Работы по созданию советской атомной подводной лодки были начаты в 1949 г., вскоре после успешного испытания первой отечественной ядерной бомбы на Семипалатинском полигоне. Общая координация разработки возлагалась на зампредсовмина СССР В.А. Малышева, а научное руководство - на директора института атомной энергии Академии наук СССР А.П. Александрова. Анатолий Петрович вспоминал, что в один из осенних дней 1949 г. к нему приехал И.В. Курчатов и заявил: "Анатолиус! Помните, Вы хотели разрабатывать подводную лодку с атомным двигателем? Теперь нам разрешили, …беритесь за дело!"
Научные исследования и предварительные проработки ядерной силовой установки для торпедной подводной лодки заняли около трех лет. Только 9 сентября 1952 г. И.В. Сталин подписал постановление Совмина СССР "О проектировании и строительстве объекта 627". Затем в минсудпроме была собрана специальная группа конструкторов под руководством В.Н. Перегудова, которой поручили предэскизное проектирование лодки. В 1952-1953 гг. оно велось в Москве на территории проектанта атомной энергетической установки (АЭУ) - конструкторской группы, возглавлявшейся Н.А. Доллежалем (впоследствии - НИИ-8). В дальнейшем проектирование передали ленинградскому СКБ-143. В 1953 г. это СКБ было полностью реорганизовано: в него перевели несколько сот человек из других институтов и бюро отрасли, а во главе поставили В.Н. Перегудова.
В создании первой отечественной атомной подводной лодки принимали участие сотни НИИ, КБ и заводов. Рабочее проектирование АЭУ в дальнейшем осуществляло ОКБМ под руководством И.И. Африкантова на заводе 92 в Горьком, который и поставлял ее. Для отработки корабельной установки был создан ее наземный прототип в Обнинске. Паротурбинная часть создавалась в СКБ Кировского завода (главный конструктор М.А. Казак), а электрооборудование - ленинградским заводом "Электросила". Большой комплекс работ в области ходкости, управляемости, прочности и акустической защиты лодки провел головной научный центр отрасли - ЦНИИ-45.
Академик А.П. Александров вспоминал: " Мы договорились с Владимиром Николаевичем [Перегудовым] о примерных размерах энергетической установки. Академик А.И. Лейпунский предложил жидкометаллический вариант на сплаве свинец-висмут. В это время возникла идея, ранее уже существовавшая, относительно возможности создания реактора с водяным замедлителем, работающего на сильно обогащенном урановом топливе, и за эту разработку мы также взялись. Первые шаги быстро привели к тому, что она опередила все остальные, мною названные, и именно по этой линии начал развиваться проект..."
Таким образом, проектирование лодки началось, а о типе реактора, и тем более об основных характеристиках всей АЭУ, представления оставались самыми общими. Не лучше обстояло дело и с вооружением лодки. Первоначально она предназначалась для удара по прибрежным объектам противника с помощью торпеды, оснащенной сверхмощным термоядерным зарядом (предложение академика А.Д. Сахарова). Однако в 1955 г. назначение лодки пересмотрели, поскольку появилась возможность оснастить ее традиционным торпедным вооружением калибра 533 мм.
Постройка лодки началась еще в июне 1954 г. в Молотовске (с 1956 г. - Северодвинск) на заводе № 402. Интересно, что первая отечественная атомная подводная лодка, как и подавляющее большинство последующих, была построена на горизонтальных построечных местах, в отличие от иностранных АПЛ, которые до начала 80-х годов строились по старинке - на наклонных стапелях. Закладка опытной лодки, получившей впоследствии название "Ленинский комсомол", состоялась в сентябре 1955 г. Одновременно было принято решение о их серийном строительстве. Приемо-сдаточный акт был подписан 19 мая 1958 г. 3 июля лодка впервые вышла в море (через 3,5 года после американского "Наутилуса") под командованием капитана 1 ранга Л.Г. Осипенко. 4 июля 1958 г. впервые в истории отечественного флота корабль получил ход благодаря использованию ядерной энергии.
На борту присутствовал академик А.П. Александров: "Мы отправились в первый поход... Но все же поход прошел успешно, лодка показала свои высокие качества, и мы вернулись в базу..."
Лодка оснащалась АЭУ номинальной мощностью 35000 л.с., включавшей два водо-водяных реактора ВМ-А по 70 МВт каждый и два турбозубчатых агрегата (ТЗА) типа 60-Д (заметим, что первые американские атомные подлодки "Наутилус" и "Сивулф" имели по одному реактору, а суммарная мощность двух ТЗА составляла у них всего 15000 л.с.). На испытаниях лодки была достигнута скорость 23,3 узла, что на 3 узла превысило расчетную величину.
А.П. Александров вспоминал: "Мы сразу остановились на двухконтурном решении как основном... На первой лодке были сложности с парогенераторами... Таким образом, уже с самого начала, с первой лодки пошли такие работы, которые позволили создать системы очень высокой надежности. Они и сейчас лежат в основе всех наших атомных установок".
Передача лодки, получившей тактический номер К-3, в опытную эксплуатацию состоялась 30 декабря 1958 г. АЭУ обеспечила лодке водоизмещением около 3100 т скорость подводного хода в 30 узлов при дальности плавания около 35000 миль. В 1962 г. К-3 побывала на Северном полюсе, но не смогла там всплыть из-за большой, превышавшей 12 м, толщины ледового поля. Эксплуатация лодки "Ленинский комсомол" продолжалась до 1991 г.
Серийные атомные подводные лодки строились по откорректированному проекту 627А (шифр "Кит") в 1958-1964 гг. в Северодвинске. Всего флоту было передано 12 лодок этого проекта 627А. В странах блока НАТО корабли этого типа получили обозначение November. Лодка К-115 в сентябре 1963 г. совершила переход на Тихоокеанский флот подо льдами Северного Ледовитого океана, за что ее командир капитан 2 ранга Р. Дубяга был удостоен звания Героя Советского Союза. Практически одновременно был организован высокоширотный поход подлодки К-181 (командир капитан 2 ранга Ю.А. Сысоев), увенчавшийся всплытием на Северном полюсе. В 1966 г. одна из лодок проекта 627А (К-133) участвовала в первом кругосветном плавании группы атомных лодок продолжительностью около 54 суток.
Создание первой отечественной атомной подводной лодки стало крупнейшим научно-техническим достижением в области подводного кораблестроения. Главными особенностями отечественных лодок первого поколения были два реактора и двухвальность. В то же время следует признать, что первое поколение советских торпедных атомных подводных лодок, имея хорошие скоростные качества, значительно уступало американским подлодкам в скрытности.
12 апреля 1970 г. (в день празднования 100-летия В.И. Ленина) атомоход К-8 (командир капитан 2 ранга В. Бессонов) погиб в Бискайском заливе из-за пожара, не связанного с работой АЭУ.
Еще до создания первого водо-водяного реактора в нашей стране начались работы по созданию корабельных реакторов с жидкометаллическим теплоносителем (ЖМТ). Работы велись в ОКБ "Гидропресс" Подольского машиностроительного завода под научным руководством Физико-энергетического института. Наряду с положительными качествами реакторы этого типа имели определенные недостатки.
В отличие от США, где в качестве теплоносителя АЭУ подлодки "Сивулф" использовался натрий, был выбран сплав свинец-висмут. В Обнинске был создан наземный прототип АЭУ с ЖМТ. В 1955 г. в СКБ-143 началась разработка первой отечественной атомной подводной лодки проекта 645 (главный конструктор А.К. Назаров) с подобной АЭУ. Закладка состоялась 15 июня 1958 г. в Северодвинске. Лодку передали флоту 30 октября 1963 г.
По первоначальному замыслу лодка проекта 645 должна была отличаться от кораблей проекта 627А только оборудованием реакторного отсека. Однако осуществить это намерение в полной мере не удалось. На лодке кроме новой АЭУ применили автономные турбогенераторы, прочные межотсечные переборки и др., что привело к росту ее водоизмещения по сравнению с предшественницей примерно на 300 т. Два атомных реактора ВТ-1 имели суммарную мощность 146 МВт.
После вступления в строй лодка, получившая тактический номер К-27, совершила два похода на полную автономность 50 суток. Во время плаваний лодка неоднократно погружалась на рабочую глубину (270 м) и развивала полную скорость подводного хода (30 узлов). Положительные результаты испытаний советской лодки с ЖМТ-реакторами, особенно на фоне неудачной попытки США внедрить подобную АЭУ на "Сивулфе", позволяли в то время считать это крупным достижением отечественной науки и техники.
В 1965-1967 гг. были проведены ремонт лодки и перезарядка активных зон реакторов. 24 мая 1968 г. при очередном выходе в море на глубине 50 м произошла авария. Восстанавливать корабль было признано нецелесообразным. В 1981 г. лодку затопили в Карском море.
Кроме атомных лодок проектов 627, 627А и 645 позднее появилась многоцелевая лодка первого поколения еще одного типа. В 1968-1974 гг. пять бывших ракетных атомных лодок переоборудовали по проекту 659Т. В начале 90-х годов они были отправлены на утилизацию.
Идею использования подводных лодок в качестве носителей ракетного оружия практически реализовали в 1942 г. в Германии.
В СССР первые попытки внедрения ракетного оружия на лодку относятся к концу 40-х годов. В 1949 г. был разработан предэскизный проект ракетной лодки П-2, предназначенной для обстрела прибрежных районов противника (ЦКБ-18, главный конструктор Ф.А. Каверин). На лодке водоизмещением около 5400 т планировалось разместить баллистические ракеты Р-1 и крылатые ракеты "Ласточка".
Только в начале 50-х годов благодаря развитию науки и техники появились реальные предпосылки для создания морских баллистических ракет и подводных ракетоносцев. На первом этапе создания лодок, вооруженных баллистическими ракетами, которые предназначались для уничтожения наземных объектов, главный конструктор ОКБ-1 С.П. Королев предложил ракету Р-11. На ее базе в 1954 г. спроектировали ракетный комплекс для подводной лодки с баллистической ракетой Р-11ФМ с дальностью стрельбы 150 км.
После проведения экспериментальных работ на стендах 16 сентября 1955 г. с опытной ПЛ проекта В611, переоборудованной из торпедной лодки, впервые в мире была запущена баллистическая ракета. Надводный старт производился со специального пускового стола, выдвигаемого из шахты перед пуском вместе с ракетой. Разработку проекта вело ЦКБ-16 под руководством главного конструктора Н.Н. Исанина.
В 1959 г. ракету Р-11ФМ приняли на вооружение. Появление ее на подводной лодке означало новый этап развития подводных сил флота, хотя по дальности действия она была способна решать лишь тактические задачи. Советский Союз на непродолжительное время стал единственной страной, в составе подводных сил которой находились лодки с баллистическими ракетами.
В 1955 г. сначала в конструкторском бюро С.П. Королева, а затем в СКБ-385 под руководством В.П. Макеева начались работы по ракетному комплексу Д-2 - первому комплексу баллистических ракет, специально предназначенному для подводных лодок. Одноступенчатая ракета Р-13 с жидкостным двигателем и надводным стартом имела дальность стрельбы до 700 км. Проектирование ракетной подлодки поручалось ленинградскому ЦКБ-16. На дизель-электрической лодке проекта 629 водоизмещением около 2800 т разместили три баллистические ракеты Р-13 комплекса Д-2.
В 1959-1962 гг. на заводе № 402 в Северодвинске и № 199 в Комсомольске-на-Амуре были построены и переданы флоту 22 лодки проекта 629.
Накопленный опыт создания первых отечественных многоцелевых атомных лодок позволил приступить к созданию первой советской атомной подводной лодки проекта 658 с баллистическими ракетами. Проектирование началось в ЦКБ-18 в августе 1956 г. (главный конструктор С.Н. Ковалев). Головная лодка, заложенная в Северодвинске 17 октября 1958 г., была передана флоту 12 ноября 1960 г. В 1960-1962 гг. на заводе № 402 построили восемь лодок этого типа.
Лодку водоизмещением около 4080 т вооружили тремя баллистическими ракетами комплекса Д-2. АЭУ по конструкции не отличалась от установленной на атомной торпедной лодке проекта 627А. В ходе испытаний при 80-процентной мощности реакторов была достигнута подводная скорость 23,8 узла, что в пересчете на полную мощность обеспечивало максимальную скорость 25,9 узла.
Надо признать, что первые отечественные подводные лодки атомные с ракетами на борту (ПЛАРБ) заметно уступали американским лодкам типа "Джордж Вашингтон", оснащавшимся 16 твердотопливными ракетами "Поларис" А-1 с максимальной дальностью пуска 2200…2800 км из-под воды. К тому же в период с 1959 по 1964 г. американцы ввели в строй 20 ПЛАРБ с 320 ракетами, в то время как советский ВМФ получил только 8 ПЛАРБ с 24 ракетами.
Тем не менее, создание серии лодок 658-го проекта стало важным этапом для отечественной кораблестроительной промышленности. "Мы не только готовили свое оружие к бою, - писал контр-адмирал Василий Каневский. - Само по себе нахождение подо льдом в течение многих суток… вызывают у экипажа чрезвычайное психологическое напряжение".
Первые две ПЛАРБ проекта 658 в 1960-1961 гг. прибыли в базу Западная Лица, где вместе с лодками проекта 627А образовали бригаду. Впоследствии две лодки перевели на Тихоокеанский флот. Служба первого отечественного ракетного атомохода К-19 началась в июне 1960 г. Спустя год, 4 июля 1961 г., во время учений "Полярный круг" на этой лодке произошла серьезная авария АЭУ.
Первые отечественные ракетные комплексы подводных лодок имели существенный недостаток - надводный старт ракет, что ухудшало скрытность лодок. Поэтому еще в 1955 г. начались экспериментальные работы, направленные на создание баллистических ракет с подводным стартом. Первые пуски макетов ракет из-под воды состоялись в 1957 г. В 1958 г. в СКБ-385 (главный конструктор В.П. Макеев) приступили к разработке одноступенчатой жидкостной баллистической ракеты Р-21 комплекса Д-4 дальностью до 1400 км, обеспечивавшей подводный старт. В 1963-1972 гг. ракетным комплексом Д-4 переоснастили 13 подводных лодок проекта 629А и 7 атомных подводных лодок проекта 658М. При модернизации на кораблях разместили по три ракеты Р-21, стартующие из затопляемых шахт с глубины до 40…50 м при скорости хода лодки до 4 узлов.
С принятием на вооружение в 1963 г. комплекса Д-4 завершился первый этап создания морских баллистических ракет и их носителей, положивший начало разработке морской стратегической системы. Однако характеристики отечественных морских ракетных комплексов и подводных лодок - носителей первого поколения значительно уступали американским.
Успешное применение крылатых ракет в годы Второй мировой войны привлекло внимание и специалистов-подводников. В 1947-1960 гг. в США было построено и переоборудовано несколько подводных лодок, вооруженных крылатыми ракетами для борьбы с наземными целями, в том числе первая в мире атомная лодка подобного класса - "Хэлибат". Однако успехи в создании баллистических ракет дальнего действия не способствовали развитию крылатых ракет, и постепенно работы в этом направлении за рубежом прекратились.
В СССР внедрение крылатых ракет на лодки началось в 1949 г. Первоначально они предназначались для нанесения с лодок ударов по промышленным, военным и административным центрам на побережье противника. С появлением ядерного оружия и увеличением дальности действия ракет лодки получили возможность поражать объекты, расположенные в глубине территории.
В 1955 г. был разработан вариант переоборудования большой дизель-электрической лодки проекта 611 с установкой ракетного комплекса П-10 (главный конструктор Г.М. Бериев). Контейнер с ракетой монтировался на палубе надстройки позади ограждения рубки. Старт осуществлялся в надводном положении со специального стартового устройства. Лодка проходила переоборудование на заводе № 402 в Северодвинске. Осенью 1957 г. было произведено четыре пуска ракет, однако вскоре работы прекратили в связи с успешными испытаниями сверхзвуковых ракет комплекса П-5 (главный конструктор В.Н. Челомей), имевших существенные преимущества по сравнению с ракетой П-10.
В те же годы был разработан проект П613 переоборудования средней подводной лодки проекта 613 для испытаний ракетного комплекса П-5. Контейнер с ракетой на лодке также устанавливался на палубе за ограждением рубки. 22 ноября 1957 г. впервые состоялся пуск отечественной крылатой ракеты с подводной лодки. После испытаний комплекс П-5 был принят в 1959 г. на вооружение и начал внедряться на серийные лодки. В 1960 г. завод № 122 в Горьком сдал шесть подлодок проекта 644, переоборудованных из кораблей 613-го проекта и вооруженных двумя ракетами П-5. В 1958 г. в СКБ-112 началось создание лодки проекта 665, вооруженной в отличие от лодки проекта 644 четырьмя крылатыми ракетами П-5, которые были размещены в ограждении рубки под углом 14°. Переоборудование шести кораблей из подводных лодок проекта 613 производилось в Горьком и в Ленинграде на заводе № 189.
Одновременно с дизель-электрическими лодками в 1956 г. в ЦКБ-18 началась разработка атомных лодок проекта 659 с крылатыми ракетами. Первая атомная лодка с этими ракетами была заложена на заводе № 199 в Комсомольске-на-Амуре и передана флоту 28 июня 1961 г. В 1961-1963 гг. построено пять атомных подводных лодок этого типа. Они стали первыми атомными лодками, построенными на Дальнем Востоке. На лодке проекта 659 водоизмещением около 3700 т размещалось шесть крылатых ракет комплекса П-5, расположенных попарно в надстройке в поднимающихся контейнерах. Энергетическое и другое оборудование лодки было подобно оборудованию многоцелевой атомной лодки проекта 627А.
В 1965 г. крылатая ракета П-5 была снята с вооружения. Лодки проекта 659 переоборудовались в многоцелевые торпедные.
В середине 50-х годов параллельно с созданием крылатых ракет для поражения наземных объектов началось интенсивное развитие противокорабельных самонаводящихся крылатых ракет. Развитие этого вида оружия долгое время велось только в нашей стране. Под руководством В.Н. Челомея на базе ракеты П-5 была создана первая такая ракета комплекса П-6, предназначенная для вооружения подводных лодок. Сверхзвуковая ракета с надводным стартом имела дальность стрельбы до 350 км, и поэтому кроме самонаведения и автономного управления снабжалась системой телеуправления. Ракету приняли на вооружение в 1963 г. Первые противокорабельные ракеты были установлены на подводных лодках проектов 675 (с АЭУ) и 651 (с дизель-электрической установкой), которые могли нести и крылатые ракеты комплекса П-5.
Проектирование атомных лодок проекта 675 началось в ЦКБ МТ "Рубин" в 1958 г. под руководством главного конструктора П.П. Пустынцева. Головная лодка, представлявшая собой значительно усовершенствованную лодку проекта 659, была передана флоту 30 сентября 1963 г. В отношении АЭУ она не имела принципиальных отличий от лодок проектов 627А и 659: те же два реактора ВМ-А по 70 МВт, два ТЗА 60-Д1В общей мощностью 39000 л.с.
Лодка несла восемь ракет в спаренных контейнерах, поднимавшихся в стартовое положение, из-за чего эти корабли на флоте прозвали "раскладушками".
В 1963-1968 гг. в Северодвинске и Комсомольске-на-Амуре построено 29 атомных подводных лодок проекта 675 - самая большая серия атомных лодок первого поколения и вообще лодок с крылатыми ракетами. В дальнейшем корабли прошли перевооружение, получив ракетные комплексы П-500 "Базальт" (десять лодок) и П-1000 "Вулкан" (пять лодок).
Таким образом, с середины 50-х до середины 60-х годов в отечественном подводном кораблестроении происходили радикальные перемены. С внедрением ракетно-ядерного оружия и АЭУ подводные лодки превратились в главную ударную силу флота. В этот период советский ВМФ получил 56 атомных подводных лодок первого поколения и более 100 дизель-электрических лодок различных классов.
Во второй половине 60-х годов ВМФ СССР практически сравнялся с ВМС США по числу атомных подводных лодок, хотя их постройкой в первое десятилетие были заняты только два завода - в Северодвинске и Комсомольске-на-Амуре (в США - семь верфей). Еще через десятилетие был достигнут и качественный паритет.