Р-21 (индекс Главного Ракетно-Артиллерийского Управления — 4К55, по классификации МО США и НАТО — SS-N-5 Serb) — советская жидкостная одноступенчатая баллистическая ракета подводных лодок. В составе ракетного комплекса Д-4 входила в состав вооружения ракетных подводных лодок проектов 629А (дизель-электрических) и 658М (атомных). Решение о начале работ по ракете Р-21 - исторически первой советской БРПЛ с подводным стартом - было принято 20 марта 1958 года. Разработка велась ОКБ-586 под руководством главного конструктора М. К. Янгеля, в котором на тот момент также велись работы по созданию ракеты для подводных лодок Р-15 с надводным стартом, баллистической ракеты средней дальности Р-14 и межконтинентальной баллистической ракеты Р-16. Новая ракета должна была существенно увеличить выживаемость советских подводных ракетоносцев, избавив их от необходимости сравнительно длительного нахождения на поверхности океана для запуска боекомплекта ракет (как, например, на кораблях с БРПЛ Р-13) - с учетом малого радиуса действия ракет и господства противолодочных сил НАТО это могло с высокой вероятностью привести к гибели корабля и невыполнению поставленной боевой задачи. По результатам рассмотрения проекта Р-15 в НИИ-88 и институтах ВМФ, а также с учётом результатов работ в СКБ-385 по проекту баллистической ракеты подводных лодок Р-13М с подводным стартом было принято решение о нецелесообразности дальнейшего продолжения этих работ. 3 декабря 1958 года вышло постановление Совета министров СССР о прекращении в ОКБ-586 работ по ракете Р-15, а взамен ему поручалась разработка ракеты с подводным стартом Р-21. Эскизный проект Р-21 создавался совместно с ленинградскими конструкторскими бюро, разрабатывавшими, соответственно, подводные лодки (дизель-электрические проекта 629, ЦКБ-16, главный конструктор Н.Н. Исанин; атомные проекта 658, ЦКБ-18, главный конструктор С.Н. Ковалев) и пусковые установки (КБ-1 ЦКБ-34, главный конструктор Е. Г. Рудяк). В начале 1959 года резко обострилась международная обстановка в результате так называемого «Берлинского кризиса». Руководство страны потребовало максимального ускорения темпов создания наиболее важного на тот момент в силу своих перспективных ТТХ оружия - баллистических ракет Р-14 и Р-16: согласно постановлениям Совмина от 13 мая 1959 года ускорялись работы по созданию ракет Р-14 и Р-16 в ОКБ-586, и было одновременно принято решение о передаче всех работ по морской тематике в СКБ-385 В. П. Макеева, уже проявившее себя работой над БРПЛ Р-13.
Следует отметить, что в СССР работы по созданию БРПЛ с подводным стартом начинались не на пустом месте - проработка вопросов, связанных с тематикой подводного старта ракеты, была задана ещё в 1955 году. 3 февраля 1955 года вышло постановление Правительства о начале исследований по подводному старту ракеты Р-11ФМ. Работы по ракете были поручены ОКБ-10 НИИ-88 под руководством главного инженера Е. В. Чарнко. Разработка бортовой, стендовой и корабельной систем управления была поручена СКБ-626, главный конструктор Н. А. Семихатов. Работы по исследованию физики явлений, имеющих место при подводном старте, были разбиты на три этапа. На первом этапе производились бросковые пуски макетов, имитирующих ракету Р-11ФМ, из неподвижной погруженной шахты. На втором этапе производились пуски макетов с движущейся переоборудованной подводной лодки. На третьем, заключительном этапе, производились прицельные стрельбы на полную дальность с борта подводной лодки. Для бросковых испытаний были созданы два типа макетов — с твердотопливным и жидкостным ракетными двигателями, соответственно. 23 января 1958 года вышло постановление правительства о переоборудовании лодки Б-67 по проекту ПВ-611 для запуска опытных баллистических ракет с подводным стартом. К июлю 1958 года ракета Р-11ФМ была доработана для подводного старта и получила индекс С4.7. Первый пуск ракеты С4.7 с борта Б-67 состоялся в августе 1959 года на Белом море. Пуск закончился неудачей. За пусками велось наблюдение с помощью судна «Аэронавт». С лодки на поверхность шёл кабель-трос к плотику с антенной. С помощью неё и осуществлялась связь в диапазоне УКВ с наблюдательным судном. Был дал сигнал на старт. Аппаратура лодки просигнализировала, что ракета ушла. Однако с борта «Аэронавта» старта не наблюдали. Лодка всплыла, открыли шахту, и стоявшая в ней ракета самопроизвольно стартовала. Следующая попытка была осуществлена (снова неудачно) 14 августа 1960 года - в процессе заполнения шахты водой из-за заводского дефекта в системе ракету сбросило со стартового стола и была утеряна головная часть. Первый в СССР успешный подводный старт баллистической ракеты С4.7 состоялся 10 сентября 1960 года, через 40 дней после первого подводного пуска американской ракеты Polaris A-1 20 июля 1960 года.
Параллельно шли работы по самой ракете Р-21. Её испытания также шли в три этапа — бросковые испытания макетов со стенда и подводной лодки и лётные испытания самих ракет. Для бросковых испытаний был создан макет получивший обозначение К1.1. Конструктивно это был прототип ракеты Р-21, на котором для уменьшения времени работы двигателя были уменьшены объёмы баков окислителя и горючего. Испытания проводились с неподвижного плавстенда ПСД-4 с глубин 40—50 метров. Для испытания с подводной лодки была переоборудована подводная лодка С-229 по проекту 613-Д4. На лодке за рубкой была установлена одна ракетная шахта, выступавшая сверху на высоту 6,8 метра над палубой и снизу на 2 метра за корпус лодки. Для высвобождения места под ракетную шахту пришлось демонтировать часть жилых помещений и одну группу аккумуляторных батарей ПЛ. С погружного стенда ПСД-4 с 15 мая по 22 июля 1961 года было выполнено пять пусков макетов К1.1. С 29 августа по 11 сентября было осуществлено три пуска с борта С-229 с глубины 40—50 метров и скорости лодки 2,6—3,5 узла. Лётно-конструкторские испытания ракеты были продолжены уже пусками ракет Р-21 с борта подводной лодки. Испытания проводились на Северном флоте с февраля 1962 года с борта подводной лодки К-142 переоборудованной по проекту 629Б и сданной флоту 29 декабря 1962 года. На лодке из трёх шахт две носовых были переделаны под Р-21, а третья была закрыта заглушкой. В ней впоследствии предполагалась установка твердотопливной ракеты комплекса Д-6. В шахтах под Р-21 смонтировали пусковые установки СМ-87 с неподвижными столами конструкции ЦКБ-34. Подводный старт ракет мог осуществляться с глубины 30—50 метров от днища ракеты, при скорости лодки 2—4 узла и волнении моря до 5 баллов. Первый пуск был осуществлён 24 февраля 1962 года. Всего в ходе лётно-конструкторских испытаний было осуществлено 15 пусков, из которых 12 были признаны успешными. Затем приступили к совместным испытаниям — ракеты в составе комплекса Д-4 и подводной лодки. Было осуществлено 12 пусков, все были удачными. Комплекс Д-4 с ракетой Р-21 был принят на вооружение согласно постановлению Совета Министров СССР № 539-191 от 15 мая 1963 года.
Кроме двух опытных лодок — С-229 проекта 613-Д4 и К-142 построенной по проекту 629Б, под ракетный комплекс Д-4 переоборудовались лодки проектов 629 и 658 по проектам соответственно 629А и 658М. Постановление Совета Министров о переделке подводных лодок проекта 629 в проект 629А вышло 2 июля 1962 года. По проекту предусматривался демонтаж трёх пусковых установок СМ-60 с ракетами Р-13 (комплекс Д-2) и монтаж вместо них трех пусковых установок СМ-87, соответственно. В связи с тем, что ВМФ выделил первые две лодки только в 1964 году, работы по модернизации затянулись. Головная подводная лодка К-88 проходила переделку с 30 августа 1964 года по 28 декабря 1966 года. Всего было переоборудовано 14 лодок (в том числе и К-142 проекта 629Б), из них 8 на Северном флоте на СРЗ «Звёздочка» и 6 на Тихоокеанском — на ССЗ им. Ленинского комсомола. В 1967 году закончена модернизация 3 ракетоносцев, в 1968 — 4-х, в 1969 — одного корабля, в 1971 — 3-х, и последние два закончены модернизацией в 1972 году. Первоначально комплексом Д-4 были вооружены лодки Северного и Тихоокеанского флотов. На Северном флоте лодки проекта 629А входили в 16-ю дивизию 12-й эскадры подводных лодок, с базированием в бухте Оленья. С учетом ввода в строй новых атомных подводных ракетоносцев дизельные лодки-ракетоносцы с Северного флота постепенно переводились на другие флоты страны - в сентябре 1968 на Тихий океан ушли две лодки, с 1971 по 1974 ещё 4.
К концу 1970-х годов оставшиеся ракетоносцы проекта 629А Северного флота были переведены на Балтийский флот. С конца 1980-х годов согласно букве договора о сокращении стратегических наступательных вооружений ОСВ-1 ракетное оружие на ракетоносцах этого проекта демонтировалось, а лодки выводились из строя или переоборудовались в торпедные и опытовые корабли. К концу 1989 года в составе ВМФ еще оставалось 6 лодок этого проекта — 4 на Балтийском флоте и 2 на Тихоокеанском, однако в течение 1990 года все они были выведены из боевого состава ВМФ СССР. Кроме дизель-электрических ракетоносцев проекта 629А комплекс Д-4 получили и атомные подводные лодки проекта 658М. Из восьми ракетоносцев проекта 658 с ракетным комплексом Д-2 (ракета Р-13) в 1963—1967 под новый комплекс были переоборудованы 7 лодок, включая головную К-19. Подводная лодка К-145 модернизацию под Д-4 не проходила и впоследствии была переоборудована по проекту 701 под ракеты Р-29 (боекомплект - 6 БРПЛ). Первые две подводные лодки проекта 658 после введения в состав ВМФ в 1961 году базировались на Северном флоте и вошли в состав 31-й дивизии 1-й флотилии подводных лодок с базированием в Западной Лице. В 1964 году 31-я дивизия вошла в состав 12-й эскадры (впоследствии преобразованной в 3-ю флотилию) подводных лодок Северного флота с базированием в Гаджиево, губа Сайда, база Ягельная. После поступления на вооружение дивизии РПКСН проекта 667А ракетоносцы проекта 658М были переведены в 18-ю дивизию, переведенную в конце 1970-х годов в Гремиху. Две подводные лодки проекта 658 — К-55 в 1968 г. и К-115 в 1963 г. — были переведены на Тихий океан и проходили боевую службу на Камчатке в составе 45-й дивизии атомных подводных лодок. Особенностью перехода К-55 являлось наличие на борту штатного ядерного оружия. В соответствии с договором ОСВ-1 с 1977 года началось снятие ракетного оружия с подводных лодок проекта 658М. В 1979 году эта процедура была закончена на головной лодке. С 1983 по 1987 снятие ракетных шахт было проведено и на остальных лодках этого проекта. «Бывшие» ракетоносцы переоборудовались в торпедные или специальные корабли. Окончательно все эти лодки были списаны в 1986—1991 годах. Из-за небольшой дальности ракет подводные лодки проектов 629А и 658М должны были нести боевую службу у берегов США, в непосредственной зоне действия сил противолодочной обороны их ВМС. Благодаря близости целей эти ракетоносцы обеспечивали размещённым на них ракетам малое подлётное время, что затрудняло противнику организацию мер противодействия ракетному удару.
Одна из «тихоокеанских» дизель-электрических ракетных лодок проекта 629А — К-129 — была потеряна в ходе эксплуатации в марте 1968 года. Лодка вышла на боевое дежурство 24 февраля 1968 года, но на связь в установленное время 8 марта 1968 года не вышла. Она была потеряна в районе примерно в 1400 км северо-западнее острова Оаху, Гавайи. В ходе проведённой Советским ВМФ поисково-спасательной операции ракетоносец найден не был, что позволило посчитать, что ракетоносец погиб по невыясненным причинам со всем экипажем. Впоследствии в июле 1974 года в условиях чрезвычайной секретности США в ходе проведения т.н. операции «Дженнифер» (в англоязычных источниках известна как Project Azorian) с помощью специально оборудованного судна Glomar Explorer с глубины более 5 км была поднята носовая часть лодки. Окончательная версия гибели лодки с определенностью установлена так и не была, но в списке причин неполадки с ракетой Р-21 отсутствуют. Правительственная комиссия, сформированная после гибели лодки, пришла к наиболее вероятному выводу, что, следуя под РДП (устройство работы дизеля под водой) лодка «провалилась» на запредельную глубину погружения из-за неисправности поплавкового клапана в системе РДП. В числе альтернативных версий гибели корабля и по сегодняшний день озвучивается вполне возможная - столкновение в подводном положении с американской ПЛА, осуществлявшей скрытое слежение.
Ракета Р-21 находилась на вооружении свыше 25 лет — с 1963 по 1989 годы. Всего с 1963 по 1982 год, когда были проведены последние пуски, было проведено 228 пусков ракет Р-21, из них 193 — успешные. Причиной 19 неудачных пусков послужили отказы бортового оборудования ракет, в 11 случаях — отказы обеспечивающего оборудования и ошибки персонала, причины неудач 5 пусков установить не удалось. Ракета Р-21 комплекса Д-4 по своему техническому уровню была значительным шагом вперёд по сравнению со своей предшественницей — Р-13. На ней впервые в СССР был отработан подводный старт, что значительно повысило боевую устойчивость ракетоносцев. Однако комплекс Д-4 по дальности уступал американским комплексам Polaris A-1 (дальность полёта 2200 км) принятому на вооружение на 2,5 года раньше советского, и Polaris A-2 (дальность полёта 2800 км) принятому на год раньше. Точность американских ракет также была существенно выше. Кроме того, американские ракетоносцы могли нести 16 ракет, против трёх ракет у советских кораблей. Весьма существенным недостатком было то, что советские ракетоносцы вынуждены были осуществлять затратные для ресурса механизмов 7—8-тысячекилометровые переходы в районы боевого патрулирования и действовать в зонах господства противолодочных сил ВМС США и НАТО при существенно худших акустических сигнатурах наших кораблей (не говоря о необходимости регулярно подвсплывать на длительное время для подзарядки аккумуляторов для ДЭРПЛ проекта 629А). Это привело к тому, что, несмотря на сопоставимое у СССР и США количество ракетоносцев, морские стратегические ядерные силы США обладали на тот период времени существенно большим боевым потенциалом. В отличие от американских ракет с твердотопливными ракетными двигателями, советские ракеты оснащались жидкостными ракетными двигателями. Вместе с тем, несмотря на более сложную конструкцию ЖРД, техническая надёжность советских ракет была сопоставима с надёжностью американских, а мощность термоядерной боевой части была больше, что позволяло в определенной степени нивелировать отставание по точностным характеристикам. Ракета Р-21 стала этапной, и опробованные на ней технические решения позволили приступить к созданию более совершенных ракетных комплексов с ракетами Р-27 и Р-29. Несмотря на все указанные недостатки, созданный ракетный комплекс с ракетой Р-21 позволил ракетоносцам СССР стать полноценными боевыми единицами и успешно решать поставленные перед ними задачи. В процессе эксплуатации ракетоносцев с ракетами Р-21 был получен бесценный опыт боевых патрулирований, позволивший уже позже создать высокоэффективную морскую компоненту стратегических сил и, в конечном счёте, обеспечить ядерный паритет с США в данном классе вооружений.
Конструктивно ракета Р-21 представляла собой одноступенчатую баллистическую ракету с жидкостным двигателем, инерциальной системой управления и отделяющейся термоядерной головной частью.
Ракета рассчитана на боевое использование и хранение в условиях плавания подводной лодки при возможных сотрясениях корабля от глубинного бомбометания и ядерного взрыва на безопасном радиусе. Специфика подводного старта потребовала обеспечения герметичности отсеков ракеты, электроразъёмов, кабелей, пневмогидравлической арматуры при наружном давлении морской воды. В этой связи ракета выполнена в виде единой цельносварной конструкции и состоит из четырех последовательно расположенных отсеков: приборного, бака окислителя, бака горючего, хвостового отсека со стабилизаторами (см. схему ).
Связь аппаратуры системы управления, установленной в приборном отсеке, с исполнительными органами (рулевыми машинами) осуществляется герметичными кабелями, выходящими из отсека через специальные гермовводы, полость которых для обеспечения надежной герметичности наддувается воздухом из т.н. «колокола». Связь бортовой аппаратуры системы управления с корабельной испытательной и пусковой аппаратурой осуществляется через два бортовых специальных герметичных разъёма и сменные кабели.
Баки окислителя и горючего предназначены для размещения компонентов топлива и являются одновременно силовым корпусом ракеты. Баки разделены межбаковым пространством, которое через кольцевой зазор между тоннельной и расходной трубами сообщается с хвостовым отсеком. Это позволило за счёт гидростатического давления на срезе ракеты создать избыточное давление в межбаковой полости и избежать увеличения веса. С этой же целью в баках окислителя и горючего при предстартовых операциях обеспечивается необходимое противодавление внешней среды с помощью систем предварительного и предстартового наддува.
Двигатель ракеты — ЖРД С5.3 разработки ОКБ-2 (главный конструктор - А.М. Исаев), четырёхкамерный, с центральным турбонасосным агрегатом, «открытой схемы». ЖРД работал на паре топлив: азотнокислотном окислителе АК-27И (27% раствор окислов азота в азотной кислоте) и горючем ТГ-02.
Двигатель с автоматическим регулированием тяги и соотношения компонентов топлива. При разработке двигателя большое внимание уделялось компоновочным работам с целью уменьшения длины по сравнению с двигателем ракеты Р-13. В итоге при том же миделе двигатель имел в полтора раза большую тягу и более чем в полтора раза меньшую длину. Это был первый двигатель, в котором управляющие моменты создавались основными поворотными камерами, а не специальными рулевыми. Узлы подвески камер позволяли им отклоняться на угол ±9°. Для обеспечения рационального соотношения между управляющими моментами по тангажу, рысканию и крену оси качания камер смещены относительно плоскостей стабилизации на угол 60°.
В отличие от ракет Р-13, заправка которых производилась на борту лодки, ракеты Р-21 погружались на ракетоносец в заправленном состоянии. В начале эксплуатации срок хранения заправленной ракеты составлял шесть месяцев, затем по итогам эксплуатации комплекса и соответствующих научно-исследовательских работ этот срок был продлён до двух лет. Конструктивное выполнение двигателя, не требующее проведения каких-либо проверок и настроек в процессе эксплуатации, герметичность от внешнего давления и широкий диапазон регулирования обеспечивали надежный запуск двигателя под водой и автоматическое поддержание режимов, как на подводном, так и на надводном участках траектории. Конструкция двигателя предусматривала его останов при аварийном выключении с герметичным разобщением топливных магистралей.
Масса отделяемой головной части 1179 кг, она была выполнена по схеме притупленного по сфере конуса. Корпус блока и заряд не совмещенные. Постановление по разработке новой термоядерной боеголовки вышло 28 января 1960 года. Боеголовка разрабатывалась в НИИ-1011 (Челябинск-70) под руководством главного конструктора А. Д. Захаренкова (затем его сменил Л. Ф. Клопов). Созданием термоядерного заряда занималось КБ-11 (Арзамас-16), разработкой корпуса головной части занимался создатель БРПЛ — СКБ-385 (Миасс), радиодатчика — СКБ-885 и системой ударных датчиков занималось НИИ-137. Мощность по сравнению с зарядом для Р-13 была несколько снижена, однако одновременно её вес был снижен на 400 кг.
Для уменьшения перегрева носовой части при прохождении атмосферного участка траектории её носок имел не остроконечную, а закруглённую форму. Конструкция и компоновка ГЧ была существенно изменена по сравнению с предыдущим изделием для ракеты Р-13, и в ней уже проглядывались черты перспективных боеголовок для отечественных БРПЛ, а именно:
- отсутствие стыков по наружной поверхности корпуса;
- размещение основных узлов автоматики на днище, которое могло открываться без расстыковки электрических связей автоматики подрыва и заряда;
- возможность проведения финишных операций через лючки на днище;
- реализация максимально возможного снижения веса и габаритов, в том числе за счет использования элементов корпуса для крепления узлов автоматики.
Термоядерный заряд испытывали на полигоне «Новая Земля», а сама боеголовка полностью проходила испытания на Северном флоте с марта 1962 г. по март 1963 г. Руководили испытаниями боеголовки члены госкомиссии по ракетному комплексу Ю. Л. Дмитраков (НИИ-1011) и Е. А. Шитиков (ВМФ). Испытания были завершены проверкой комплекса и боеголовки при максимальной дальности стрельбы. Стартовая позиция ПЛ находилась севернее мыса Нордкап, а боевое поле, куда прибывала ГЧ - в районе Хальмер-Ю, севернее Воркуты. Испытания ракет длились больше года. Однако вскоре после их окончания разработчики заряда предложили увеличить его мощность за счет использования в конструкции трития. ВМФ согласился с этим предложением, но надо было дополнительно произвести еще несколько пусков ракет. Такие испытания были организованы командующим Северным флотом адмиралом В. А. Касатоновым. Эту модификацию боеголовки и приняли на вооружение в 1963 г. В связи с тем, что на флоте не было опыта эксплуатации новых термоядерных зарядов такого типа, по инициативе ВМФ ввели радиационный контроль в ракетных шахтах с применением соответствующей аппаратуры. Впоследствии по мере накопления опыта эксплуатации радиационный контроль в шахтах отменили.
Кроме ракет Р-21 в ракетный комплекс Д-4 входили пусковые установки СМ-87, система корабельных счётно-решающих приборов управления стрельбой, аппаратура и системы подводной лодки, обеспечивающие подготовку и проведение пуска, в разработке которых кроме СКБ-385 участвовали ОКБ-2, ЦКБ-34, НИИ-137, ПО «Арсенал». Использование ракет с подводным стартом привело к необходимости создания специальной «системы удержания», удерживающую лодку в заданном диапазоне глубин при пуске ракет. Без данной системы после пуска ракеты лодка подвсплывала на 16 метров, что приводило к необходимости возврата лодки на заданную глубину для пуска следующей ракеты. Перед стартом ракеты кольцевой зазор между ракетой и шахтой заполнялся забортной водой. Чтобы не создавать дисбаланса плавучести подводной лодки заполнение кольцевого зазора водой осуществлялось из предварительно заполненных специальных цистерн кольцевого зазора с помощью системы перекачки. После старта ракеты создавался разбаланс плавучести, который ликвидировался принятием около 15 кубических метров воды в специальную уравнительную цистерну.
Пуск ракет Р-21 осуществлялся с глубины 40—60 метров (считая от донного среза ракеты) при скорости лодки 2—4 узла и волнении моря до 5 баллов. Время предстартовой подготовки первой ракеты к пуску около 30 минут. Время стрельбы тремя ракетами не более 10 минут. Ракетные шахты имели диаметр 2150 мм и устанавливались на комингсы прочного корпуса лодки. Ракета Р-21 подвешивалась в шахте на специальных растяжках-амортизаторах, а хвостовой частью устанавливалась на специальном амортизированном стартовом столе. Корабельный навигационный комплекс «Сигма-658» отслеживал курс, углы бортовой и килевой качки, производил расчёт скорости лодки и обеспечивал непрерывный расчёт текущих координат. Во время предстартовой подготовки ракет эти данные передавались на счётно-решающие приборы «Ставрополь-1» и «Изумруд-1». На них, с учётом данных системы «Сигма-658», поправок на вращение Земли и её несферичности, производился расчёт углов наведения бортовых гироприборов ракеты относительно плоскости стрельбы и плоскости горизонта, расчёт текущей дистанции до цели, выработка временной установки интегратора продольных ускорений и выдача этих данных на борт ракеты. При предстартовой подготовке ракеты Р-21 осуществлялся предварительный наддув баков горючего и окислителя до давления 2,4 атмосферы. Затем шахта заполнялась водой из цистерн кольцевого зазора, а наддув баков продолжался до давления 8,5 атмосфер. При этом образовывался так называемый «воздушный колокол» — герметизированный воздушный объём, образованный нижним днищем бака горючего ракеты и пусковым столом. Наличие «колокола» позволило демпфировать газодинамические процессы, протекающие при старте, что приводило к снижению до допустимых величин силовых и тепловых нагрузок, возникающих при старте из глухой шахты без специальных газоотводов. Старт на маршевом двигателе не потребовал создания специальных корабельных устройств, необходимых для обеспечения выхода ракеты из шахты и из воды, и обеспечивал возможность управляемого движения ракеты на подводном участке траектории.
Безударный выход ракеты из шахты движущейся подводной лодки при действии возмущений, обусловленных волнением моря и качкой корабля, обеспечивался применением бугельной схемы направления движения, конструктивно выполненной в виде жестких направляющих на шахте, и бугелей, установленных на корпусе ракеты. После заполнения шахты водой производилось выравнивание давления в шахте с забортным. Открывалась крышка шахты. При выдаче команды на запуск, запускался двигатель ракеты. Запуск производился с пониженной тягой, а выход на маршевый режим осуществлялся по специальной циклограмме. Продукты сгорания поступали в «воздушный» колокол, что позволяло снизить гидравлический удар. Давление на донном срезе возрастало и выталкивало ракету из шахты. Бугели, установленные на ракете, скользили по специальным направляющим, и ракета выходила из шахты. Крышка ракетной шахты закрывалась. Системой удержания заполнялась уравнительная цистерна для удержания лодки на заданной глубине. Шахта лодки осушалась, и осуществлялся запуск следующей ракеты. Подводный старт с помощью маршевого двигателя ракеты не потребовал создания специальных устройств старта и сделал возможным управляемое движение ракеты на подводном участке траектории.
| Максимальная дальность стрельбы, км | 1400 |
| Масса ракеты максимальная, кг | 16600 |
| Мощность ГЧ, Мт | 1.0 |
| КВО, км | 2.8 |
|
Габариты, мм: - длина в сборе - диаметр |
12.9 1.4 |
| Параметры движения ракеты при старте | |
| Максимальное давление при старте, атм | 9,0 |
| Максимальная перегрузка при старте, g | 3,7 |
| Время движения в шахте, с | 1,37 |
| Скорость выхода из шахты, м/с | 16,5 |
| Время выхода из воды, с | 3,0 |
| Скорость выхода из воды, м/с | 30,0 |
| Параметры траектории при стрельбе на максимальную дальность | |
| Скорость в момент выключения двигателя, м/с | 3439 |
| Высота конца активного участка, км | 68,9 |
| Время полёта на активном участке, с | 93 |
| Полное время полёта до цели, с | 384,6 |
| Скорость встречи головной части с целью, м/с | 342 |
- СКБ-385, КБ машиностроения, ГРЦ "КБ им. Академика В. П. Макеева" под общ. ред. В. Г. Дегтяря. М.: Государственный ракетный центр "КБ им. академика В. П. Макеева"; ООО "Военный Парад", 2007
- В. Ильин, А. Колесников. Подводные лодки России. М.: АСТ, 2004.
- Е.А.Шитиков "Ядерное противостояние: К истории создания боеголовок морских баллистических ракет". Вопросы истории естествознания и техники, №1, 1998.
- И.И. Величко, Е.М. Кутовой "Баллистические ракеты с ядерными боеголовками для подводных лодок" (http://flot.com/)
- Е.М. Мнев, В.Т. Чемодуров "О научном обеспечении подводного старта баллистических ракет" (http://flot.com/)
- Н.А. Семихатов, В.В. Чеботарев "Создание систем управления баллистических ракет подводных лодок" (http://flot.com/)
- Е.А. Шитиков "Ядерное оружие" (http://flot.com/)
- А.К. Чернышев "ВНИИЭФ-ДОСТОЯНИЕ И ГОРДОСТЬ РОССИИ" (http://vniief.ru/)
- И.А. Андрюшин, А.К. Чернышев, Ю.А. Юдин "Укрощение ядра. Страницы истории ядерного оружия и ядерной инфраструктуры СССР" / С., С.: Красный Октябрь, 2003.
- В.П. Макеев "БАЛЛИСТИЧЕСКИЕ РАКЕТЫ Р-13 и Р-21" (http://makeyev.msk.ru/)
- http://vniitf.ru/
- http://makeyev.ru/activities/missile-systems/1/RaketaR21/
