Игорь Алексеевич Меркулов родился в 1913-м. Ракетами он заинтересовался ещё в детстве, когда их пионерский отряд с галстуками и барабанами явился на лекцию профессора Баева о межпланетных полётах. Разговорился с профессором, был приглашён к нему домой, завязал переписку с Циолковским... Окончил Теплотехнический техникум. После этого работал в ЦАГИ на должности конструктора третьей бригады ГИРДа, руководимой Юрием Александровичем Победоносцевым. Участвовал в разработке и летных испытаниях ВРД, установленных на на 3-х дюймовых артиллерийских снарядах – моделях серии «08»
Идея была в том, чтобы заменить окислитель в ракете кислородом атмосферы. Но для этого надо было разогнать аппарат до больших скоростей и как-то включить кислород в процесс.
Позже Меркулов стал студентом вечернего отделения механико-математического факультета МГУ. С надеждой воплотить свои идеи в металл он обратился в Стратосферный комитет ОСОВИАХИМ. Здесь Меркулов вскоре возглавил Реактивную секцию.
С 1936-го Меркулов занимался проектированием ракеты с ВРД. Данный проект создавался на основе проведенных исследований коллективом инженеров Реактивной секции Стратосферного комитета Осоавиахима. Меркулов предлагал сделать двухступенчатую ракету смешанного типа. Данная конструкция представляла собой систему действия пороховой ракеты в качестве разгонного заряда, являвшейся первой ступенью, и ВРД – вторая ступень. Профессор В.П. Ветчинкин, ознакомившись с данным проектом, предложил построить несколько таких ракет и испытывать их на земле и в полете.
Меркулов принес его директору завода «Авиахим», где в то время работал. Опираясь на положительный отзыв профессора Ветчинкина, он убедил директора и главного инженера оказать помощь в изготовлении небольшой двухступенчатой ракеты Р-3*.
Всего построили 16 экземпляров, внося в них изменения по результатам испытаний. Уменьшился вес модели, количество используемого пороха, добавились аэродинамические тормоза для отделения первой ступени.
Ракета была маленькой (стартовый вес 7 кг), по сути — действующая модель. Зато двухступенчатая. Первая ступень, с пороховым двигателем, являлась разгонной. У второй ступени был ВРД. Стендовые и лётные испытания ракеты начались еще в 1938-м, но официальные, в присутствии руководителей и специалистов завода «Авиахим», а также представителей армии, состоялись только 19 мая 1939 г. в поле недалеко от станции Планёрная. Ракета достигла высоты 1800 м.
Двигатель, я так понимаю, был примитивный. Магний, который горел шустро от набегающего воздуха через переднее отверстие-воздухозаборник.
*Вначале ракета была одноступенчатой. Меркулов усадил за расчёты всю семью и друзей. Я не знаю, что они там считали, но утверждают, что расчёты были такими, что ЭВМ начала 60-х осилила бы только за несколько суток. Начальство отнюдь не торопило (как бы не наоборот). Вследствии чего решили делать ракету двухступенчатой, с отделением 2-й ступени с ВРД. При этом первую ступень делал Полярный. Вероятно, в связи с этим ракета упоминается по разному - и Р-3 и РВ-3. Причина, я думая как раз в этом. Макет ракеты в музее, на котором надпись "Р-3" явно одноступенчатая, хотя не исключено, что эту реплику изготовили "рукибыоторвать". Никаких "аэродинамческих тормозов" на ней нет.
Нередко пишут, что Меркулов первый сделал и двуступенчатую ракету и первый ВРД, что неверно. Первый в мире патент на ПВРД получил в 1913 г. француз Рене Лорин. Двигатель был построен и испытывался. Первый самолет с ПВРД (он получил обозначение 010) француза Рене Ледюка, спроектированный ещё в 1938-м, из-за войны, впервые полетел только в 1947 г. Р. Годдард в 1914 г. получил первый в мире патент на проект двухступенчатой ракеты, у которой двигатель первой ступени (разгонной) был пороховой, второй — на жидком топливе (смесь бензина с оксидом азота).
Вероятно, причина "отставания" инженеров других стран была в том, что там лучше считали? В 60-х сам Меркулов признавался, что его со сторонниками этого направления считают неудачниками. В воздухе их опередили ТРД, в космосе - ЖРД. Ничего практического создано не было. Хотя Меркулов перенёс свои опыты на самолёты. Но это другая история. Ну, надеемся на будущее...
В годы Великой Отечественной руководит небольшим конструкторским бюро. Один из создателей первого советского форсированного ТРД (1945-1946 гг.). В начале 1950-х годов руководитель отдела ПВРД в Центральном институте авиационного моторостроения имени П. И. Баранова. Ведущий руководитель по первому в стране беспилотному самолёту с прямоточным двигателем. В 1960-м становится директором Института двигателей Академии наук СССР. Автор теории форсирования ВРД (1951 г.). Установил критерии параметрической оптимизации ионных ракет (1962 г.). Автор теоремы об эквивалентности массы и энергии при формировании тяги ВРД (1965 г.). В конце 1960-х годов - ведущий конструктор по первым в стране ионным двигателям, которые в 1972 г. успешно прошли испытания на спутнике «Метеор-18». Автор более 60 научных публикаций по ракетодинамике, теории ракетных двигателей. И 120 научно-популярных статей по ракетной технике и космонавтике.

В середине 30-х СССР обладал большим флотом бомбардировщиков ТБ-3, вместительных, но тихоходных и низколетящих. В условиях, когда враги понаделали множество скорострельных зениток и пулемётов - настоящие гробы. Появилась идея бомбить врага планирующими бомбами, не входя в зону обстрела. К авиабомбе АФ-82 просто прикрутили болтами крылья и хвостовое оперение из листового железа. Испытания были провальными. Дальность увеличилась ненамного, зато бомбы летели чуть ли не куда угодно. Начали разработку автоматической стабилизации. Разработкой их занимался завод номер 67 НКТП в подмосковной Балагуше. Его инженеры предложили по крайней мере три проекта планирующих бомб, пригодных к размещению на внешней подвеске тяжелого бомбардировщика ТБ-3. Однако бомба летела ещё ниже и медленнее самолёта, курс держала неважно и ветер её сильно сносил. Появилась идея её ускорить. Поршневой мотор не годился - громоздкий и дорогой. Пытались раскручивать перед сбросом маховик - не получилось. Тогда обратились к ракетчикам. В НИИ-3 авиабомбы с РД разрабатывались с 1936 года, но для вертикального сброса - для вертикального увелисчения скорости. В 1938 году занялись созданием планирующих бомб с РД.

Проект получил обозначение ПРАБ-203 (Планирующая Ракетная АвиаБомба, диаметром 203-мм). Калибра был выбран по причине имевшихся габаритах имевшихся в производстве труб высокой прочности. ПРАБ-203 имела узкий цилиндрический фюзеляж с оживальным головным обтекателем. Внешне от БРАБ отличаясь наличием крыла. Длина 2,58 метров. Размах крыла составлял порядка 1,15 метра, изготавливалось оно из дерева. В хвостовой части вертикальный стабилизатор внизу, чтобы упростить подвеску бомбы под самолет. В носовом обтекателе экспериментальных моделей бомбы располагался парашют и выкидной механизм, срабатывавший по таймеру. Это позволяло мягко приземлить бомбу после сброса, затем подобрать, и тщательно изучить выявившиеся поломки и недочеты.
Позади обтекателя, размещалась аппаратура управления. В полете, ПРАБ-203 стабилизировалась при помощи гироскопического автопилота, основанного на конструкции Сперри. Автоматическая стабилизация осуществлялась только по курсу. Угол же атаки определялся углом установки крыла при подготовке бомбы к подвеске на бомбардировщик. Единственным органом управления, был руль направления на нижнем вертикальном стабилизаторе. Пневматические приводы руля питались от баллона со сжатым воздухом. Отклонения рамки гироскопа открывали и закрывали клапаны на пневматическом цилиндре, смещая расположенный в нем поршень, и через систему проведенных под фюзеляжем бомбы натяжных тяг, поворачивая рулевую плоскость.
Осколочно-фугасная боевая часть с зарядом в 25 кг взрывчатки размещалась в центре корпуса, под креплением крыла. Она оснащалась инерционным взрывателем АВ-73. Позади боевой части находился баллон со сжатым воздухом, приводивший в действие пневматические приводы рулей и мотор гироскопа.
Двигательная установка бомбы размещалась в ее хвостовой части. Это был довольно стандартный твердотопливный ракетный двигатель на шашках бездымного пороха. Объем “ракетной камеры” был сравнительно невелик: двигатель ПРАБ-203 предназначался только для кратковременного набора скорости, а не для устойчивого поддержания ее в полете. Время горения составляло около 3-4 секунд.
К цели ПРАБ-203 должна была доставляться на внешней подвеске бомбардировщика. Для этого было разработано специальное крепление, позволявшее надежно фиксировать бомбу. Запуск сервомеханизмов, по всей видимости, выполнялся вытяжным шнуром, открывавшим клапан подачи сжатого воздуха. В качестве основных носителей, судя по всему, предполагались двухмоторные бомберы вроде СБ, но не исключалось применение и с ТБ-3 и их потомков. Использовать ее собирались как против наземных целей, так и неприятельских военных кораблей. Предполагалось, что при сбросе с высоты 6000 метров, ПРАБ-203 пролетит около 35-40 километров, тем самым позволяя носителю отводы - достигалось аналогично предыдущему, однако траектория планирования ПРАБ-203 делалась более пологой за счет иного угла установки крыла. Бомба должна была приблизиться к цели, двигаясь поставаться далеко за пределами досягаемости зениток.
Поражение неприятельских кораблей предполагалось в бреющем полете с рикошетированием от воды (около километра, очевидно, сбросив крылья). Либо в подводную часть корпуса входом бомбы в воду, и ее движением параллельно поверхности, подобно торпеде. Угол падения бомбы при этом должен был быть достаточно отвесным. Это приводило к снижению дальности сброса до 15 км. “Торпедная” версия ПРАБ-203 должна была оснащаться горизонтальным рулем и гидростатом (для поддержания нужной глубины хода). По всей видимости, реально прорабатывался только первый сценарий – бомбардировка наземных целей с безопасного удаления - остальные два существовали лишь на бумаге, как перспектива для будущего усовершенствования бомбы.
Эксперименты с ПРАБ-203 проводились с декабря 1939 года. Были изготовлены несколько прототипов, оснащенных парашютной системой посадки – чтобы после экспериментальных полетов, подобрать и изучить бомбу. Однако, результаты испытаний, судя по всему, продемонстрировали еще раз, что толку от стабилизируемой только по курсу бомбы – даже ракетной – немного. Гироскопические автопилоты 1930-ых просто не обладали достаточной точностью, чтобы надежно привести бомбу в конкретную цель. Задержки реакции системы и накапливающаяся ошибка приводили к неминуемым отклонениям. И даже будучи оснащенной полноценным автопилотом со стабилизацией во всех плоскостях (что стоило бы существенно дороже) ПРАБ-203 все равно не справлялась бы с прицельным поражением точечных целей. Стрельба же по площадям ракетной бомбой с ее сравнительно легкой боеголовкой, была бы просто лишена смысла. Работы над проектом были остановлены в 1940 (возможно, 1941) году.

Затея создать рекордный планер с РД, которую Королёв затеял ещё в 1931- году, провалилась. Не осилили. А начальство РНИИ не желало иметь дело ни с авиацией, ни с рекордами. Ему нужно было новое оружие. Но Королёв свою мечту не забыл и в 1935 в докладе на конференции, и в статье в журнале «Техника Воздушного Флота» утверждал:
«Потолок такого аппарата может достигнуть 9-10 километров. Осуществление первого ракетоплана-лаборатории для постановки ряда научных исследований в настоящее время хотя и трудная, но возможная и необходимая задача стоящая перед советскими ракетчиками уже в текущем году.»
В конце 1935 года начальник РНИИ Иван Клейменов, находясь, вероятно, под впечатлением от Всесоюзной конференции по применению ракетных аппаратов, согласился на включение в план института эскизного проекта ракетоплана.
В короткий срок Королев вместе с инженером Евгением Щетинковым закончили разработку эскизного проекта и 2 февраля 1936 года вынесли его на обсуждение руководства РНИИ.
В первоначальном проекте ракетоплан имел обозначение «РП-218» (или «Объект №218» — индекс означает: отдел № 2, тема № 18).
Нагрузка:
а) экипаж-2 человека с парашютами — 160 кг,
б) скафандры, с кислородными аппаратами — 2 шт.- 40 кг, всего - 200 кг.
наибольшая высота полета (потолок) до 25 000 м,
наибольшая скорость горизонтального полета на высоте порядка 3000 м (на базе 1 км) до 300 м/сек,
посадочная скорость с опорожненными баками не более 160 км/час,
продолжительность горизонтального полета с ракетными двигателями до 400 сек.
«..» Взлет ракетоплана может осуществляться следующими способами:
а) путем подъема РП до высоты 8-10 тыс. м на тяжелом самолете с высотными моторами,
б) путем буксировки РП мощным самолетом до высоты 4-5 тыс. м (а в случае применения специальных устройств до высоты 8-10 тыс. м),
в) путем самостоятельного взлета с земли.
Для обеспечения взлета ракетоплана может быть применен предварительный разгон с помощью пороховых ракет.»
Вообще же в РНИИ рассматривались несколько вариантов ракетоплана. Сначала конструкторы остановили свой выбор на проекте двухместного самолета-моноплана «СК-10» нормальной схемы с низким расположением трапециевидного крыла малого удлинения. В передней части фюзеляжа предполагалось разместить герметическую кабину, в которой последовательно располагались бы летчик-испытатель и инженер-испытатель (лицом назад). За кабиной — цилиндрический топливный бак с внутренней перегородкой, отделяющей окислитель от горючего. Вокруг бака компоновалась батарея баллонов сжатого газа, служившая аккумулятором давления вытеснительной системы подачи топлива в камеру сгорания. В хвостовой части предусматривалась установка связки из трех азотно-кислотно-керосиновых двигателей «ОРМ-65» конструкции Валентина Глушко. Ракетный самолет в этом варианте должен был иметь стартовый вес 1600 килограммов, скорость — 850 км/ч, потолок — 9 километров. Его предполагалось использовать для исследовании динамики полета пилотируемого ракетного летательного аппарата на больших скоростях.
Этот проект и был утвержден на техническом совещании в РНИИ. Обсуждалась программа его разработки, включавшая в качестве предварительного шага создание более простого ракетоплана — лаборатории «РП-218-1» на базе планерлета «СК-9» с двигателем небольшой тяги. Техническое совещание приняло решение: «…Отделы института должны предусмотреть работу по 218-му объекту в планах на 1937 год как одну из ведущих работ института.»
Вскоре началась разработка рабочих чертежей и оборудования планера «СК-9» под установку ЖРД «ОРМ-65». Это был наиболее отработанный азотно-кислотно-керосиновый двигатель того времени. Он мог развивать тягу до 175 килограммов и скорость истечения на установившемся режиме до 2110 м/с. Пуск двигателя осуществлялся либо вручную, либо автоматически, зажигание — пиротехническое. К 1936 году «ОРМ-65» прошел цикл стендовых испытаний, доказав свою работоспособность после 50 пусков общей продолжительностью свыше 30 минут.
В сентябре 1937 года двигательную установку смонтировали на планере. 3 декабря после проведения серии холодных испытаний по регулировке системы подачи топлива начались огневые испытания.
В 1938 году в связи с изменением структуры института и номеров отделов первая цифра в обозначении объектов РНИИ была изменена, и ракетоплан «218-1» стал обозначаться «РП-318-1».
В феврале 1938 года в докладе о развитии исследовательских работ по ракетному самолету, подготовленном совместно с Щетинковым, Сергей Королев впервые определил область рационального применения ракетоплана в научных, народнохозяйственных и оборонных целях. Тогда же была выдвинута и обоснована идея создания истребителя-перехватчика с ракетным двигателем.
В своем докладе Королёв представил эскизные проекты четырех новых вариантов экспериментального ракетного самолета. Характеристики первого совпадали с «СК-10». В проекте второго, модернизированного, ракетоплана запас топлива увеличивался за счет сокращения экипажа до одного человека. Третий, рекордный, ракетоплан проектировался с учетом использования кислородного ЖРД. При старте с земли он, по замыслу, должен был подняться на высоту в 21 километр, а при пуске с самолета-транспортировщика (типа бомбардировщика ТБ-3) — до 37 километров.
Рассматривался также перспективный вариант ракетоплана с ЖРД тягой в 900 килограммов. Расчетная высота его полета при пуске с транспортировщика на высоте 8 километров составляла 53 километра. Однако последние два не были технически обеспечены.
Вскоре была создана модель «СК-10», проведены ее продувки в аэродинамической трубе, началось изготовление дельных узлов натурного образца. Но постройка его в целом приостановилась в связи с отработкой ракетоплана «РП-318-1», которая велась при постоянном и непосредственном участии Королева, готовившегося совершить первые полеты на ракетоплане-лаборатории с работающим ЖРД.
Но тут волна репрессий докатилась и до ракетчиков. Погибли начальник РНИИ Иван Клейменов и главный инженер РНИИ Георгий Лангемак. В марте 1938 года арестовали Валентина Глушко, 27 июня 1938 года - Королёва. Ведущим конструктором по «РП-318-1» после ареста Королева был назначен инженер Щербаков, автор ряда проектов высотных планеров. Ведущим конструктором по двигательной установке стал инженер Арвид Палло.
На ракетоплан установили азотно-кислотно-керосиновый двигатель «РДА-1-150» конструкции Леонида Душкина. И в феврале 1939 года начались наземные огневые испытания двигательной установки «РДА-1-150». К октябрю состоялось свыше 100 пусков, в ходе которых отрабатывались системы двигательной установки и снимались ее характеристики. Летчик-испытатель Владимир Павлович Федоров, которому поручалось пилотирование этой необычной машины, осваивал приемы пуска и управления работой двигателя.
Были отработаны следующие параметры двигательной установки: максимальная тяга — 150 килограммов, минимальная — 50 килограммов, время работы на максимальном режиме — 112 секунд. Двигатель обладал устойчивым регулированием тяги.
В свободном полете «СК-9» испытывали еще в январе. При этом баки двигательной установки заполняли разным количеством топлива. Несмотря на возросший почти на 30 процентов полетный вес, планер сохранял высокие полетные качества.
В январе 1940 года ракетоплан привезли на один из подмосковных аэродромов. Здесь провели последние свободные полеты и пять наземных огневых испытаний ЖРД прямо на планере. Специальная комиссия представителей промышленности и научно-исследовательских учреждений постановила допустить машину к ракетному полету.
В конечном виде «РП-318-1» имел следующие характеристики: полный стартовый вес — 636,8 килограмма, вес двигательной установки — 136,8 килограмма, вес топлива — 75 килограммов, вес пилота с парашютом — 80 килограммов, длина — 7,44 метра, размах крыла — 17 метров. Ввиду изношенности планера максимальная скорость была ограничена до 160 км/ч. После ее достижения полет должен был производиться с набором высоты.
Исторический полет ракетоплана «РП-318-1» состоялся 28 февраля 1940 года. Самолет-буксировщик Р-5 несколько раз прорулил по взлетному полю, подготавливая взлетную дорожку в глубоком снегу. Федоров занял место в кабине пилота.
В 17 часов 28 минут самолет-буксировщик пошел на взлет. На высоте 2800 метров ракетоплан отцепился от буксировщика. Федоров включил ракетный двигатель. Наблюдавшие за полетом видели, как за ракетопланом появилось сначала серое облачко от зажигательной пирошашки, а затем пошел бурый дым. Двигатель заработал на пусковом режиме. Наконец показалась огненная струя длиной около метра. Ракетоплан стал быстро набирать скорость и перешел в полет с набором высоты.
10 и 19 марта 1940 года состоялись еще два успешных полета. В этих полетах фиксация процесса запуска ЖРД осуществлялась кинокамерой "Конвас" из задней кабины самолета-буксировщика Р-5.
Затем наступила пора весенней распутицы, аэродром раскис, возникли затруднения в доставке крепкой азотной кислоты и полеты ракетоплана РП-318-1 были прекращены.
Дальнейшие работы на ракетоплане предполагалось проводить с двигателем РДА-1-300, со взлетом с Земли, используя сбрасываемое шасси. Однако этот проект осуществить не удалось в связи с отработкой и испытаниями ракет РАС и РДД, а в 1941 г. - с отработкой ЖРД РДА-1-1100 для самолета "БИ" авиаконструктора В.Ф.Болховитинова.
В процессе испытаний, естественно, возникали неприятности, связанные как с применением токсичного компонента топлива, так и с общим состоянием уровня техники. Вся бригада Палло отличалась многочисленными кислотными ожогами. В декабре 1938 г. на центральном аэродроме при проведении стыковки консоли крыла с центропланом порывом ветра резко качнуло консоль крыла, удерживаемую на плечах механиками. Сместившиеся проушины сварных узлов срезали фалангу среднего пальца на левой руке ведущего инженера А.В.Палло.
После совершения первого полета 28 февраля 1940 г. ракетоплан необходимо было отбуксировать на стоянку. Эту операцию затруднял глубокий снег. При резком выборе слабины буксировочный трос ударил по лицу техника КБ-29 и выбил ему передние зубы, а стоявшего на подстраховке у крыла механика А.И.Волкова ударом стабилизатора по спине сбило с ног. Первому пришлось вставлять зубы, а второму предоставить отпуск на несколько дней на лечение.
Дальнейшая судьба ракетоплана сложилась так. Его перевезли осенью 1940 г. в институт, разобрали и в августе 1941 г. сожгли в связи с участившимися налетами фашистской авиации на Москву (чтобы демаскировал аэродром)

Владимир Павлович Фёдоров родился в крестьянской семье в 1915-м в селе Котовка. С 1923 года проживал в деревне Вельжичи (ныне Брянская область). С 1930 года жил в Москве, где первоначально работал учеником слесаря на протезном заводе. В 1932 году окончил школу ФЗУ, после чего продолжал работать на том же заводе слесарем-конструктором.
В 1933 году окончил Центральную лётную школу Осоавиахима в Тушино и Высшую лётно-планёрную школу в Коктебеле.
В 1933—1937 годах — лётчик-инструктор и командир звена Московской планёрной станции, проводил испытания планёра АЛ-2 (1936 год), принимал участие в испытаниях системы буксировки планёров конструкции А. Я. Щербакова (1937 год). 30 июня 1937 года на планёре Г-9 достиг с помощью самолёта-буксировщика рекордной высоты — 12 105 метров.
В 1937—1939 годах — лётчик-испытатель московского авиазавода №1 (г. Москва); испытывал серийные самолёты P-Z, ДИ-6, И-15 бис, И-153.
В 1939—1941 годах — лётчик-испытатель подмосковного авиазавода №289 в Подлипках, где испытывал высотные планёры и самолёты, а также различное оборудование кабин для высотных полётов.
К началу 1940 года РНИИ опытного лётчика для лётных испытаний. За помощью обратились к авиаконструктору А. Я. Щербакову, тот предложил, чтобы лётные испытания ракетоплана провёл один из лучших лётчиков его предприятия — В. Фёдоров.
С июня 1941 — В. Фёдоров на лётно-испытательной работе в Лётно-исследовательском институте имени М. М. Громова (ЛИИ). В июле-августе 1941 года принимал участие в боевых действиях Великой Отечественной войны — являлся лётчиком 2-й отдельной истребительной авиаэскадрильи ПВО Москвы.
После этого вернулся к испытательной службе. Выполнил первый полёт и провёл испытания планёров БДП (16 сентября 1941 года), К-Г (28 января 1942 года) и самолёта Ще-2 (февраль 1943 года). Принимал участие в испытаниях Су-1 и Су-3, планёров А-7 и Г-11, а также в испытаниях Як-7 с гермокабиной (1943 год).
Погиб 28 мая 1943 года при проведении контрольных испытаний серийного Ил-4 в районе подмосковного города Бронницы.

В 1939-40 гг. в РНИИ была разработана и испытана баллистическая ракета 521 на комбинированном твердотопливном и азотнокислотном РД. Схематично принцип работы комбинированного РД был таков: в камеру азотнокислотного ЖРД закладывались шашки твердого топлива, которые воспламенялись при старте ракеты и создавали кратковременный мощный тяговый импульс. После выгорания шашек в камеру автоматически начинали поступать азотная кислота и керосин, и двигатель переходил на режим ЖРД с тягой около 1000 кг. Экспериментально были получены дальности 19-20 км. Испытывались не единичные ракеты, а серии в 8-14 шт. Работы были прекращены в связи с большими затратами, требовавшимися для улучшения надежности и меткости.