100.

…После заправки начали стыковать головную часть. На ферму обслуживания поднялся В.Н. Челомей. Я находился там же, т. к. мы контролировали по манометрам на дренажных горловинах давление в баках. К Челомею обратился кто-то из создателей боевого заряда и, показывая рукой на старт “500”, где велись работы с макетом “Протона”, спросил: “Как там дела?”, на что Челомей ответил: “Подожди, мне не до неё. Управиться бы с ней, — показывая на “сотку”» [164].

Испытания были завершены 27 октября 1966 года. Постановка комплекса на боевое дежурство началась в ноябре 1966 года, и уже 24 ноября первый полк, вооружённый ракетами УР-100, дислоцировавшийся под Читой, в глухой тайге, в районе деревни Дровяная, заступил на боевое дежурство. Принятие на вооружение комплекса состоялось 21 июля 1967 года.