شلال

كان صاروخ C2 "Wasserfall" Ferngelenkte Flakrakette ("صاروخ مضاد للطائرات يتم التحكم فيه عن بعد من طراز Waterfall" [1]: 77) مشروعًا ألمانيًا لصاروخ أرض - ^{جو موجه أسرع من الصوت} خلال الحرب العالمية الثانية . لم يكتمل تطويره قبل نهاية الحرب، ولم يُستخدم عمليًا.

استند النظام إلى العديد من التقنيات التي طُوّرت لبرنامج صاروخ V-2 . تطلّب الأمر تطويرًا إضافيًا كبيرًا، شمل تصميم واختبار نظام توجيه فعّال يسمح باعتراض هدف جوي، واعتماد وقود شديد الاشتعال لتمكين الصاروخ من البقاء جاهزًا للإطلاق لأيام أو أسابيع، وتطوير صمام تقارب موثوق. ^{[ 2 ] 234}

كان صاروخ فاسرفال في الأساس تطويرًا مضادًا للطائرات لصاروخ V-2 ، حيث تشاركه نفس التصميم العام والشكل. ولأن الصاروخ كان عليه أن يطير فقط إلى ارتفاعات القاذفات المهاجمة، وكان يحتاج إلى رأس حربي أصغر بكثير لتدميرها، فقد كان أصغر بكثير من V-2، حوالي ربع حجمه . كما تضمن تصميم فاسرفال مجموعة إضافية من الأجنحة القصيرة في منتصف جسم الصاروخ لتوفير قدرة إضافية على المناورة. ^{[ 3 ] : 56-57 تم توجيه الصاروخ أثناء مرحلة الإطلاق بواسطة أربع ريشات} من الجرافيت موضوعة في تيار عادم غرفة الاحتراق، كما هو الحال في V-2، ولكن بمجرد الوصول إلى سرعة جوية كافية، تم ذلك بواسطة أربع دفات هوائية مثبتة على ذيل الصاروخ. تم تركيب كل دفة وريشة من الجرافيت على عمود مشترك يتم تشغيله بواسطة محرك مؤازر مخصص.

على عكس صاروخ V-2، صُمم صاروخ Wasserfall ليكون جاهزًا للاستخدام لفترات تصل إلى شهر، ويُطلق النار عند الطلب، ولذلك كان الأكسجين السائل المتطاير المستخدم في V-2 غير مناسب. صمم الدكتور والتر ثيل محركًا صاروخيًا جديدًا، يستخدم مادة Visol ( فينيل أيزوبوتيل إيثر ) وحمض النيتريك ^{[ 2 ]} . يُدفع هذا المزيج شديد الاشتعال إلى غرفة الاحتراق عن طريق ضغط خزانات الوقود بغاز النيتروجين المُحرر من خزان آخر. يُحرر النيتروجين المضغوط إلى الخزانات بواسطة صمام يعمل بتقنية الألعاب النارية. عندما تصل الخزانات إلى الضغط المطلوب، تنفجر سلسلة من الأغشية، مما يسمح بتدفق الوقود والمؤكسد إلى غرفة الاحتراق. يتدفق المؤكسد عبر غلاف تبريد غرفة الاحتراق قبل أن يتدفق إلى الغرفة نفسها. كان زمن احتراق المحرك 45 ثانية، وقد تم تحقيق سرعة كافية لدعم 45 ثانية أخرى من المطاردة بدون طاقة. ^{[ 3 ] : 58 كان من المقرر إطلاق} صاروخ فاسرفال من قواعد صواريخ (تحمل الاسم الرمزي فيزوف ) مزودة بأنظمة إغراق بالماء لتخفيف تركيز الوقود المتسرب شديد الاشتعال في حالة حدوث مشكلة أثناء الإطلاق. ^{[ 1 ] : 77}

كانت هناك عدة أنظمة توجيه قيد التطوير، لكن لم يكتمل أي منها بنهاية الحرب. أبسطها (الاسم الرمزي: بورغوند ) استخدم جهاز تتبع بصري يدوي للأهداف وجهاز تتبع بصري يدوي منفصل للصواريخ، ولكل منهما مشغل خاص به. زُوّد مشغل جهاز تتبع الصواريخ بعصا تحكم لإرسال أوامر التوجيه إلى الصاروخ باستخدام نسخة معدلة من نظام التحكم اللاسلكي FuG 203/FuG 230 "كيل-ستراسبورغ" . ^{[ 3 ] [ 4 ]}

نظرًا لأن صاروخ Wasserfall أُطلق عموديًا، وليس من منصة إطلاق مائلة، كان لا بد من توجيهه ليقع ضمن خط الرؤية بين مُشغّل نظام تتبع الصواريخ والهدف. وقد حُسب مسار الطيران هذا بواسطة حاسوب Einlenk Rechner (حاسوب المسار الابتدائي) الكهروميكانيكي التناظري. كانت الثواني الست الأولى من طيران الصاروخ عمودية، تحت سيطرة نظام الطيار الآلي الداخلي المُثبّت بجيروسكوب. بعد ذلك، قام حاسوب Einlenk ، مُستقبِلًا البيانات من نظام تتبع الهدف البصري، بتوجيه نظام تتبع الصاروخ البصري تلقائيًا (وليس الصاروخ نفسه) لوصف مسار الصاروخ المحسوب، كما يراه مُشغّل نظام تتبع الصواريخ. كان على مُشغّل نظام تتبع الصواريخ إرسال أوامر توجيه إلى الصاروخ لإبقائه ضمن شعيرات التقاطع المتحركة لنظام التتبع البصري الخاص به، حيث كان نظام Einlenk يُديره تلقائيًا في السمت والارتفاع ، مما جعل صاروخ Wasserfall يطير على المسار الذي حسبه نظام Einlenk . بمجرد أن أصبح جهاز تتبع الصواريخ وصاروخ فاسرفال على بُعد 0.5 درجة من خط رؤية الهدف، انفصل نظام إينلينك ، مما سمح لمشغل جهاز التتبع بالحفاظ على الصاروخ على خط الرؤية مع الهدف حتى اكتمال الاشتباك. وتم تزويد مشغل جهاز التتبع بوحدة تحكم لتفجير الرأس الحربي للصاروخ عند الوصول إلى أقرب نقطة اقتراب بين الصاروخ والهدف. ^{[ 3 ] : 82}

أُطلق على نظام التوجيه البصري لـ Wasserfall، الذي استخدم نظام التحكم اللاسلكي الأكثر تطوراً Fug512/E530 Kogge/Brigg ولكنه كان مطابقاً لنظام burgund في باقي الجوانب، الاسم الرمزي Franken. ^{[ 3 ] :87}

كان استخدام النظام ليلاً أو في الأحوال الجوية السيئة أكثر تعقيداً بكثير، نظراً لصعوبة رؤية الهدف والصاروخ. ولذلك، كان يجري تطوير نظام توجيه بديل، يحمل الاسم الرمزي "إلساس" . استخدم "إلساس" راداراً من طراز "فورتسبورغ" أو "مانهايم" لتتبع الهدف، وجهاز تتبع صواريخ سلبي منفصل يلتقط إشارة من جهاز إرسال لاسلكي (يُعرف باسم " روسه ") داخل الصاروخ. وكما هو الحال في أنظمة التوجيه البصري، كان حاسوب "إينلينك" يُوجّه جهاز تتبع الصواريخ لتزويد مُشغّل التتبع بمسار يُعيد صاروخ " فاسرفال" من وضع الإطلاق العمودي إلى خط رؤية الهدف. بمجرد اقتراب الصاروخ من خط الرؤية بين جهاز التتبع والهدف، كان يُحدث وميضاً قوياً على شاشة عرض جهاز التتبع . ثم يستخدم مُشغّل التتبع عصا التحكم لتوجيه الصاروخ بحيث ينتقل الوميض الذي يُمثل الصاروخ إلى مركز شاشة العرض. وكان جهاز التتبع يُحافظ على توجيهه نحو الهدف باستخدام الإحداثيات المُغذّاة إليه من رادار تتبع الهدف. ^{[ 3 ] : 84 [ 4 ] : ​​187}

أُطلق على نظام التوجيه الراداري، الذي استخدم نظام التحكم اللاسلكي الأكثر تطوراً Fug512/E530 Kogge/Brigg ، ولكنه كان مطابقاً لنظام Elsass في باقي الجوانب ، الاسم الرمزي Brabant. ^{[ 3 ] :87 [ 4 ] :193}

بدأ العمل المفاهيمي في عام 1941.

في 18 سبتمبر 1942، أصدر مفتش المدفعية المضادة للطائرات، الجنرال والتر فون أكسثيلم ، برنامجًا لتطوير مدفعية مضادة للطائرات جديدة، وقد وافق عليه المارشال هيرمان غورينغ . ^{[ 1 ] :72}

درس فريق الذخائر التابع للجيش في بينيمونده ثلاثة صواريخ مضادة للطائرات: الصاروخ C1 ذو الوقود الصلب، والصاروخ C2 ذو الوقود السائل، والصاروخ C3 ثنائي المرحلة. لم يُستكمل تطوير الصاروخين C1 وC3، بينما أُحيل الصاروخ C2 إلى مكتب المشاريع المستقبلية التابع للدكتور لودفيج روث ، تحت الإشراف الفني للدكتور فيرنر فون براون . تم تطوير الصاروخ كمشروع مشترك بين سلاح الجو الألماني (لوفتفافه) وسلاح الجو الألماني ^{[ 2 ] : 231.} وضع فيرنر ك. داهام ، العضو في فريق روث، التصميم الأولي للصاروخ C2. ^{[ 5 ]} قُدِّم التصميم الأولي (المعروف باسم C2/E1) إلى فريق الديناميكا الهوائية التابع للدكتور رودولف هيرمان. تضمن التصميم أجنحة صليبية غير مائلة أطول بكثير من الزعانف الذيلية، مع إزاحة بزاوية 45 درجة عن المحور الطولي للزعانف. مع ذلك، أظهرت اختبارات النموذج في نفق الرياح فوق الصوتي في بينيمونده أن هذا التصميم يُظهر حركة كبيرة غير مقبولة لمركز الضغط تبعًا لسرعة هيكل الطائرة. وقد تم تدارك هذا الأمر بتحريك الأجنحة إلى الخلف، وتقصيرها، وزيادة زاوية انحناء الحافة الأمامية، وتكبير الزعانف الذيلية. نتج عن ذلك أجنحة وذيل متماثلان في الشكل والحجم. كما وُجد أن الانحراف في خط الأجنحة والذيل يُسبب عدم استقرار غير متوقع عند زوايا الهجوم العالية، لذا تم إزالة هذا الانحراف. أدت هذه التغييرات إلى ظهور طراز C2/E2. ^{[ 6 ]}

تم تطوير جهاز محاكاة أرضي يجمع بين حاسوب إلكتروني تناظري وشاشة عرض خاصة بمشغل الصواريخ وعصا تحكم. وقد استُخدم هذا الجهاز لمحاكاة استجابة الصاروخ لمدخلات التحكم الخاصة بالمشغل وتقييم استجابة المشغل لمختلف سلوكيات التحكم.

لتسهيل عملية الإنتاج، صُمم هيكل الطائرة بحيث يُصنع على شكل أجزاء يمكن إنتاجها من قِبل مصانع منفصلة متفرقة. صُمم كل جزء ليكون سهل التصنيع نسبيًا، باستثناء قسم الذيل الذي احتوى على المحرك المعقد شديد السرية، وجهاز الاستقبال اللاسلكي، وأجهزة الجيروسكوب، وجهاز المزج ، ومحركات الزعانف. كما ضمن تركيز الأنظمة المعقدة في قسم الذيل إمكانية الوصول إليها من الأرض دون الحاجة إلى سلالم أو أبراج. كان هذا درسًا مستفادًا من الصعوبات التي واجهتها طائرة V2، التي كان نظام توجيهها موجودًا في مقدمتها.

تم تجنب استخدام المواد الحيوية، حيث صُنع هيكل الطائرة من الفولاذ بدلاً من الألومنيوم النادر اللازم لصناعة الطائرات. وكان توفر الجرافيت لشفرات التوجيه مصدر قلق بالغ، نظراً لمحدودية الإمدادات وضرورة تصنيع الأقطاب الكهربائية لتكرير الفولاذ. وقد تم النظر في بدائل أخرى، بما في ذلك السيراميك وكربيد السيليكون، وربما حتى خشب البلوط.

تم اختبار النماذج الأولى في مارس 1943، ولكن حدثت انتكاسة كبيرة ^{[ 7 ]} في أغسطس 1943 عندما قُتل الدكتور والتر ثيل خلال قصف عملية هيدرا ، وهي بداية حملة الحلفاء ضد أسلحة V الألمانية بما في ذلك إنتاج V-2.

أُجري أول إطلاق تجريبي في 29 فبراير 1944، تلاه إطلاق ثانٍ في 8 مارس 1944. ^{[ 1 ] : 68.} استخدم كلا الإطلاقين هياكل طائرات C2/E1 ذات "الجناح الطويل" التي صُنعت قبل أن تكشف اختبارات نفق الرياح عن مشاكل هذا التصميم. احتوى كلا الإطلاقين على نظامي طيار آلي أساسيين مزودين بجيروسكوبين للحفاظ على مسار عمودي، بالإضافة إلى محركات أسكانيا المستخدمة في صاروخ V2. ^{[ 2 ] : 237}

أُجريت عملية إطلاق ثالثة في 12 مايو 1944. وكانت هذه أول طائرة من طراز C2/E2 تُطلق. حملت الطائرة جيروسكوبات ومحركات مؤازرة من شركة سيمنز، تم تسليمها حديثًا من نظام الطيار الآلي K12. رُبطت هذه المحركات باستخدام حاسوب تناظري مُعدَّل من طراز V2 ، والذي استخلص معلومات معدل الدوران الزاوي من محركات التوجيه، ودمج الإشارات لاستخلاص إشارة تحكم فردية لكل محرك توجيه. ^{[ 2 ] : 237}

كانت محاولة الإطلاق الرابعة في 8 يونيو 1944 فاشلة تمامًا، عندما تعطل نظام الزناد المتفجر الذي يحرر الصاروخ من عربة الإطلاق. ارتفع الصاروخ وعربة الإطلاق في الهواء، ثم انقلبا وتحطما في غابة مجاورة. ^{[ 2 ] : 237}

تم الانتهاء من 35 تجربة إطلاق لصاروخ فاسرفال بحلول وقت إخلاء بينيمونده في 17 فبراير 1945. ^{[ 3 ] : 107} وبينما تم إجراء رحلات تجريبية تضمنت مشغلًا أرضيًا يتحكم في مسار الصاروخ، لم يتم إجراء أي اختبارات ضد أهداف.

كشف برنامج الاختبار عن عيب في التصميم، سمح بقذف الوقود والمؤكسد إلى الأمام عند إيقاف تشغيل المحرك. ولأنهما شديدا الاشتعال، فإن هذا سيؤدي إلى انفجار يدمر مركبة الاختبار.

كما هو الحال مع الصاروخ V2، ظلّ توفير محركات توجيه الزعانف ذات القوة والاستجابة والموثوقية الكافية مشكلةً طوال فترة تطوير صاروخ Wasserfall . وقد جرى تطوير بديلين محتملين لوحدات Siemens K12 الكهروهيدروليكية. أحدهما كهربائي بالكامل، وهو عبارة عن محرك كهربائي مزود بتروس تخفيض السرعة. والآخر هيدروليكي بالكامل، مزود بإمداد زيت مضغوط بواسطة نفس النيتروجين المستخدم في ضغط نظام الوقود. وكان الزيت يُصرّف بعد الاستخدام، ويُزوّد ​​بكمية تكفي فقط لمدة طيران الصاروخ البالغة 90 ثانية. اختبرت الرحلات الخمس الأخيرة محركات التوجيه البديلة، ولكن رحلة واحدة فقط منها اعتُبرت ناجحة.

أدى نقص المكونات الأساسية، مثل الصمامات المفرغة ، إلى تحويل الجهود نحو البحث عن بدائل. وقد تم دراسة كل من المضخمات المغناطيسية والمرحلات التي "تتذبذب" عند ترددها الرنيني كمضخمات لإشارة تحديد موقع الجيروسكوب.

في الأول من فبراير عام 1945، قدّم الدكتور لودفيج روث تصميمًا لصاروخ بديل لصاروخ فاسرفال ، مصغر الحجم. كان الهدف من التصميم هو تقليل استهلاك حمض النيتريك المؤكسد إلى 30% فقط مقارنةً بفاسرفال، وتقليل كمية الفولاذ السبائكي اللازمة لتصنيعه. حافظ الصاروخ الجديد على الشكل الانسيابي العام لفاسرفال ، ولكن بعرض 640 مم وطول 5680 مم، وكان سيحمل رأسًا حربيًا يزن 80 كجم، بالإضافة إلى شحنة تدميرية إضافية تزن 20 كجم لتفتيت الصاروخ إلى أجزاء صغيرة، نظرًا لاستخدامه فوق الأراضي الأمريكية. وكبديل لخزان النيتروجين عالي الضغط المستخدم في فاسرفال، اقتُرح استخدام خزان الهواء المضغوط الكروي المُطوّر للقنبلة الطائرة V1 . سيحتاج الصاروخ الجديد إلى 150 كجم من الفولاذ السبائكي، مقارنةً بـ 550 كجم المطلوبة لفاسرفال . وسيتم تخفيض قوة الدفع من المحرك الأصغر إلى 2900 كجم (8000 كجم لفاسرفال ). سيُخفَّض المدى الأقصى إلى 20 كم (24 كم لصاروخ فاسرفال ) والارتفاع إلى 12 كم (14 كم لصاروخ فاسرفال ). على عكس فاسرفال، لم يكن هناك مساحة في مقدمة الصاروخ لجهاز توجيه أو صمام تقارب. ولأن هذا التصميم صدر قبل أسابيع قليلة من إخلاء بينيمونده، لم يُستكمل تطويره. ^{[ 8 ]}

استُخدم الصاروخ V2 أيضًا لاختبار الأنظمة الفرعية لمشروع فاسرفال . وكان من المفترض أن يكون صاروخ باكيبو ، الذي تحطم في السويد في 13 يونيو 1944، رحلة تجريبية لنظام التحكم اللاسلكي لمشروع فاسرفال .

بحسب ألبرت شبير وكارل كراوخ، كان من الممكن أن يُلحق ذلك دمارًا هائلًا بأسطول قاذفات الحلفاء. ^{[ 9 ]} وادعى شبير، وزير التسليح والإنتاج الحربي في الرايخ الألماني ، لاحقًا: ^{[ 10 ]}

حتى يومنا هذا، ما زلتُ مقتنعاً بأنّ نشراً مكثفاً لمنظومة فاسرفال بدءاً من ربيع عام ١٩٤٤، إلى جانب استخدامٍ فعّالٍ للطائرات المقاتلة النفاثة كطائرات اعتراضية للدفاع الجوي، كان كفيلاً بإيقاف هجوم القصف الاستراتيجي للحلفاء على صناعتنا. وكنا قادرين على فعل ذلك  بالفعل، فقد تمكّنا من إنتاج ٩٠٠ صاروخ V-2 شهرياً في وقت لاحق حين كانت الموارد محدودة للغاية.

• إنزيان
• راينتوختر
• هينشل إتش إس 117 شميترلينغ ("الفراشة")
• قائمة الصواريخ
• قائمة الأسلحة الألمانية الموجهة في الحرب العالمية الثانية
• قائمة صواريخ أرض-جو
• أسلحة خارقة

• مشاركة EMW Wasserfall Luft '46
• صاروخ أرض-جو ألماني من طراز فاسرفال
• رسم W-10 مؤرشف بتاريخ 26 سبتمبر 2007 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).