Das System A () war ein experimentelles Raketenabwehrsystem aus der Sowjetunion. Mit ihm wurde erstmals der Nachweis erbracht, dass ballistische Mittel- und Langstreckenraketen und deren Wiedereintrittskörper mit Abfangraketen bekämpft werden können. Die verwendeten W-1000-Raketen bekamen im Westen den provisorischen NATO-Codenamen SA-2 Gaffer.
Entwicklung Gegen Ende des Zweiten Weltkrieges startete das Deutsche Reich erstmals eine große Anzahl von ballistischen Raketen gegen Ziele in Europa. Abgesehen von der Zerstörung der Startrampen gab es keine Möglichkeit, den Einsatz dieser Waffen zu verhindern. Nach dem Ende des Zweiten Weltkrieges machte man sich in der Sowjetunion Gedanken zur Abwehr von ballistischen Raketen.Steven J. Zaloga: The Kremlin's Nuclear Sword: The Rise and Fall of Russia's Strategic Nuclear Forces 1945-2000. Smithsonian Book, 2014. ISBN 1-588-34484-3. S. 98. Zwischen 1949 und 1953 untersuchte das Wissenschaftliche Forschungsinstitut 4 (NII-4) verschiedene theoretische Möglichkeiten zur Bekämpfung von ballistischen Raketen und präsentierte diese der Führung der Sowjetarmee. Noch im Jahr 1953 sendeten Wassili Danilowitsch Sokolowski, Georgi Konstantinowitsch Schukow sowie fünf weitere Marschälle einen Antrag zur Entwicklung eines Raketenabwehrsystems an die Sowjetführung. Die Sowjetführung ließ daraufhin von Alexander Andrejewitsch Raspletin, Alexander Lwowitsch Minz und Grigori Wassiljewitsch Kissunko verschiedene Möglichkeiten zur Raketenabwehr untersuchen.Pavel Podvig: Russian Strategic Nuclear Forces. MIT Press, 2004. ISBN 0-262-16202-4. S. 412–414. Am 17. August 1956 erteilten das Zentralkomitee der KPdSU sowie der Ministerrat der UdSSR den Auftrag zur Entwicklung eines experimentellen Raketenabwehrsystems. Als Projektleiter wurde Grigori Kissunko vom KB-1 (später SKB-30) ausgewählt. Unmittelbar nach der Auftragserteilung begann man nordwestlich vom Balchaschsee in der kasachischen Hungersteppe mit dem Bau eines Testgeländes. Für den Bau wurden 75 Baubataillone mit rund 40.000 Soldaten und Arbeitern herangezogen. Diese errichteten in kürzester Zeit einen Raketenstartplatz, Radaranlagen, Rechenzentren, Kraftwerke sowie Unterkünfte. Bereits im Frühjahr 1957 konnte mit den ersten Vorversuchen begonnen werden. Das Testgelände wurde zuerst als Staatliches Forschungs-Testgelände 10 (GNIIP-10) bezeichnet und später in Raketenstartplatz Saryschagan umbenannt.
Technik Frühwarnradar Donau-2 Das Frühwarnradar wurde vom Forschungsinstitut für Fernfunk NII-37 NIIDAR entwickelt und trug die Bezeichnung Donau-2 (). Eine weitere Bezeichnung lautete Objekt 14/15. Nachdem im April 1960 ein US-U-2-Aufklärungsflugzeug Saryschagan überflogen hatte, bekam die Radaranlage den NATO-Codenamen „Hen Roost“. Die Anlage befand sich am Westufer des Balchaschsee und hatte einen statischen Suchsektor etwa in Richtung Testgelände Kapustin Jar. Donau-2 war ein ortsfestes bistatisches Radargerät, bei dem Sender und Empfänger räumlich getrennt waren. Gegenüber der Sendeantenne war die Empfangsantenne rund 1 km nördlich platziert. Beide Antennen waren feststehend mit einem Reflektorfeld aus Stahlfachwerk. Die Sendeantenne hatte eine Länge von 150 m und eine Höhe von 8 m. Die Empfangsantenne war 150 m lang und 25 m hoch. Das Radar sendete auf einer Frequenz von knapp 200 MHz im UKW-Bereich mit einer Wellenlänge im Dezimeterbereich. Die installierte Radarreichweite betrug rund 1500 km und die maximale Sendeleistung lag bei rund 100 Kilowatt. Der Öffnungswinkel in der vertikalen Ebene betrug 0,6°–16°. Donau-2 war ein Dauerstrichradar mit linearer Frequenzmodulation. Der Elevationswinkel wurde durch Amplituden- und Phasenmodulation mit einer in der Horizontalen zweigeteilten Empfangsantenne gemessen. Die Entfernungsmessgenauigkeit betrug ±500 m bei einer Seitenpeilgenauigkeit von ±0,5 °. Das Donau-2-Radar ging am 6. August 1958 erstmals im Betrieb.
Feuer- und Raketenleitradar RS-10/11 Für die Feuerleitung kam der RTN-Radarkomplex zur Anwendung. Drei dieser Radarkomplexe (RTN-1, RTN-2, RTN-3) wurden auf dem Testgelände in einem gleichseitigen Dreieck mit 150 km Seitenlänge gebaut. Durch diese Anordnung konnten die anfliegenden Raketen optimal verfolgt und deren Kurs mittels trigonometrischer Berechnungen und Winkelkoordinaten ermittelt werden. Die RTN-Radarkomplexe konnten die W-1000-Abfangraketen mit einer minimalen Abweichung von anfänglich 50 m und später bis 10 m an das Ziel heranführen. Ein einzelner RTN-Radarkomplex bestand aus einem Gebäude mit zwei Radarkuppeln. In der großen Radarkuppel befand sich das RS-10-Radar und in der kleinen Radarkuppel war das RS-11-Radar untergebracht. Der RTN-Radarkomplex bekam den NATO-Codenamen „Hen Nest“, wobei die größere Radarkuppel zusätzlich den NATO-Codenamen „Hen Egg“ bekam. Die vom Donau-2-Frühwarnradar detektierten Ziele wurden dem RS-10-Radar übermittelt, woraufhin dieses mit der Zielverfolgung begann. Das RS-10-Radar konnte ballistische Raketen oder deren Wiedereintrittskörper auf eine Distanz von rund 700 km detektieren und auf eine Entfernung von rund 250 km verfolgen. Dazu verwendete das Radar eine Parabolantenne mit 15 m Durchmesser. Die Radarantenne wog rund 92 Tonnen und konnte mit einer Geschwindigkeit von 13°/Sekunde gerichtet werden. Die mittlere Sendeleistung lag bei 30 Megawatt und die maximale Pulsleistung betrug 120 Megawatt. Die Pulsdauer betrug 3 oder 0,5 μs bei einer Pulswiederholfrequenz von 200 bzw. 400 Hz. Das Radar arbeitete mit einer Wellenlänge im Zentimeterbereich und die Entfernungsmessgenauigkeit betrug ±5 m.
Das unter der kleineren Radarkuppel installierte RS-11-Radar war das Raketenleitradar. Dieses verfolgte die Flugbahnen der Abfangraketen und führte diese zum Ziel. Dazu verwendete das Radar eine Parabolantenne mit 4,65 m Durchmesser und einem Gewicht von rund 8 Tonnen. Die maximale Pulsleistung betrug 1 Megawatt bei einer Pulsdauer von 0,5 μs und einer Pulswiederholfrequenz von 400 Hz.
Weiter waren bei den Startrampen der Abfangraketen zwei RSWPR-Raketenleitradare installiert. Diese bekamen den NATO-Codenamen „Fire Wheel“. Der Radarkomplex bestand aus zwei Parabolantennen (aus Redundanzgründen) mit einem Durchmesser von 2,5 m sowie einer weiteren Parabolantenne mit 0,9 m Durchmesser. Die maximale Pulsleistung betrug 1 Megawatt bei einer Pulsdauer von 1 μs und einer Pulswiederholfrequenz von 880 Hz. Dieser Radarkomplex erfasste und begleitete die Abfangraketen unmittelbar nach deren Start und führte diese in die Radarkeulen der RS-11-Radars.
Alle ermittelten Radardaten wurden mittels Mikrowellen über RRS (R-400)-Richtfunkantennen an die Einsatzzentrale gesendet.
Einsatzzentrale und Rechenzentrum In der Hauptverwaltung des Testgeländes befand sich die Einsatzzentrale (auch Hauptkommando oder GKWD genannt). In dieser führten die Bediener den Feuerkampf. Dort liefen alle Radar- und Aufklärungsdaten zusammen und wurden mit einem Echtzeit-Computersystem verarbeitet. Ebenso führten die Operateure den Feuerkampf in der Einsatzzentrale. Die Einsatzzentrale verfügt über umfangreiche Kommunikationseinrichtungen, die es den Operateuren erlaubten, mit den verschiedenen Radarkomplexen zu kommunizieren. Zur Raketen-Steuerung und Überwachung standen den Operateuren u. a. ein Plotextraktor zur Verfügung, welcher Ziele in einem Radius von 450 km sowie bis in eine Flughöhe von 225 km darstellte. An der Einsatzzentrale angegliedert war das Rechenzentrum (auch TsWs genannt). In diesem befanden sich in einem rund 500 m² großen Raum die beiden Feuerleitcomputer M-40 und M-50. Die Computer wurden von Wsewolod Sergejewitsch Burzew entwickelt. Der M-40 war ein 36-Bit-Röhrencomputer der 1. Generation, der auf Ferritkernen basierte. Er konnte durchschnittlich 40.000 Instruktionen pro Sekunde ausführen und die Speicherkapazität betrug 50 Kilobyte. Die Programmierung erfolgte im Maschinencode und die Programme wurden mit Lochkarten und Lochbändern eingegeben. Der M-50 Computer wurde 1959 in Betrieb genommen und war eine Modifikation des M-40. Er wurde primär für Simulationen benötigt. Alle Daten von den Radars und dem M-40-Computer wurden auf dem M-50-Computer verarbeitet und auf Magnetbändern aufgezeichnet. So war es möglich, jeden Raketenstart wiederholt in Echtzeit zu simulieren und zu analysieren.
Raketenstartplatz Auf dem Raketenstartplatz (auch Standort 6 bezeichnet) befanden sich neben den RSWPR-Raketenleitradars zwei SM-71P-Startrampen für die W-1000-Abfangraketen. Jede Startrampe konnte mit einer Abfangrakete beladen werden. Die Startschiene mit der Rakete konnte in der Horizontalen um 360° gedreht werden. Für den Raketenstart wurde die Startschiene in der Vertikalen in einem Winkel von 78° angestellt. Weiter befanden sich beim Raketenstartplatz Montagehallen für die Abfangraketen.
Abfangraketen W-1000 mini|Prototyp einer W-1000-Rakete mit experimentellem PRD-18-Booster Die W-1000-Abfangrakete wurde von Pjotr Dmitrijewitsch Gruschin im OKB-2 (später MKB Fakel) entwickelt. Die Produktion der Abfangrakete begann im Jahr 1956 im Kissunko SKB (später NIIRP). Insgesamt wurden rund 100 Raketen in unterschiedlichen Ausführungen produziert. Im Westen bekamen die Raketen den provisorischen NATO-Codenamen „SA-2 Gaffer“. Die Abfangraketen waren zweistufige Raketen. Die erste PRD-33-Raketenstufe hatte einen Durchmesser von 1100 mm und bestand aus einem Feststoffraketentriebwerk. Die zweite Stufe wurde von dem S2.726-Flüssigkeitsraketentriebwerk angetrieben und hatte einen Durchmesser von 550 mm. Als Treibstoff wurde TG-02 (Tonka-250) verwendet. Als Oxidator kam Salpetersäure zur Anwendung. An der ersten Raketenstufe waren drei trapezförmige Stabilisierungsflächen mit einer Spannweite von rund 4 m montiert. An der zweiten Stufe waren zwei Gruppen von jeweils vier Lenk- und Steuerflächen angebracht. Die erste Stufe entwickelte am Boden einen Startschub von 1961,3 kN und hatte eine Brenndauer von 3,2–4,5 Sekunden. Das Triebwerk der zweiten Stufe hatte einen variablen Schub von 29,4–102,9 kN. Die Lenkwaffe hatte einen typisch zylinderförmigen Rumpf und war in vier Sektionen aufgeteilt: Hinter der Lenkwaffenspitze befanden sich der Suchkopf, der Zünder, die Elektronik, die RTS-8A-Telemetrieausrüstung und die APW-1000-Lenkeinheit. Diese bestand aus einem Trägheitsnavigationssystem mit Hochgeschwindigkeitsgyroskopen. Hinter der Lenkeinheit waren der Gasgenerator und der Turbogenerator für die Elektrizitätsversorgung verbaut. Unmittelbar dahinter war der Gefechtskopf untergebracht. Dieser wog rund 500 kg. Es wurden verschiedene Gefechtskopftypen getestet, unter anderem verschiedene Continuous-Rod- und Splittergefechtsköpfe. Der Standard-Splittergefechtskopf bestand aus einem TNT-Sprengstoffkern und 15.000–16.000 Kugeln aus Wolframcarbid mit einem Durchmesser 8 und 24 mm. Anschließend folgte das Feststoffraketentriebwerk. Im Heck waren die Aktuatoren für die Steuerflächen untergebracht. Während der Tests wurden verschiedene Varianten zur Gefechtskopfzündung getestet. Anfänglich wurde der Gefechtskopf manuell durch einen Operateur gezündet. Danach kamen verschiedene Näherungszünder zur Anwendung. Dabei wurden optische und Radarnäherungszünder getestet. Dieser zündete den Gefechtskopf 0,3–0,45 Sekunden vor dem Passieren des Zieles. Bei der Detonation erzeugte der Gefechtskopf eine kreisförmige Fragmentwolke mit einem Durchmesser von 50–75 m. Ebenso wurden verschiedene Suchköpfe getestet. Bei den ersten Tests wurde eine Funkkommando-Lenkung, bei der die Raketen manuell von einem Operateur ins Ziel gelenkt wurde, verwendet. Bei späteren Tests wurde ein halbaktiver Radarsuchkopf verwendet. Weiter existierte auch eine experimentelle W-1000-Rakete mit einem A-10-Nukleargefechtskopf aus Tscheljabinsk-70. Auch mit diesem Raketentyp wurden Testflüge (ohne Nuklearladung) durchgeführt.