Когда вопросы динамики полета на модели 06/2 были отработаны, началась постройка ракеты 06/3, имевшей вид миниатюрного самолета с размахом крыла в три метра. На ней был установлен двигатель 02, начатый разработкой еще при Цандере. Позже стали проектировать и строить четвертую крылатую ракету 06/4 (другое обозначение - 212). Это была ракета дальнего действия.
После успешных полетов крылатых ракет Сергей Павлович становится руководителем сектора, а потом и отдела.
Чем же примечательны были эксперименты с крылатыми ракетами? В них выявлялись особенности проектирования и постройки беспилотных аппаратов. Была найдена оригинальная методика испытания ракет, для чего были построены специальные стенды и приспособления. Так, Королев и его помощники впервые применили старт ракеты с катапульты. Для этого ими был устроен длинный рельсовый путь, по которому ходила тележка. На ней - пороховые двигатели. Они служили стартовыми ускорителями, разгоняли тележку и установленную на ней стартующую жидкостную ракету. После отрыва от тележки она летела уже под действием тяги своего собственного двигателя. Рельсовый путь с реактивной тележкой впоследствии получил широкое применение в США для испытания ракет.
Много интересного и перспективного содержалось в работах отдела С. П. Королева по управлению и стабилизации полета крылатой ракеты. Была даже предложена система самонаведения и заказано оборудование, необходимое для этого. Но, к сожалению, оно так и не поступило в РНИИ. Тем не менее работа по созданию автоматов стабилизации и управления продолжалась своими силами. Непосредственно занимался этим в отделе Сергея Павловича инженер Пивоваров. Было построено несколько гироскопических приборов стабилизации (ГПС). Опробовали эти приборы сначала на пороховых ракетах с крыльями. Потом перенесли автоматы на ракеты с ЖРД. Наиболее полно управление с помощью автоматов было применено на ракете 6/04 (212).
По внешнему виду она напоминала небольшой самолет с прямоугольным крылом, хвостовым оперением и рулевым управлением. Длина фюзеляжа составляла 3,16 м, размах крыла 3,06 м и диаметр фюзеляжа 0,3 м. Полетный вес составлял 210 кг. Из них 30 кг отводилось на топливо и еще 30 - на боевой заряд. Внутри фюзеляжа размещались: в носовой части - боевой заряд, далее - аппаратура гироскопической стабилизации и автономного управления. В хвостовой части располагался жидкостный реактивный двигатель ОРМ-65-1. Он устанавливался на специальной раме и закрывался обтекателем-капотом с металлическим козырьком для защиты рулей ракеты от огня реактивной струи.
Построили С. П. Королев и его сотрудники свою ракету в 1936 году. Расчетная дальность ее составляла 50 км. 29 апреля 1937 года было проведено первое огневое испытание. Таких испытаний на земле в 1937-1938 гг. состоялось 13.
Другие две крылатые ракеты имели индексы 201 и 217. Ракета 201, по современным представлениям, может быть отнесена к классу "воздух - земля", ракета 217 может быть названа зенитной с наведением по лучу прожектора. Кстати, отдел, который возглавил Сергей Павлович, планировал установку на свои крылатые ракеты самонаводящихся устройств.
Погруженный в работу над беспилотными крылатыми ракетами, Королев не упускал перспективы постройки ракетоплана. Наиболее детальный анализ существовавших в то время возможностей для создания такого аппарата содержится в его выступлении на I Всесоюзной конференции по применению ракетных аппаратов для исследования стратосферы, состоявшейся 2 марта 1935 года в ЦДКА им. М. В. Фрунзе[13]
.В этом выступлении Королев впервые четко определил особенности и возможные схемы пилотируемой ракеты, рассчитал их весовые и летные характеристики.
"Различными изобретателями, - говорил Сергей Павлович,- было предложено в разное время множество всяческих ракетных аппаратов, которые, по мысли авторов, должны были внести переворот в технику. В большинстве своем эти схемы были очень слабо и в собственно ракетной своей части малограмотно разработаны. В последнее время многие предложения сводились к простой постановке ракетного двигателя (на твердом или на жидком топливе) на общеизвестные типы самолетов. Нет надобности много говорить о всей несостоятельности подобного механического перенесения ракетной техники в авиацию".
Он показал, что при всем сходстве ракетного и винтового летательных аппаратов есть различие в динамике их полета, траектории и весовых данных. Ракетоплан представлялся Королеву в виде свободнонесущего моноплана с центрально расположенным фюзеляжем и хвостовым оперением на нем. Ему будут присущи малый размах, малое удлинение, малая несущая поверхность. Фюзеляж будет иметь значительную длину и в основном будет занят двигателем, баками, питающими двигатель устройствами. Возможно, что крыло также будет использовано дли размещения различных агрегатов двигателя и приборов.