Основными принципиально новыми идеями, внедрёнными в проектируемый ракетный комплекс Челомеем и его конструкторами, стали совмещение функций контейнера и пусковой установки и автоматическое раскрытие консолей крыла ракеты в полёте после её выхода из контейнера. На внугренней поверхности контейнера были проложены направляющие, на которые опирались установленные на ракете бугели. Сам контейнер перед стартом поднимался на угол 15 градусов. Запуск маршевого турбореактивного двигателя также проводился при нахождении ракеты в контейнере, при этом забор воздуха и свободное истечение струи обеспечивались открытием обеих его торцевых крышек. Гидравлика использовалась для подъёма контейнера, его стопорения, открытия и закрытия передней и задней крышек. Ракета удерживалась в контейнере болтами, которые срезались под действием тяги твердотопливных двигателей стартового агрегата. Раскрытие крыла осуществлялось специальным пирогидравлическим механизмом. При этом особое внимание уделялось обеспечению синхронности раскрытия консолей крыла: при нарушении этого требования завал по крену на малой высоте грозил аварийным исходом старта. Разумеется, все эти особенности несколько усложняли и утяжеляли пусковой контейнер, но он всё равно оказывался легче, чем совокупность простого контейнера и пусковой установки, и главное — намного компактнее, процесс подготовки к пуску был много короче, то есть боеготовность ракеты существенно выше.
Оценка конструкторского решения Челомея в данном случае может быть дана крылатыми словами Горация: «Omne tulit punctum, qui miscuit utile dulci», хорошо знакомыми русскому читателю по переводу: «Заслуживает всяческого одобрения тот, кто соединил приятное с полезным». И приятное и полезное здесь были очевидны. Приятное для разработчиков состояло в том, что впервые в истории было проведено изящное техническое решение, ранее вызывавшее сомнения даже у известных мэтров. Польза, приносимая изобретением и приводившая в восторг военных моряков, состояла в том, что боекомплект ракет с раскрывающимся крылом на корабле можно было увеличить как минимум вдвое, существенно сократив при этом время приведения ракеты в боевую готовность.
Реализация только этих идей позволила надолго опередить США в вопросе вооружения крылатыми ракетами подводных лодок.
В.А. Поляченко вспоминает эпизод, рассказанный ему В.Н. Челомеем, что идея раскрытия крыла после старта пришла ему в голову в гостиничном номере Ленинграда, когда, одновременно распахнув обе створки окна, он вдруг подумал: «Так и крыло ракеты должно раскрываться в полёте!» [92]. Ещё более детально описывает озарение конструктора С.Н. Хрущёв: «Владимир Николаевич приехал в командировку, кажется, в Ленинград. Поселили его в гостинице на последнем этаже, под самой крышей. По воле архитектора над обычным окном помещался ещё круглый иллюминатор, как на корабле. Тут ему вдруг привиделась ракета, как птица из дупла, выпархивающая через эту круглую дырку и раскрывающая уже на свободе крылья для полёта. Произошло это озарение где-то в 1954 году» [150]. По-видимому, Челомей любил рассказывать этот эпизод: в незначительных вариациях он содержится в четырёх известных автору мемуарах.
«Теперь, — пишет В.А. Поляченко, — раскрытие крыла после старта ракеты применяется практически во всех ракетах такого класса, в различных странах. А в те времена только некоторые могли рассмотреть в решении КБ Челомея новый и перспективный путь развития ракетной техники. По рассказу В.В. Сачкова, главный конструктор А.И. Микоян, вернувшись с НТС в ОКБ, несколько дней “гонял” своих проектантов, не сумевших додуматься до этой идеи. Хотя кроме разработки идеи её практическое воплощение потребовало много сил и энергии. Лишь агрегат раскрытия крыла доводился “до ума” много месяцев, пока не обеспечил полную синхронность раскрытия обеих створок крыла в полёте. Не менее сложным оказалось заставить ракету летать устойчиво, после старта не кувыркаться, сохранять заданные углы курса, тангажа, крена» [92].
Заметим также, что, по существующим легендам, в возможности синхронного раскрытия крыла в полёте усомнился и А.Н. Туполев, назвав это предложение «химерой».
Вот как вспоминал работы над раскрытием крыла впоследствии заместитель Генерального конструктора В.П. Гогин:
«Для раскрытия консолей крыла по заданию Главного конструктора было разработано несколько автоматов раскрытия крыла. Первый принцип был предложен В.В. Крыловым, ведущим конструктором в СКГ, впоследствии начальником бригады общих видов ОКБ-52. Он имел пороховой силовой привод с винтовой синхронизацией.
Наибольшее количество вариантов АРК с синхронизацией и демпфированием в конце раскрытия было сделано талантливым конструктором, учёным и преподавателем С.И. Генкиным. При этом использовались силовые приводы различных видов (пороховой, гидравлический, пневматический, пружинный).
Главным конструктором был утверждён гидравлический вариант и соответствующая ему принципиальная конструктивная схема. Здесь сказалась способность Владимира Николаевича сочетать в себе склонность к фантазии, практичность в принятии решений, учёт и предвидение в многокритериальных ситуациях, а также учёт имеющегося опыта в создании гидравлических силовых механизмов».
Как показало время, именно пусковой контейнер стал главной находкой Челомея. Впоследствии эта идея была блестяще развита при проектировании МБР УР-100, что позволило впервые в истории создать ампулизированную баллистическую ракету, заправленную агрессивным и токсичным, но высокоэнергоёмким жидким топливом, отличавшуюся высокой безопасностью и боеготовностью, продолжительным сроком хранения…
Самолёт-снаряд проектировался для размещения в контейнере гораздо меньших габаритов в сравнении с бериевским вариантом — длиной 11 метров и диаметром 1,65 метра. В качестве боевой части задавался спецзаряд, по массе и габаритам соответствующий первой советской тактической атомной бомбе, сброшенной с Ил-28 в августе 1953 года. Такая формулировка отражала надежды на создание Министерством среднего машиностроения более совершенного заряда к моменту завершения разработки П-5. Сошлёмся в этом весьма деликатном вопросе на воспоминания одного из разработчиков — С.Н. Хрущёва, свидетельствовавшего, что «эквивалент боезаряда П-5 увеличился более чем втрое, с двухсот до шестисот пятидесяти килотонн» [148].
Работы по системе управления ракетой развернулись с одновременным привлечением нескольких разнопрофильных организаций.
Как уже сообщалось, управленцы для этой ракеты могли предложить точность ±3 километра на дальности 200 километров при высоте полёта 200–400 метров и ±8 километров при пуске на дальность 600 километров, теоретически достигавшуюся при полёте на тактически нецелесообразной из-за большой дальности обнаружения радиолокаторами ПВО высоте 10 километров. Такая точность обеспечивалась применением гироинерциальной системы управления, разрабатывавшейся в НИИ-944 под руководством Главного конструктора В.И. Кузнецова, КБ завода № 923 (Главный конструктор Е.Ф. Антипов) и ОКБ-149. При использовании упрощённой системы на основе автопилота АП-70А КБ завода № 923 точность ухудшалась до ±10 километров. Но этот показатель можно было улучшить до ±4 километров, дополнив аппаратуру автопилота доплеровским измерителем. Наивысшая точность достигалась применением создаваемой ОКБ-287 аппаратуры наведения по радионавигационной системе либо реализацией схемы наведения по лучу наземной РЛС в сочетании с выдачей команды на пикирование по радиолинии, аналогично реализованной в микояновском самолёте-снаряде «Метеор».
Поскольку П-5 имела турбореактивный двигатель, запуск был возможен только из надводного положения. Перед стартом двигатель необходимо было запустить и вывести на рабочий режим.
В качестве маршевого двигателя П-5 имела турбореактивный КРД-26 с тягой 2250 килограммов. Дальность и скорость ракеты при нормальных атмосферных условиях составляли соответственно 574 километра и 345 метров в секунду, стартовый вес — 4300 килограммов.
Удивительна была конструкторская убеждённость В.Н. Челомея. Один из ветеранов НПО машиностроения, ведущий конструктор В.Г. Биденко вспоминал: «В декабре 1956 года неудачей окончились статиспытания траверсы, соединяющей в единый агрегат два стартовых двигателя. Для нашей первой крылатой ракеты нужно было разработать техдокументацию на совершенно новую траверсу. Была выбрана конструкция из 2-х труб диаметром 280 мм, толщиной 15 мм, с последующей проточкой стенки трубы до 10 мм. Однако упёрлись прочнисты, они хотели оставить 15 мм.
Поздним декабрьским вечером Владимир Николаевич вышел в зал из своего кабинета и подошёл к нам. Мы ему пожаловались на прочнистов. Он сел за кульман, минут десять смотрел на чертёж, наклоняя голову в разные стороны, затем на поле крупно написал “8 мм”, обвёл цифру в кружок, расписался и, уходя, сказал: “Скажите им, что будет так!” Изготовленная траверса выдержала все испытания».
Наибольшие сомнения в предложенном ОКБ-52 самолёте-снаряде вызвала как раз самая «вкусная» его часть — схема старта непосредственно из пускового контейнера с раскрытием крыла в полёте. Самолёт-снаряд действительно был статически неустойчив. Но до раскрытия крыла скорость была ещё мала, скоростной напор незначителен, а небольшие аэродинамические силы просто не успевали развернуть изделие. Движение самолёта-снаряда внутри контейнера ограничивалось направляющими, по которым шли бугели. А одновременное раскрытие консолей, осуществляемое за 0,6–0,7 секунды, обеспечивалось уравновешенным механизмом, представлявшим предмет гордости создателей автомата раскрытия крыла.
Для подтверждения схемы старта проводили испытания макетов. По указанию В.Н. Челомея и под его личным руководством М.Б. Корнеев и Ф.Н. Андрюшин изготовили в конце 1956 года точную модель самолёта-снаряда и пусковой установки в масштабе 1:15, при этом модель ракеты была снабжена маленьким пороховым движком. На протяжении многих вечеров в присутствии лично В.Н. Челомея эта модель уходила в полёт в относительно просторном зале только что дост