«Буря» летела с постоянной скоростью выше трех звуковых, на дальность в 8000 км. При подходе к цели ракета должна была совершить противозенитный маневр, поднявшись на высоту 25 км и оттуда резко спикировав на цель. На этом режиме происходило сбрасывание головного конуса с боезарядом.
Техническая документация для «Бури» была подготовлена в 1957 году, и вскоре началось производство опытного экземпляра. Параллельно с ним на заводе № 1 в Куйбышеве была запущена серия ракет для проведения летных испытаний. Всего изготовили 19 ракет, и все они были использованы.
При огромной скорости движения в стратосфере происходит нагрев поверхностей планера до температуры свыше 200 °C, что исключает возможность применения привычного дюралюминии в конструкция фюзеляжа и крыла. Поэтому на крылатых ракетах впервые нашел применение новый для советского ракетостроения материал — титан. Этот металл, способный сохранять высокие механические свойства при значительных температурах, оказался незаменим в условиях длительного полета на больших скоростях.
Во время работы над «Бурей» в ОКБ-301 впервые в Советском Союзе была разработана и внедрена технология сварки титана, а также некоторые виды механической обработки этого материала.
Летно-конструкторские испытания ракеты «Буря» начались 31 июля 1957 года на полигоне Капустин Яр. Удалось включить стартовый двигатель, но ракета так и осталась на пусковом столе — один из ускорителей не вышел на режим номинальной тяги и автоматика заблокировала команду «старт».
Первый пуск с наземной наводимой по азимуту стартовой установки (восьмиосная железнодорожная платформа, установленная на поворотной конструкции) состоялся 1 сентября 1957 года. При старте «Буря» оторвалась от пускового устройства, двигатели ускорителей сработали нормально, но из-за неполадок сработали реле системы управления и дали ложную команду на отделение газовых рулей ускорителей. Это, естественно, привело к потере управления ракеты, и она, совершив кувырок, взорвалась вблизи от стартовой позицией.
Во втором пуске ракета взорвалась в полете на 31-й секунде, в третьем — на 63-й секунде и в четвертом — на 81 секунде полета.
Только 22 мая 1958 года в пятом пуске успешно прошла расцепка ступеней ракеты и был запушен маршевый воздушно-реактивный двигатель. Затем — вновь три неудачных пуска.
Специалистам приходилось преодолевать проблемы, с которыми никто до них не сталкивался, а сроки поджимали. Наконец после определенных доработок полоса неудач закончилась. В девятом пуске 28 декабря 1958 года продолжительность полета «Ла-350» составила 309 секунд. В десятом и одиннадцатом пусках были получены рекордные для того времени результаты: ракета улетела на 1350 км при скорости 3300 км/ч и на 1760 км при скорости 3500 км/ч соответственно.
В двенадцатом пуске на «Бурю» установили систему астронавигации, она пролетела 1315 км, далее последовали отказ систем воздушных датчиков и падение ракеты.
В тринадцатом пуске ракета была оснащена модернизированными ускорителями с двигателями «С2.1150» и прямоточными маршевыми двигателями «РД-012У» с укороченной камерой сгорания. Полет продолжался около 10 минут.
При пуске 2 декабря 1959 года ракета, оснащенная системой астронавигации, пролетела 4000 км. Это был абсолютный рекорд. После выполнения программы полета ракета была развернута на 210° и далее летела по радиокомандам. Испытания ракеты по короткой трассе (около 2000 км) завершились. Начались испытания по длинной трассе.
Заместитель Лавочкина по испытаниям Леонид Закс рассказывал, что как-то в руки создателей «Бури» попал американский журнал, в котором была представлена карта СССР с нанесенными на ней трассами полетов советских ракет дальнего действия. Там были все ракеты, кроме «Бури». Дело в том, что на базах НАТО в Турции имелись системы наблюдения, которые засекали верхнюю часть траектории полета советских баллистических ракет. Опираясь на законы баллистики, можно легко рассчитать остальную трассу ракеты, место ее взлета и падения. Но «Буря» была создана по другому принципу; кроме того, эта ракета могла совершить маневр в любой заданный момент, поэтому по части ее траектории нельзя было рассчитать весь полет, определить место старта или попадания. И это тоже был успех.
Тем временем испытания продолжались. Следующие пуски (с пятнадцатого по восемнадцатый) были произведены по длинной трассе: полигон Владимировка (севернее Каспийского моря) — полуостров Камчатка.
Проектная дальность в 8000 км достигнута не была, но результаты этих пусков позволили сделать вывод о возможности увеличения радиуса действия ракеты. Началась подготовка к серийному производству.
Однако к тому времени уже была поставлена на вооружение «космическая» ракета «Р-7», вышла на летные испытания новая межконтинентальная ракета «Р-16». Эти ракеты могли преодолеть любую противовоздушную оборону тех лет, имели высокую скорость полета и относительно простую конструкцию. Было принято решение ограничить стратегический ракетный парк страны баллистическими ракетами, и советские руководство сочло нецелесообразным создавать еще один носитель.
По поводу этого решения группа главных конструкторов обратилась с письмом к Никите Хрущеву с просьбой разрешить продолжение работ. Эту просьбу поддержали научный руководитель темы академик Келдыш и министр обороны Малиновский.
Хрущев в ответ заявил, что эта работа бесполезна и поручил секретарю ЦК КПСС Фролу Козлову — второму после него лицу в партийной иерархии — собрать всех заинтересованных лиц и разъяснить ошибочность их позиции.
На этом совещании заместитель Лавочкина Черняков попытался доложить о результатах пусков. Козлов его перебил: «Ну что вы хвастаете, что достигли скорости 3700 км в час. У нас ракеты теперь имеют скорость больше 20 000 км в час». Черняков понял, что здесь технические аргументы бесполезны.
Когда появился Малиновский, Козлов в резкой форме сделал ему замечание, почему он поддержал просьбу о продолжении работ: «Ведь Никита Сергеевич сказал, что это бесполезно». Министр обороны не нашел ничего лучшего для защиты, кроме фразы: «Это меня конструктора попутали».
В конце концов было найдено «компромиссное» решение. Семен Лавочкин предложил использовать «Бурю» как беспилотный фоторазведчик большой дальности или как ракету-мишень:
Было произведено еще четыре пуска «Ла-350». Однако в июне 1960 года Семен Лавочкин скончался. Проект разведчика просуществовал до октября, а мишени — до начала следующего года, но и их закрыли.
Последняя «Буря» была пущена с полигона Капустин Яр 16 декабря 1960 года.
Интересно, что в 1955–1957 годах в ОЕБ-301 велось предэскизное проектирование экспериментальной крылатой атомной ракеты с ядерным прямоточным воздушно-реактивным двигателем конструкция Бондарюка. Работы по проекту «375» не получили значительного развития — крылатая атомная ракета оказалась слишком большой.
На основе задела по «Буре» в бюро Лавочкина и Бондарюка шли работы по созданию воздушно-космического самолета и гиперзвукового прямоточного двигателя для него, но после смерти Лавочкина и эта программа была прекращена.
* * *
Альтернативный проект межконтинентальной крылатой ракеты, разрабатываемой в ОКБ-23 у Владимира Мясищева, получил название «Буран». Главным конструктором этого проекта был Георгий Назаров.
Крылатая ракета «40» («М-40») была аналогична по конструкции «Буре», но стартовый вес был заложен больший, так как предполагалось разместить более мощную и тяжелую боевую часть, оснащенную взрывными устройствами контактного и дистанционного типа — термоядерный заряд весом в 3400 кг.
Для старта и разгона маршевой ступени «42» («М-42») до скорости запуска сверхзвукового прямоточного двигателя планировалось использовать четыре ускорителя «41» («М-41») с жидкостными двигателями, разработанные на базе самолетных ускорителей «СУМ».
В процессе создания «Бурана» удалось получить ответы на множество принципиально новых теоретических вопросов и решить ряд конструктивно-технологических задач. Совместно с институтами авиационных материалов и авиационной технологии создавались новые конструкционные материалы, автоматические станки, технология роликовой и точечной сварки тонкостенных конструкций ракеты. Именно при сборке крыла «Бурана» была впервые успешно применена технология сборки конструкций из титана, использованная в 1970-х годах при создании высотного бомбардировщика «Т-4» («Су-100»),
Специально для проекта «М-40» разработали рулевые приводы и смазку, обеспечивающие функционирование органов управления при температуре +400 °C. В процессе опытно-конструкторских работ для оценки различных характеристик ракеты создавались новые методики. В частности, для определения напряженно- деформированного состояния треугольных крыльев впервые в СССР был разработан алгоритм прочностного расчета по методу конечных элементов.