Баллисти́ческая раке́та — большую часть полёта совершает по баллистической траектории, то есть находится в неуправляемом движении.
До конца пятидесятых годов была широко распространена концепция, что на твердом топливе практически невозможно создание ракет с дальностью полета более пятидесяти километров. Борис Петрович безусловно пришел на должность директора института с готовым решением опровергнуть это мнение и последовательно и настойчиво, шаг за шагом шел к достижению поставленной цели. Направив в нужное русло исследования в области топлив и технологии, он приступает к практическому решению проблемы создания ракет дальнего действия на твердом топливе.
По приглашению Бориса Петровича в январе 1958 года на работу в НИИ–125 приходит профессор Ю.А. Победоносцев — один из основоположников отечественного ракетного оружия, организатор и член ГИРД, ученый в области внутренней и внешней баллистики ракетных систем. 13 марта 1958 года создается лаборатория (с 1960 года — отдел) под руководством Победоносцева по комплексному проектированию и отработке ракетных двигателей, включая заряд, корпус и сопловой блок. Начинается работа по анализу характеристик и выбору топлива для будущей ракеты. Разработчики рецептур топлив то и дело приглашаются с рабочими тетрадями к Юрию Александровичу или Борису Петровичу. В конце концов для начала решают не рисковать и останавливаются на широко проверенном порохе среднего энергетического уровня. Одновременно впервые в Советском Союзе по рекомендации Победоносцева начинаются исследования по разработке новых синтетических композиционных материалов для корпусов РДТТ, которые при равной прочности отличаются от металлических меньшим удельным весом. В 1959 году после присоединения к институту ОЗХМ создается отдел по конструкционным материалам во главе с В.М. Сенянским и опытный цех по изготовлению корпусов РДТТ, который возглавила Ф.Н. Нефедова. Главным конструктором проблемы был назначен В.А. Харитонов.
Промышленность в стране не имела базы для широкомасштабного развития работ в области создания стратегических ракет на твердом топливе. Были и ярые противники этого направления, включая и С.П. Королева. Б.П. Жуков вел многолетнюю борьбу за утверждение твердотопливного направления в стратегическом ракетостроении, указывая на ряд преимуществ твердых топлив перед жидкостными. Осенью 1958 года Борис Петрович инициирует подготовку письма в правительство с обоснованием возможности создания твердотопливных ракет с радиусом действия до 3000 км при достигнутом уровне науки и техники. Для создания ракет большей дальности необходима организация и развитие новых отраслей промышленности. В архиве сохранился черновик Бориса Петровича с предложениями в постановление правительства, включающий девятнадцать пунктов. Все они были приняты и выполнены. Предложения включали разработку и создание производств новых окислителей, синтетических смол и высокополимеров для смесевых порохов; организацию производства корпусов РДТТ из стеклопластика и других конструкционных материалов; разработку аппаратуры, приборов управления и дистанционного контроля для производства высокоэнергетических топлив. Содержались пункты и о строительстве и реконструкции лабораторной, стендовой и опытно–промышленной технологической базы. Не забыл Борис Петрович включить просьбу о строительстве в течение двух лет десяти 48–квартирных домов для сотрудников НИИ–125 и о направлении в институт ежегодно не менее четырехсот молодых специалистов различного профиля образования.
31 декабря 1958 года в опытном ракетном двигателе ОПРД–1 было испытано устройство по отсечке тяги, без чего само существование твердотопливных многоступенчатых ракет невозможно. Несколько позже устройство было усовершенствовано, и в начале 1959 года впервые в стране НИИ–125 имел опытный твердотопливный стеклопластиковый ракетный двигатель с отсечкой тяги. Основными участниками этих работ были молодые инженеры И.П. Путинцев и Р.К. Кузьмин. Фундамент для начала работ по созданию ракет на твердом топливе большого радиуса действия укреплялся.
15 мая 1959 года Б.П. Жуков организовал заседание Ученого совета, на которое пригласил главных конструкторов ракетных систем. В своем докладе «О предпосылках и перспективах создания двигателей на твердом топливе для стратегических ракет» Борис Петрович поставил задачи, которые необходимо решить для создания ракет с дальностью уже десять тысяч километров. Ю.А. Победоносцев доложил о своих расчетах по оптимизации масс и других параметров ступеней ракеты в зависимости от набираемой высоты полета. Профессор Р.Е. Соркин рассказал о выборе функции регулирования критического сечения сопла ракетного двигателя. На заседании с сообщениями о результатах своих работ выступили молодые инженеры В.И. Гришанов, Б.А. Воробьев и И.П. Путинцев. Решения, принятые на этом совете, можно считать началом работ в нашей стране по созданию стратегических ракетных комплексов на твердом топливе.
По инициативе Б.П. Жукова в 1958 году главный конструктор С.П. Королев выдал НИИ–125 техническое задание на отработку зарядов для стратегического ракетного комплекса РТ–1. В ноябре 1959 года вышло постановление правительства о создании баллистической ракеты на дальность 2500 км с использованием зарядов из баллиститного пороха. Летные испытания ракеты состоялись в апреле 1962 года; они подтвердили расчетную дальность.
При отработке ОПРД–1 и трех ступеней ракеты РТ–1 был решен ряд сложных технических проблем и выработана методология, без которой была бы невозможна разработка крупногабаритных ракетных комплексов. В частности, было освоено бронирование наружной поверхности зарядов, разработаны новые теплозащитные, теплостойкие и эрозионностойкие материалы. Установлена эффективность использования для корпусов ранее не применявшегося стеклопластика, и широко проверена методика отсечки тяги двигателя. В результате более чем в десять раз был улучшен коэффициент массового совершенства двигателей, радикально снижены потери энергии и разбросы скорости горения, достигнуто стабильное горение при низких давлениях, обеспечено управление полетом ракеты с помощью специальных двигателей.
Ракета РТ–1 развеяла миф о невозможности создания твердотопливных ракет с дальностью на тысячи километров. Одновременно была показана высокая надежность комплекса, удобство его эксплуатации и другие преимущества твердотопливных ракет перед жидкостными. Однако также стало ясно, что при использовании баллиститных порохов возможности дальнейшего увеличения дальности полета ракет исчерпаны. Это послужило толчком резкого ускорения темпов работ в области создания высокоэнергетичесих смесевых твердых топлив.