Hipergarsinis kovotojas. Higarsinis lėktuvas. Rusijos hipergarsinės transporto priemonės

Perspektyvus Rusijos bombonešis – atsakymas į greito pasaulinio smūgio koncepciją?

Konkurencija dėl aviacijos hipergarsinių greičių kūrimo prasidėjo Šaltojo karo metais. Tais metais SSRS, JAV ir kitų išsivysčiusių šalių dizaineriai ir inžinieriai sukūrė naujus orlaivius, galinčius skristi 2–3 kartus greičiau nei garso greitis. Lenktynės dėl greičio pagimdė daug atradimų skrydžio atmosferoje aerodinamikos srityje ir greitai pasiekė pilotų fizinių galimybių ribas bei orlaivio gamybos sąnaudas.

Dėl to raketų projektavimo biurai pirmieji įvaldė hipergarsą savo palikuonyse – tarpžemyninėse balistinėse raketose (ICBM) ir nešančiosiose raketose. Išleisdamos palydovus į artimas Žemės orbitas, raketos išvystydavo 18 000 – 25 000 km/h greitį. Tai gerokai viršijo ribinius greičiausių viršgarsinių orlaivių parametrus – tiek civilinių (Concorde = 2150 km/h, Tu-144 = 2300 km/h), tiek karinių (SR-71 = 3540 km/h, MiG-31 = 3000 km/h). h). valanda).

Atskirai norėčiau pažymėti, kad kurdamas viršgarsinį gaudytuvą MiG-31, orlaivio dizaineris G.E. Lozino-Lozinsky naudojo pažangias medžiagas (titaną, molibdeną ir kt.) kurdamas lėktuvo korpusą, kuris leido orlaiviui pasiekti rekordinį pilotuojamo skrydžio aukštį (MiG-31D) ir maksimalų 7000 km/h greitį viršutinėje atmosferoje. . 1977 metais pilotas bandytojas Aleksandras Fedotovas savo pirmtaku MiG-25 pasiekė absoliutų pasaulio skrydžio aukščio rekordą – 37 650 metrų (palyginimui, SR-71 maksimalus skrydžio aukštis buvo 25 929 metrai). Deja, varikliai skrydžiams dideliame aukštyje labai išretėjusioje atmosferoje dar nebuvo sukurti, nes šios technologijos buvo kuriamos tik sovietinių tyrimų institutų ir projektavimo biurų gilumoje atliekant daugybę eksperimentinių darbų.

Naujas hipergarsinių technologijų kūrimo etapas buvo mokslinių tyrimų projektai, skirti sukurti aviacijos ir kosmoso sistemas, apjungiančias aviacijos (akrobatinio skraidymo ir manevro, nusileidimo ant kilimo ir tūpimo tako) ir erdvėlaivių (orbitinis įėjimas, orbitinis skrydis, nusileidimas iš orbitos) galimybes. SSRS ir JAV šios programos buvo iš dalies parengtos, atskleidžiančios pasauliui Buran ir Space Shuttle kosminius orbitinius lėktuvus.

Kodėl iš dalies? Faktas yra tas, kad orlaivis buvo paleistas į orbitą naudojant paleidimo raketą. Ištraukimo kaina buvo didžiulė, apie 450 milijonų dolerių (pagal Space Shuttle programą), o tai kelis kartus viršijo brangiausių civilinių ir karinių orlaivių kainą ir neleido orbitinio lėktuvo paversti masiniu produktu. . Būtinybė investuoti milžiniškas lėšas į itin greitus tarpžemyninius skrydžius užtikrinančios infrastruktūros kūrimą (kosmodromai, skrydžių valdymo centrai, degalų papildymo kompleksai) visiškai palaidojo keleivių pervežimo perspektyvą.

Vienintelis klientas, bent kažkaip susidomėjęs hipergarsiniais prietaisais, buvo kariškiai. Tiesa, šis susidomėjimas buvo epizodinis. SSRS ir JAV karinės programos aerokosminiams orlaiviams kurti ėjo skirtingais keliais. Juk nuosekliausiai jie buvo įgyvendinami SSRS: nuo projekto sukurti PKA (planuojantis erdvėlaivis) iki MAKS (daugiafunkcinė aviacinė kosminė sistema) ir Buran, buvo kuriama nuosekli ir nenutrūkstama mokslinio ir techninio pagrindo grandinė, kurio pagrindu sukurti būsimi eksperimentiniai hipergarsinių orlaivių prototipų skrydžiai.

Raketų projektavimo biurai toliau tobulino savo ICBM. Atsiradus šiuolaikinėms oro gynybos ir priešraketinės gynybos sistemoms, galinčioms numušti ICBM kovines galvutes dideliu atstumu, smogiamiesiems balistinių raketų elementams buvo pradėti kelti nauji reikalavimai. Naujųjų ICBM kovinės galvutės turėjo įveikti priešo priešlėktuvinę ir priešraketinę gynybą. Taigi buvo kovinių galvučių, galinčių įveikti kosminę gynybą hipergarsiniu greičiu (M = 5-6).

ICBM kovinių galvučių (kovos galvučių) hipergarsinių technologijų kūrimas leido pradėti keletą projektų, skirtų sukurti gynybinius ir puolamuosius hipergarsinius ginklus - kinetinius (geležinkelio pistoletus), dinaminius (sparnuotosios raketos) ir kosminius (smūgis iš orbitos).

Suintensyvėjusi JAV geopolitinė konkurencija su Rusija ir Kinija atgaivino hipergarso temą kaip perspektyvią priemonę, galinčią suteikti pranašumą kosmoso ir raketų bei oro ginklų srityje. Išaugusį susidomėjimą šiomis technologijomis lemia ir maksimalios žalos priešui konvenciniais (nebranduoliniais) ginklais koncepcija, kurią realiai įgyvendina JAV vadovaujamos NATO šalys.

Iš tiesų, jei karinė vadovybė turi bent šimtą nebranduolinių hipergarsinių transporto priemonių, galinčių lengvai įveikti esamas oro gynybos ir priešraketinės gynybos sistemas, tai šis „paskutinis karalių argumentas“ tiesiogiai veikia strateginę pusiausvyrą tarp branduolinių jėgų. Be to, hipergarsinė raketa ateityje gali sunaikinti strateginių branduolinių pajėgų elementus tiek iš oro, tiek iš kosmoso ne ilgiau kaip per valandą nuo sprendimo priėmimo iki pataikymo į taikinį. Būtent ši ideologija yra įtraukta į Amerikos karinę programą Prompt Global Strike (greitas pasaulinis smūgis).

Ar tokia programa įmanoma praktiškai? Argumentai „už“ ir „prieš“ pasiskirstė maždaug po lygiai. Išsiaiškinkime.

Amerikos programa Prompt Global Strike

Greito pasaulinio smūgio (PGS) koncepcija buvo priimta 2000-aisiais JAV ginkluotųjų pajėgų vadovybės iniciatyva. Pagrindinis jo elementas yra galimybė per 60 minučių nuo sprendimo priėmimo pradėti nebranduolinį smūgį bet kurioje pasaulio vietoje. Darbas pagal šią koncepciją vienu metu atliekamas keliomis kryptimis.

Pirmoji PGS kryptis, o techniniu požiūriu realiausias buvo ICBM naudojimas su didelio tikslumo nebranduolinėmis galvutėmis, įskaitant kasetines galvutes, kuriose yra įtaisytų šaudmenų rinkinys. Jūroje pastatytas Trident II D5 ICBM buvo pasirinktas kaip šios krypties bandymas, gabenantis šaudmenis iki didžiausio 11 300 kilometrų nuotolio. Šiuo metu vyksta darbas siekiant sumažinti kovinių galvučių CEP iki 60–90 metrų.

Antroji PGS kryptis buvo pasirinktos strateginės hipergarsinės sparnuotosios raketos (SGKR). Pagal priimtą koncepciją įgyvendinama paprogramė X-51A Waverider (SED-WR). JAV oro pajėgų iniciatyva ir remiant DARPA nuo 2001 m. hipergarsinę raketą kuria „Pratt & Whitney“ ir „Boeing“.

Pirmasis vykdomo darbo rezultatas turėtų būti iki 2020 metų technologijų demonstravimo su įdiegtu hipergarsiniu ramjet varikliu (scramjet) pasirodymas. Specialistų teigimu, SGKR su šiuo varikliu gali turėti tokius parametrus: skrydžio greitis M = 7–8, maksimalus skrydžio nuotolis 1300–1800 km, skrydžio aukštis 10–30 km.

2007 m. gegužės mėn., išsamiai išnagrinėję X-51A WaveRider darbo eigą, kariniai klientai patvirtino raketos projektą. Eksperimentinė SGKR Boeing X-51A WaveRider yra klasikinė sparnuotoji raketa su ventraliniu skraidymo aparatu ir keturių konsolių uodega. Pasyviosios šiluminės apsaugos medžiagos ir storis parinkti pagal apskaičiuotus šilumos srautų įverčius. Raketos nosies modulis pagamintas iš siliciu padengto volframo, kuris gali atlaikyti kinetinį įkaitimą iki 1500°C. Apatiniame raketos paviršiuje, kur numatoma iki 830°C temperatūra, naudojamos keraminės plytelės, kurias Boeing sukūrė Space Shuttle programai. Raketa X-51A turi atitikti aukštus slaptumo reikalavimus (EPR ne daugiau 0,01 m 2). Norint pagreitinti gaminį iki greičio, atitinkančio M = 5, planuojama sumontuoti tandeminį raketos stiprintuvą ant kietojo kuro.

Kaip pagrindinį SGKR vežėją planuojama naudoti JAV strateginius lėktuvus. Kol kas nėra informacijos, kaip šios raketos bus patalpintos – po sparnu ar „stratego“ fiuzeliažo viduje.

Trečioji PGS kryptis yra programos, skirtos sukurti kinetinių ginklų sistemas, kurios pataiko į taikinius iš Žemės orbitos. Amerikiečiai detaliai apskaičiavo apie 6 metrų ilgio ir 30 cm skersmens volframo strypo, nukritusio iš orbitos ir atsitrenkusio į žemės objektą maždaug 3500 m/s greičiu, kovinio panaudojimo rezultatus. Remiantis skaičiavimais, susitikimo vietoje bus išleista energija, prilygstanti 12 tonų trinitrotolueno (TNT) sprogimui.

Dėl teorinio pagrindimo buvo sukurti dviejų hipergarsinių transporto priemonių (Falcon HTV-2 ir AHW) projektai, kuriuos į orbitą iškels nešančiosios raketos ir koviniu režimu galės sklandyti atmosferoje didėjančiu greičiu artėjant prie taikinys. Nors šie pokyčiai yra preliminaraus projektavimo ir eksperimentinio paleidimo stadijoje. Pagrindinės probleminės problemos kol kas išlieka kosmose veikiančios sistemos (kosmoso žvaigždynai ir kovinės platformos), didelio tikslumo nukreipimo sistemos ir paleidimo į orbitą slaptumo užtikrinimas (bet kokius paleidimo ir orbitinius objektus atidaro Rusijos raketų atakos įspėjimo ir erdvės valdymo sistemos). . Slaptumo problemą amerikiečiai tikisi išspręsti po 2019 m., paleidę daugkartinę aviacijos kosmoso sistemą, kuri išleis naudingąjį krovinį į orbitą „išilgai lėktuvo“, naudodama du etapus – vežėją (pagal „Boeing 747“) ir nepilotuojamas kosminis orlaivis (pagal prototipinį aparatą X-37B).

Ketvirtoji PGS kryptis yra programa, skirta sukurti nepilotuojamą hipergarsinį žvalgybinį lėktuvą pagal garsųjį Lockheed Martin SR-71 Blackbird.

„Lockheed“ padalinys „Skunk Works“ šiuo metu kuria daug žadantį UAV darbiniu pavadinimu SR-72, kuris turėtų padvigubinti maksimalų SR-71 greitį ir pasiekti reikšmes maždaug M = 6.

Hipergarsinio žvalgybinio lėktuvo kūrimas yra visiškai pagrįstas. Pirma, SR-72 dėl savo milžiniško greičio bus mažiau pažeidžiamas oro gynybos sistemoms. Antra, jis užpildys palydovų veikimo „spragas“, greitai gaunant strateginę informaciją ir aptinkant mobilias ICBM sistemas, laivų junginius, priešo pajėgas operacijų teatruose.

Svarstomos dvi lėktuvo SR-72 versijos – pilotuojamas ir nepilotuojamas, taip pat neatmetama galimybė jį naudoti kaip smogiamąjį bombonešį, gabenantį itin tikslius ginklus. Greičiausiai lengvos raketos be atramos variklio gali būti naudojamos kaip ginklai, nes paleidžiant 6 machų greičiu, jos nereikia. Išleistas svoris greičiausiai bus panaudotas kovinių galvučių galiai padidinti. „Lockheed Martin“ planuoja parodyti lėktuvo skrydžio prototipą 2023 m.

Kinijos hipergarsinio lėktuvo DF-ZF projektas

2016 metų balandžio 27 dieną amerikiečių leidinys „Washington Free Beacon“, remdamasis šaltiniais Pentagone, informavo pasaulį apie septintąjį Kinijos hipergarsinio lėktuvo DZ-ZF bandymą. Lėktuvas buvo paleistas iš Taijuano kosmodromo (Šansi provincija). Kaip rašo laikraštis, lėktuvas manevrus darė nuo 6400 iki 11200 km/h greičiu ir sudužo Vakarų Kinijos poligone.

„Jungtinių Valstijų žvalgybos duomenimis, Kinija planuoja panaudoti hipergarsinį orlaivį kaip priemonę branduoliniams užtaisams, galintiems įveikti priešraketinės gynybos sistemas, pristatyti“, – rašoma leidinyje. „DZ-ZF taip pat gali būti naudojamas kaip ginklas, galintis per valandą sunaikinti taikinį bet kurioje pasaulio vietoje.

Remiantis JAV žvalgybos atlikta visos bandymų serijos analize, hipergarsiniai orlaiviai buvo paleisti trumpojo nuotolio balistinėmis raketomis DF-15 ir DF-16 (nuotolis iki 1000 km), taip pat vidutinio nuotolio DF-21 ( atstumas 1800 km). Nebuvo atmestas ir tolesnis DF-31А ICBM paleidimų vystymas (11 200 km nuotolis). Pagal bandymo programą žinoma: atsiskyręs nuo nešiklio viršutiniuose atmosferos sluoksniuose, kūgio formos aparatas planavo žemyn su pagreičiu ir manevravo tikslo pasiekimo trajektorija.

Nepaisant daugybės užsienio žiniasklaidos publikacijų, kad Kinijos hipergarsinis lėktuvas (HLA) skirtas sunaikinti amerikiečių lėktuvnešius, Kinijos kariniai ekspertai tokius pareiškimus vertino skeptiškai. Jie atkreipė dėmesį į gerai žinomą faktą, kad viršgarsinis GLA greitis aplink įrenginį sukuria plazmos debesį, kuris trukdo borto radaro darbui koreguojant kursą ir nukreipiant į tokį judantį taikinį kaip lėktuvnešis.

Pulkininkas Shao Yonglingas, PLA raketų valdymo koledžo profesorius, sakė „China Daily“: „Dėl itin didelio greičio ir nuotolio jis yra puiki priemonė naikinti antžeminius taikinius. Ateityje jis gali pakeisti tarpžemynines balistines raketas.

Remiantis atitinkamos JAV Kongreso komisijos ataskaita, DZ-ZF PLA gali priimti 2020 m., o patobulintą ilgojo nuotolio versiją – iki 2025 m.

Rusijos mokslinis ir techninis rezervas - hipergarsiniai orlaiviai

Hipergarsinis Tu-2000

SSRS darbas su hipergarsiniu lėktuvu buvo pradėtas Tupolevo projektavimo biure aštuntojo dešimtmečio viduryje, remiantis serijiniu keleiviniu lėktuvu Tu-144. Buvo atlikti orlaivio, galinčio išvystyti iki M = 6 (TU-260) ir skrydžio nuotolio iki 12 000 km, bei hipergarsinio tarpžemyninio lėktuvo TU-360 tyrimai ir projektavimas. Jo skrydžio nuotolis turėjo siekti 16 000 km. Netgi buvo parengtas keleivinio hipergarsinio lėktuvo Tu-244 projektas, skirtas skristi 28-32 km aukštyje M = 4,5-5 greičiu.

1986 m. vasario mėn. Jungtinėse Amerikos Valstijose buvo pradėti moksliniai tyrimai ir plėtra, siekiant sukurti X-30 erdvėlaivį su oru kvėpuojančia varomąja sistema, galinčia išskristi į orbitą vienos pakopos versijoje. „National Aerospace Plane“ (NASP) projektas išsiskyrė naujų technologijų gausa, kurių raktas buvo dviejų režimų hipergarsinis reaktyvinis variklis, leidžiantis skristi M = 25 greičiu. Remiantis sovietų žvalgybos gauta informacija, NASP buvo sukurta civiliniams ir kariniams tikslams.

Atsakas į transatmosferinio X-30 (NASP) kūrimą buvo SSRS vyriausybės 1986 m. sausio 27 d. ir liepos 19 d. nutarimai dėl analogiško amerikiečių kosminio orlaivio (VKS) sukūrimo. 1986 m. rugsėjo 1 d. Gynybos ministerija paskelbė vienpakopio daugkartinio naudojimo aviacijos orlaivio (MVKS) techninę užduotį. Pagal šią užduotį MVKS turėjo užtikrinti efektyvų ir ekonomišką prekių pristatymą į artimą Žemės orbitą, greitą transatmosferinį tarpžemyninį transportavimą, karinių užduočių sprendimą tiek atmosferoje, tiek artimoje erdvėje. Iš Tupolevo projektavimo biuro, Jakovlevo projektavimo biuro ir NPO Energia konkursui pateiktų darbų projektui Tu-2000 buvo pritarta.

Atlikus preliminarius tyrimus pagal MVKS programą, elektrinė buvo parinkta remiantis patikrintais ir patikrintais sprendimais. Esami oro reaktyviniai varikliai (WJ), kuriuose buvo naudojamas atmosferinis oras, turėjo temperatūros apribojimus, jie buvo naudojami orlaiviuose, kurių greitis neviršijo M = 3, o raketiniai varikliai turėjo turėti daug kuro ir nebuvo tinkami ilgalaikiam terminai skrydžiai atmosferoje . Todėl buvo priimtas svarbus sprendimas – kad orlaivis skristų viršgarsiniu greičiu ir visuose aukščiuose, jo varikliai turi turėti tiek aviacijos, tiek kosmoso technologijų bruožų.

Paaiškėjo, kad racionaliausias hipergarsiniam orlaiviui yra reaktyvinis variklis (ramjet engine), kuriame nėra besisukančių dalių, kartu su turboreaktyviniu varikliu (turboreaktyviniu varikliu) įsibėgėjimui. Buvo daroma prielaida, kad skrydžiams hipergarsiniu greičiu labiausiai tinka skysto vandenilio čiurkšlė. O greitėjantis variklis yra turboreaktyvinis variklis, veikiantis arba žibalu, arba skystu vandeniliu.

Dėl to ekonomiško turboreaktyvinio variklio, veikiančio greičio diapazone M = 0-2,5, antrojo variklio - reaktyvinio variklio, greitinančio orlaivį iki M = 20, ir raketinio variklio, skirto patekti į orbitą (pagreitis iki pirmojo), derinys. erdvės greitis 7,9 km/s) ir užtikrina orbitinius manevrus.

Dėl sudėtingų mokslinių, techninių ir technologinių problemų, susijusių su vienpakopio MVKS sukūrimo, sprendimo sudėtingumas, programa buvo padalinta į du etapus: eksperimentinio hipergarsinio orlaivio, kurio skrydžio greitis iki M = 5, sukūrimas. -6, ir orbitinės VKS prototipo sukūrimas, užtikrinantis skrydžio eksperimentą viso nuotolio skrydžiuose iki kosminių pasivaikščiojimų. Be to, antrajame MVKS darbų etape buvo planuojama sukurti kosminio bombonešio Tu-2000B variantus, kurie buvo suprojektuoti kaip dvivietis orlaivis, kurio skrydžio nuotolis yra 10 000 km, o kilimo svoris - 350 tonų. Šeši varikliai, varomi skystu vandeniliu, turėjo užtikrinti M = 6-8 greitį 30-35 km aukštyje.

Pasak OKB specialistų. A. N. Tupolevo, vienos VCS statybos kaina turėjo būti apie 480 milijonų dolerių, 1995 m. kainomis (MTTP kaina 5,29 milijardo dolerių). Numatoma paleidimo kaina siekė 13,6 mln. USD, o per metus paleidžiama 20 kartų.

Tu-2000 modelis pirmą kartą buvo parodytas parodoje Mosaeroshow-92. Iki darbų sustabdymo 1992 m. Tu-2000 buvo pagaminta: sparnų dėžė iš nikelio lydinio, fiuzeliažo elementai, kriogeninio kuro bakai ir sudėtinės kuro linijos.

Atominis M-19

Ilgametis „konkurentas“ strateginiame orlaivių projektavimo biure. Tupolevas - eksperimentinė mašinų gamybos gamykla (dabar EMZ pavadinta Myasishchev vardu) taip pat užsiėmė vieno etapo vaizdo konferencijų sistemos kūrimu, kaip MTTP „Cold-2“ dalimi. Projektas vadinosi „M-19“ ir apėmė šių temų tyrimą:

• 19-1 tema. Skraidančios laboratorijos su elektrine, veikiančia skystuoju vandenilio kuru, sukūrimas, darbo su kriogeniniu kuru technologijos sukūrimas;
• 19-2 tema. Projektavimo ir tobulinimo darbai, skirti nustatyti hipergarsinio orlaivio išvaizdą;
• 19-3 tema. Projektavimo ir tobulinimo darbai, siekiant nustatyti perspektyvios vaizdo konferencijos išvaizdą;
• 19-4 tema. Projektavimo ir tobulinimo darbai, skirti nustatyti alternatyvių VKS variantų su branduoline varomąją sistema atsiradimą.

Pažangios vaizdo konferencijos darbai buvo atlikti tiesiogiai vadovaujant generaliniam dizaineriui V.M. Myasishchev ir generalinis dizaineris A.D. Tokhunts. MTEP komponentams vykdyti buvo patvirtinti bendro darbo planai su SSRS aviacijos pramonės ministerijos įmonėmis, įskaitant: TsAGI, TsIAM, NIIAS, ITPM ​​ir daugelį kitų, taip pat su Akademijos mokslo tyrimų institutu. Mokslai ir Gynybos ministerija.

Vienpakopio VKS M-19 išvaizda buvo nustatyta ištyrus daugybę alternatyvių aerodinaminių konfigūracijų. Kalbant apie naujo tipo jėgainės charakteristikų tyrimą, vėjo tuneliuose buvo bandomi scramjet modeliai greičiu, atitinkančiu skaičius M = 3-12. Būsimos VKS efektyvumui įvertinti taip pat buvo parengti aparato ir kombinuotos elektrinės su branduoliniu raketiniu varikliu (NRE) sistemų matematiniai modeliai.

Naudojant VCS su kombinuota branduoline varomąja sistema, atsirado išplėstos galimybės intensyviai tyrinėti artimą žemę erdvę, įskaitant tolimas geostacionarias orbitas, ir giliosios erdvės regionus, įskaitant Mėnulį ir apskritą erdvę.

Branduolinio įrenginio buvimas VCS taip pat leistų jį naudoti kaip galingą energijos mazgą, užtikrinantį naujų tipų kosminių ginklų (pluoštinių, spindulių ginklų, klimato sąlygų poveikio priemonių ir kt.) veikimą.

Kombinuota varomoji sistema (KDU) apėmė:

• Varomasis branduolinės raketos variklis (NRE), kurio pagrindas yra branduolinis reaktorius su radiacine apsauga;
• 10 aplinkkelio turboreaktyvinių variklių (DTRDF) su šilumokaičiais vidinėje ir išorinėje grandinėje bei papildomu degikliu;
• Higarsiniai reaktyviniai varikliai (scramjet);
• Du turbokompresoriai, užtikrinantys vandenilio siurbimą per DTRDF šilumokaičius;
• Paskirstymo agregatas su turbo siurblių blokais, šilumokaičiais ir vamzdynų vožtuvais, kuro padavimo valdymo sistemomis.

Vandenilis buvo naudojamas kaip kuras DTRDF ir scramjet, jis taip pat buvo darbinis skystis uždarame branduolinio raketinio variklio kontūre.

Galutinėje formoje M-19 koncepcija atrodė taip: 500 tonų VKS pakyla ir iš pradžių įsibėgėja kaip branduolinis orlaivis su uždaro ciklo varikliais, o vandenilis tarnauja kaip aušinimo skystis, perduodantis šilumą iš reaktoriaus į dešimt turboreaktyvinių variklių. . Jam įsibėgėjant ir kylant, vandenilis pradedamas tiekti į turboreaktyvinio variklio papildomus degiklius, o kiek vėliau – į tiesioginio srauto scramjet. Galiausiai 50 km aukštyje, esant didesniam nei 16M skrydžio greičiui, įjungiamas atominis branduolinis raketinis variklis, kurio trauka yra 320 tonų, kuris suteikė prieigą prie darbinės orbitos 185-200 kilometrų aukštyje. . Turėdamas apie 500 tonų kilimo svorį, VKS M-19 turėjo paleisti apie 30–40 tonų sveriančią naudingąją apkrovą į etaloninę orbitą, kurios nuolydis buvo 57,3 °.

Pažymėtina mažai žinomą faktą, kad apskaičiuojant KPS charakteristikas turboramreaktyviniu, raketiniu reaktyviniu ir hipergarsiniu skrydžio režimais, buvo naudojami CIAM, TsAGI ir ITAM SB AS SSRS atliktų eksperimentinių tyrimų ir skaičiavimų rezultatai.

Ajax – hipergarsas nauju būdu

Hipergarsinio lėktuvo kūrimo darbai taip pat buvo vykdomi projektavimo biure „Neva“ (Sankt Peterburgas), kurio pagrindu buvo suformuota Valstybinė hipergarsinių greičių tyrimų įmonė (dabar OAO „NIPGS“ HC „Leninets“). .

NIPGS į GLA kūrimą buvo kreipiamasi iš esmės nauju būdu. GLA „Ajax“ koncepcija buvo pasiūlyta devintojo dešimtmečio pabaigoje. Vladimiras Lvovičius Freishtadtas. Jo esmė slypi tame, kad HLA neturi šiluminės apsaugos (skirtingai nei dauguma vaizdo konferencijų ir HLA). Hipergarsinio skrydžio metu atsirandantis šilumos srautas patenka į HAV, kad padidėtų jo energijos išteklius. Taigi Ajax GLA buvo atvira aerotermodinaminė sistema, kuri dalį hipergarsinio oro srauto kinetinės energijos pavertė chemine ir elektrine energija, tuo pačiu išspręsdama lėktuvo korpuso aušinimo problemą. Tam buvo suprojektuoti pagrindiniai cheminio šilumos atgavimo reaktoriaus komponentai su katalizatoriumi, patalpinti po lėktuvo korpuso apvalkalu.

Orlaivio oda labiausiai termiškai įtemptose vietose turėjo dviejų sluoksnių apvalkalą. Tarp apvalkalo sluoksnių buvo patalpintas katalizatorius iš karščiui atsparios medžiagos („nikelio skalbimo šluostės“), kuris buvo aktyvaus aušinimo posistemis su cheminiais šilumos atgavimo reaktoriais. Remiantis skaičiavimais, visais hipergarsinio skrydžio režimais GLA sklandmens elementų temperatūra neviršijo 800-850°C.

GLA konstrukciją sudaro reaktyvinis variklis su viršgarsiniu degimu, integruotas į lėktuvo korpusą, ir pagrindinis (varomasis) variklis - magnetoplazmos cheminis variklis (MPKhD). MPCD buvo sukurtas oro srautui valdyti naudojant magneto-dujų dinaminį greitintuvą (MGD greitintuvą) ir generuoti elektros energiją naudojant MHD generatorių. Generatoriaus galia siekė iki 100 MW, kurios visiškai pakako lazeriui, galinčiam pataikyti į įvairius taikinius artimoje Žemės orbitoje, maitinti.

Buvo daroma prielaida, kad žygiuojantis MPCD galės keisti skrydžio greitį plačiame skrydžio Macho skaičiaus diapazone. Dėl magnetinio lauko lėtėjimo hipergarsiniam srautui viršgarsinėje degimo kameroje buvo sukurtos optimalios sąlygos. TsAGI bandymų metu paaiškėjo, kad pagal Ajax koncepciją sukurtas angliavandenilių kuras dega kelis kartus greičiau nei vandenilis. MHD greitintuvas galėjo „paspartinti“ degimo produktus, padidindamas maksimalų skrydžio greitį iki M = 25, o tai garantavo patekimą į artimą Žemės orbitą.

Civilinė hipergarsinio lėktuvo versija buvo skirta 6 000-12 000 km/h skrydžio greičiui, iki 19 000 km skrydžio nuotoliui ir 100 keleivių pervežimui. Informacijos apie „Ajax“ projekto karinius pokyčius nėra.

Rusiška hipergarso koncepcija – raketos ir PAK DA

SSRS ir pirmaisiais naujosios Rusijos egzistavimo metais atliktas darbas hipergarsinių technologijų srityje leidžia teigti, kad originali vidaus metodika ir mokslinis bei techninis pagrindas buvo išsaugoti ir panaudoti kuriant rusiškus GLA tiek raketų, tiek raketų, lėktuvų versijos.

2004 m. per vadovybės ir štabo pratybas „Sauga 2004“ Rusijos prezidentas V. V. Putinas padarė pareiškimą, kuris vis dar jaudina „visuomenės mintis“. „Buvo atlikti eksperimentai ir kai kurie bandymai... Netrukus Rusijos ginkluotosios pajėgos gaus kovines sistemas, galinčias veikti tarpžemyniniais atstumais, hipergarsiniu greičiu, dideliu tikslumu, plačiu manevru aukštyje ir smūgio kryptimi. Dėl šių kompleksų bet kokia priešraketinė gynyba bus neperspektyvi – esama ar perspektyvi..

Kai kurios šalies žiniasklaida šį teiginį interpretavo kaip geriausiai supranta. Pavyzdžiui: „Rusija sukūrė pirmąją pasaulyje hipergarsinę manevrinę raketą, kuri buvo paleista iš strateginio bombonešio Tu-160 2004 m. vasario mėn., kai vyko vadovavimo ir štabo pratybos „Saugumas 2004“.

Tiesą sakant, pratybose buvo paleista balistinė raketa RS-18 „Stiletto“ su nauja kovine įranga. Vietoj įprastos kovinės galvutės RS-18 turėjo įrenginį, galintį pakeisti skrydžio aukštį ir kryptį ir taip įveikti bet kokią, įskaitant amerikietišką, priešraketinę gynybą. Matyt, pratybų „Security 2004“ metu išbandyta transporto priemonė buvo mažai žinoma hipergarsinė sparnuotoji raketa Kh-90 (HCR), sukurta Raduga projektavimo biure 1990-ųjų pradžioje.

Sprendžiant iš šios raketos veikimo charakteristikų, strateginis bombonešis Tu-160 gali nešti du Kh-90. Likusios charakteristikos atrodo taip: raketos masė – 15 tonų, pagrindinis variklis – scramjet, akceleratorius – kieto kuro raketos variklis, skrydžio greitis – 4-5 M, paleidimo aukštis – 7000 m, skrydžio aukštis 7000-20000 m, paleidimo nuotolis 3000-3500 km, kovinių galvučių skaičius - 2, kovinės galvutės išeiga - 200 kt.

Ginčuose dėl to, kuris orlaivis ar raketa yra geresnis, lėktuvai dažniausiai pralaimi, nes raketos pasirodė greitesnės ir efektyvesnės. Ir lėktuvas tapo sparnuotųjų raketų, galinčių pataikyti į taikinius 2500–5000 km atstumu, nešikliu. Paleidžiant raketą į taikinį strateginis bombonešis nepateko į priešlėktuvinės gynybos zoną, todėl nebuvo prasmės jį daryti hipergarsiniu.

„Higarsinė konkurencija“ tarp lėktuvų ir raketų dabar artėja prie naujo lūžio, o rezultatas nuspėjamas – raketos vėl lenkia lėktuvus.

Įvertinkime situaciją. Tolimojo nuotolio aviacija, kuri yra Rusijos aviacijos ir kosmoso pajėgų dalis, yra ginkluota 60 Tu-95MS turbopropelerinių lėktuvų ir 16 Tu-160 reaktyvinių bombonešių. Tu-95MS tarnavimo laikas baigiasi per 5-10 metų. Gynybos ministerija nusprendė padidinti Tu-160 skaičių iki 40 vienetų. Šiuo metu vyksta Tu-160 modernizavimo darbai. Taigi nauji Tu-160M ​​netrukus pradės atvykti į Aviacijos ir kosmoso pajėgas. Tupolevo projektavimo biuras taip pat yra pagrindinis perspektyvaus tolimojo nuotolio aviacijos komplekso (PAK DA) kūrėjas.

Mūsų „tikėtinas priešas“ nesėdi be darbo, jis investuoja į „Prompt Global Strike“ (PGS) koncepcijos kūrimą. JAV karinio biudžeto galimybės finansavimo prasme gerokai viršija Rusijos biudžeto galimybes. Finansų ministerija ir Krašto apsaugos ministerija ginčijasi dėl Valstybinės ginkluotės programos finansavimo dydžio iki 2025 metų. Ir mes kalbame ne tik apie einamąsias išlaidas naujiems ginklams ir karinei įrangai įsigyti, bet ir apie perspektyvius pokyčius, įskaitant PAK DA ir GLA technologijas.

Kuriant hipergarsinę amuniciją (raketas ar sviedinius) ne viskas aišku. Aiškus hipergarso pranašumas – greitis, trumpas priartėjimo prie taikinio laikas ir didelė oro gynybos bei priešraketinės gynybos sistemų įveikimo garantija. Tačiau yra daug problemų – didelė vienkartinės amunicijos kaina, valdymo sudėtingumas keičiant skrydžio trajektoriją. Tie patys trūkumai tapo lemiamais argumentais mažinant arba uždarant pilotuojamų hipergarsinių, tai yra, hipergarsinių orlaivių, programas.

Didelės amunicijos kainos problemą galima išspręsti tuo, kad orlaivyje yra galinga kompiuterinė sistema, skirta bombardavimo (paleidimo) parametrams apskaičiuoti, kuri įprastas bombas ir raketas paverčia tiksliaisiais ginklais. Panašios borto kompiuterinės sistemos, sumontuotos hipergarsinių raketų kovinėse galvutėse, leidžia jas prilyginti strateginių didelio tikslumo ginklų klasei, kuri, pasak PLA karinių ekspertų, gali pakeisti ICBM sistemas. Strateginio nuotolio raketų GLA buvimas suabejotų poreikiu išlaikyti ilgojo nuotolio aviaciją, nes ribojantis greitį ir kovinio naudojimo efektyvumą.

Bet kurios hipergarsinės priešlėktuvinės raketos (GZR) armijos pasirodymas privers strateginę aviaciją „slėptis“ aerodromuose, nes. maksimalų atstumą, nuo kurio galima panaudoti sparnuotąsias bombonešes raketas, tokios GZR įveiks per kelias minutes. Padidinus GZR nuotolį, tikslumą ir manevringumą, jie galės numušti priešo ICBM bet kuriame aukštyje, taip pat sutrikdyti masinį strateginių bombonešių reidą, kol jie pasiekia sparnuotųjų raketų paleidimo liniją. „Stratego“ pilotas greičiausiai aptiks GZR paleidimą, tačiau vargu ar jis turės laiko atitraukti lėktuvą nuo pralaimėjimo.

GLA kūrimas, kuris dabar intensyviai vykdomas išsivysčiusiose šalyse, rodo, kad yra ieškoma patikimo įrankio (ginklo), galinčio garantuoti priešo branduolinio arsenalo sunaikinimą prieš panaudojant branduolinį ginklą, kaip paskutinė. argumentas ginant valstybės suverenitetą. Higarsiniai ginklai gali būti naudojami ir pagrindiniuose valstybės politinės, ekonominės ir karinės galios centruose.

Hipergarsas nebuvo pamirštas Rusijoje, vyksta darbas kuriant raketinius ginklus pagal šią technologiją (Sarmat ICBM, Rubezh ICBM, X-90), tačiau remiamasi tik vieno tipo ginklais („stebuklingas ginklas“, „atsakomieji ginklai“). ) būtų bent jau neteisinga.

Kuriant PAK DA vis dar nėra aiškumo, nes pagrindiniai jo paskirties ir kovinio naudojimo reikalavimai vis dar nežinomi. Esami strateginiai bombonešiai, kaip Rusijos branduolinės triados komponentai, pamažu praranda savo reikšmę, nes atsiranda naujų rūšių ginklų, įskaitant ir hipergarsinius.

Pagrindiniu NATO uždaviniu paskelbtas Rusijos „sulaikymo“ kursas objektyviai gali sukelti agresiją prieš mūsų šalį, kurioje dalyvaus apmokytos ir moderniomis priemonėmis apginkluotos „Šiaurės Atlanto sutarties“ kariuomenės. Pagal personalo ir ginkluotės skaičių NATO 5-10 kartų lenkia Rusiją. Aplink Rusiją statomas „sanitarinis diržas“, įskaitant karines bazes ir priešraketinės gynybos pozicijas. Iš esmės NATO veikla kariniais terminais apibūdinama kaip pasirengimas operatyviniam teatrui (THE). Tuo pačiu metu JAV išlieka pagrindiniu ginklų tiekimo šaltiniu, kaip ir Pirmojo ir Antrojo pasaulinio karo metu.

Hipergarsinis strateginis bombonešis per valandą gali būti bet kurioje pasaulio vietoje virš bet kurio karinio objekto (bazės), iš kurio tiekiami ištekliai kariuomenės grupėms, įskaitant „sanitarinį diržą“. Mažiau pažeidžiamas priešraketinės gynybos ir oro gynybos sistemų, jis gali sunaikinti tokius objektus galingais didelio tikslumo nebranduoliniais ginklais. Tokios GLA buvimas taikos metu taps papildoma atgrasymo priemone pasaulinių karinių nuotykių šalininkams.

Civilinė GLA gali tapti techniniu pagrindu tarpžemyninių skrydžių ir kosmoso technologijų plėtros proveržiui. Mokslinis ir techninis Tu-2000, M-19 ir Ajax projektų pagrindas vis dar aktualus ir gali būti paklausus.

Koks bus ateities PAK DA - ikigarsinis su SGKR ar hipergarsinis su modifikuotais įprastiniais ginklais, priklauso nuo klientų - Gynybos ministerijos ir Rusijos vyriausybės.

„Tas, kuris laimi preliminariais skaičiavimais prieš mūšį, turi daug šansų. Kas nelaimi skaičiuojant prieš mūšį, turi mažai šansų. Kas turi daug šansų, laimi. Kas turi mažai šansų - nelaimi. Ypač tas, kuris neturi jokių šansų. /Sun Tzu, „Karo menas“/

Karo ekspertas Aleksejus Leonkovas

• nuoroda .
  Metinė prenumeratos kaina -
  10 800 rub.

Apie ginklavimosi varžybas šioje srityje kalbėti dar anksti – šiandien tai technologijų lenktynės. Hipergarsiniai projektai dar neperžengė MTEP ribų: iki šiol daugiausia skraido demonstrantai. Jų technologinės parengties lygiai DARPA skalėje daugiausia yra ketvirtoje arba šeštoje pozicijoje (dešimties balų skalėje).

Tačiau nebūtina kalbėti apie hipergarsą kaip apie kažkokią techninę naujovę. ICBM kovinės galvutės patenka į atmosferą ant hipergarsinių, nusileidžiančių transporto priemonių su astronautais, erdvėlaiviai taip pat yra hipergarsiniai. Tačiau skraidyti hipergarsiniu greičiu besileidžiant iš orbitos yra būtina būtinybė ir tai trunka neilgai. Kalbėsime apie lėktuvus, kuriems hipergarsas yra įprastas naudojimo būdas, o be jo jie negalės parodyti savo pranašumo ir parodyti savo galimybių bei galios.

Orbitinis smūgis

Kalbėsime apie hipergarsinius manevrinius valdomus objektus – manevrines ICBM kovines galvutes, hipergarsines sparnuotąsias raketas, hipergarsines UAV. Ką iš tikrųjų turime omenyje sakydami hipergarsinius orlaivius? Visų pirma, atsižvelgiama į šias charakteristikas: skrydžio greitis - 5-10 M (6150-12 300 km/h) ir didesnis, aprėptas darbinio aukščio diapazonas - 25-140 km. Viena patraukliausių hipergarsinių transporto priemonių savybių yra tai, kad neįmanoma patikimai sekti oro gynybos priemonėmis, nes objektas skrenda plazminiame debesyje, kuris yra nepermatomas radarams. Taip pat verta atkreipti dėmesį į didelį manevringumą ir minimalų reakcijos į pralaimėjimą laiką. Pavyzdžiui, užtrunka tik valandą, kol išvažiavusi iš orbitos hipergarsinė transporto priemonė pasiekia pasirinktą taikinį.

Hipergarsinių prietaisų projektai mūsų šalyje buvo kuriami ne kartą ir toliau vystomi. Galima prisiminti Tu-130 (6 M), Ajax lėktuvus (8-10 M), didelio aukščio hipergarsinių orlaivių projektus OKB im. Mikoyanas naudoja angliavandenilių kurą įvairioms reikmėms ir hipergarsinį orlaivį (6 M) su dviejų tipų degalais - vandeniliu dideliam skrydžio greičiui ir žibalą mažesniam.

Jis paliko savo pėdsaką projektavimo biuro inžineriniame projekte. Mikojano „Spiralė“, kurioje grįžęs kosminis hipergarsinis lėktuvas buvo iškeltas į orbitą hipergarsiniu stiprintuvu, o orbitoje įvykdęs kovines misijas, grįžęs į atmosferą, manevrus joje atliko ir hipergarsiniu greičiu. „Spiral“ projekto plėtra buvo panaudota BOR ir erdvėlaivio „Buran“ projektuose. Yra oficialiai nepatvirtintų žinių apie JAV sukurtą hipergarsinį lėktuvą „Aurora“. Visi apie jį girdėjo, bet niekas jo nematė.

"Cirkonis" laivynui

2016 metų kovo 17 dieną tapo žinoma, kad Rusija oficialiai pradėjo bandyti hipergarsinę priešlaivinę sparnuotąją raketą (ASC). Naujausias sviedinys bus ginkluotas penktos kartos branduoliniais povandeniniais laivais (Husky), jį taip pat gaus antvandeniniai laivai ir, žinoma, Rusijos laivyno flagmanas Petras Didysis. 5–6 M greitis ir ne mažesnis kaip 400 km nuotolis (šį atstumą raketa įveiks per keturias minutes) gerokai apsunkins atsakomųjų priemonių taikymą. Yra žinoma, kad raketoje bus naudojamas naujasis Detsilin-M kuras, kuris padidina skrydžio nuotolį 300 km. Priešlaivinių raketų „Zircon“ kūrėja yra „NPO Mashinostroeniya“, kuri yra „Tactical Missiles Corporation“ dalis. Serijinės raketos pasirodymo galima tikėtis iki 2020 m. Tuo pat metu reikia atsižvelgti į tai, kad Rusija turi didelę patirtį kuriant greitaeigias sparnuotąsias priešlaivines raketas, tokias kaip serijinė priešlaivinė raketa P-700 Granit (2,5 M), serijinė P-270 Moskit. priešlaivinę raketą (2,8 M), kurioje bus pakeistos naujos priešlaivinės raketos „Zircon“.

Gudri karo galvutė

Pirmoji informacija apie Yu-71 produkto (kaip jis vadinamas Vakaruose) paleidimą į žemąją Žemės orbitą raketa RS-18 Stiletto ir jo sugrįžimą į atmosferą pasirodė 2015 m. Paleidimą iš Dombrovskio rikiuotės pozicijų zonos atliko Strateginių raketų pajėgų 13-oji raketų divizija (Orenburgo sritis). Taip pat pranešama, kad iki 2025 metų divizija gaus 24 Yu-71 gaminius jau naujoms Sarmat raketoms aprūpinti. Produktą Yu-71 pagal projektą 4202 taip pat sukūrė NPO Mashinostroeniya nuo 2009 m.

Gaminys yra itin manevringa raketos kovinė galvutė, galinti sklandyti 11 000 km/h greičiu. Jis gali patekti į artimą kosmosą ir iš ten pataikyti į taikinius, taip pat turėti branduolinį užtaisą ir būti aprūpintas elektronine karo sistema. Įvažiuojant į atmosferą, greitis gali būti 5000 m/s (18000 km/h) ir dėl šios priežasties Yu-71 turi apsaugą nuo perkaitimo ir perkrovų, be to, gali lengvai pakeisti skrydžio kryptį. yra sunaikintas.

Gaminys Yu-71, pasižymintis dideliu manevringumu esant hipergarsiniam greičiui aukštyje, važiuojant ir skrendantis ne balistine trajektorija, tampa nepasiekiamas jokiai oro gynybos sistemai. Be to, kovinė galvutė yra valdoma, todėl pasižymi itin dideliu smūgiavimo tikslumu: tai leis ją naudoti ir nebranduolinėje didelio tikslumo versijoje. Yra žinoma, kad 2011–2015 metais buvo paleisti keli paleidimai. Manoma, kad Yu-71 gaminys bus pradėtas eksploatuoti 2025 m., Jame bus įrengtas Sarmat ICBM.

Užlipti

Iš praeities projektų galima išskirti raketą X-90, kurią sukūrė Raduga projektavimo biuras. Projektas prasidėjo 1971 m., jis buvo uždarytas sunkiais šaliai metais 1992 m., nors bandymai parodė gerus rezultatus. Raketa buvo ne kartą demonstruota MAKS kosmoso parodoje. Po kelerių metų projektas buvo atgaivintas: raketa pasiekė 4–5 machų greitį ir 3500 km nuotolį, paleidus iš Tu-160 nešiklio. Parodomasis skrydis įvyko 2004 m. Jis turėjo apginkluoti raketą dviem nuimamomis kovinėmis galvutėmis, esančiomis fiuzeliažo šonuose, tačiau sviedinys taip ir nebuvo pradėtas naudoti.

Hipergarsinę raketą RVV-BD sukūrė Vympel dizaino biuras, pavadintas I.I. Toropova. Jis tęsia K-37, K-37M raketų, kurios naudojamos kartu su MiG-31 ir MiG-31BM, liniją. RVV-BD raketa taip pat ginkluos PAK DP projekto hipergarsinius gaudytuvus. Remiantis KTRV vadovo Boriso Viktorovičiaus Obnosovo pareiškimu, padarytu MAKS 2015, raketa pradėta masiškai gaminti, o pirmosios jos partijos nuo surinkimo linijos nuriedės jau 2016 m. Raketa sveria 510 kg, turi labai sprogstamą skilimo galvutę ir taikinius smogs 200 km atstumu įvairiuose aukščiuose. Dviejų režimų kietojo kuro raketinis variklis leidžia išvystyti 6 M hipergarsinį greitį.

Vidurio karalystės hipergarsas

2015 metų rudenį Pentagonas pranešė, o tai patvirtino ir Pekinas, kad Kinija sėkmingai išbandė hipergarsinį manevrinį lėktuvą DF-ZF Yu-14 (WU-14), kuris buvo paleistas iš Wuzhai poligono. Yu-14 atsiskyrė nuo nešėjo „atmosferos pakraštyje“, o vėliau planavo taikinį, esantį kelis tūkstančius kilometrų Vakarų Kinijoje. DF-ZF skrydį stebėjo Amerikos žvalgybos tarnybos, jų teigimu, įrenginys manevravo 5 Mach greičiu, nors jo greitis potencialiai galėjo siekti 10 Mach.apsauga nuo kinetinės įkaitimo. KLR atstovai taip pat pranešė, kad Yu-14 gali prasiveržti pro JAV oro gynybos sistemą ir surengti pasaulinį branduolinį smūgį.

Amerikos projektai

Šiuo metu JAV „dirba“ įvairūs hipergarsiniai orlaiviai, kurių skrydžio bandymai vyksta su įvairia sėkme. Darbas su jais buvo pradėtas 2000-ųjų pradžioje, o šiandien jie yra skirtingo technologinio parengtumo. Hipergarsinio automobilio X-51A kūrėja „Boeing“ neseniai paskelbė, kad X-51A bus pradėtas naudoti jau 2017 m.

Tarp vykdomų projektų JAV yra: AHW (Advanced Hypersonic Weapon) hipergarsinės manevrinės kovinės galvutės projektas, Falcon HTV-2 (Hyper-Sonic Technology Vehicle) hipergarsinis lėktuvas, paleistas naudojant ICBM, hipergarsinis lėktuvas Kh-43 Hyper-X, „Boeing“ kompanijos hipergarsinės sparnuotosios raketos „X-51A Waverider“ prototipas, aprūpintas hipergarsiniu viršgarsinio degimo reaktyviniu lėktuvu. Taip pat žinoma, kad Jungtinėse Amerikos Valstijose vyksta darbas su SR-72 hipergarsiniu UAV iš Lockheed Martin, kuris tik 2016 metų kovą oficialiai paskelbė apie savo darbą su šiuo produktu.

Pirmasis drono SR-72 paminėjimas datuojamas 2013 m., kai „Lockheed Martin“ paskelbė, kad bus kuriamas hipergarsinis UAV SR-72, pakeisiantis žvalgybinį lėktuvą SR-71. Jis skris 6400 km/h greičiu 50-80 km darbiniame aukštyje iki suborbitalinio, turės dviejų kontūrų varomąją sistemą su bendru oro įsiurbimu ir purkštukų aparatą, kurio pagrindą sudaro turboreaktyvinis variklis, skirtas pagreitinti nuo greičio. 3 M ir hipergarsinis reaktyvinis variklis su viršgarsiniu degimu, skirtas skristi didesniu nei 3 M greičiu. SR-72 atliks žvalgybines misijas, taip pat smogs didelio tikslumo oras-žemė ginklu lengvųjų raketų pavidalu be variklio - jiems to nereikės, nes jau yra geras pradinis hipergarsinis greitis.

Probleminės SR-72 ekspertų problemos apima medžiagų pasirinkimą ir odos dizainą, kurie gali atlaikyti dideles šilumines apkrovas, atsirandančias dėl kinetinio šildymo esant 2000 ° C ir aukštesnei temperatūrai. Taip pat reikės išspręsti ginklų atskyrimo nuo vidinių skyrių problemą, kai hipergarsinis skrydžio greitis yra 5–6 Mach, ir neįtraukti ryšio praradimo atvejų, kurie ne kartą buvo pastebėti atliekant HTV-2 objekto bandymus. „Lockheed Martin Corporation“ teigė, kad SR-72 matmenys bus panašūs į SR-71 matmenis – visų pirma SR-72 ilgis bus 30 m. Numatoma, kad SR-72 bus pradėtas naudoti 2030 m. .

Nebuvo sukurta nei viena hipergarsinė transporto priemonė

Kovos kūrimas ir plėtra hipergarsinis lėktuvai yra viena didžiausių paslapčių ne tik Rusijoje, bet ir JAV, Kinijoje bei kitose pasaulio šalyse. Informacija apie juos priklauso kategorijai „visiškai slapta“ – itin slapta. Išskirtiniame interviu „Izvestija“ legendinis raketų ir kosmoso technologijų dizaineris Herbertas Efremovas, daugiau nei 30 metų paskyręs hipergarsinės technologijos kūrimui, kalbėjo apie tai, kas yra hipergarsinės transporto priemonės ir su kokiais sunkumais susiduriama kuriant.

- Herbertas Aleksandrovičius, dabar jie daug kalba apie hipergarsinių orlaivių kūrimą, tačiau didžioji dalis informacijos apie juos yra uždaryta plačiajai visuomenei ...

Pradėkime nuo to, kad produktai, išvystantys hipergarsinį greitį, sukurta seniai. Pavyzdžiui, tai yra įprastos tarpžemyninių balistinių raketų galvutės. Patekę į Žemės atmosferą, jie išvysto hipergarsinį greitį. Bet jie nevaldomi ir skraido tam tikra trajektorija. Ir jų perėmimas naudojant priešraketinę gynybą (ABM) buvo įrodytas ne kartą.

Kaip kitą pavyzdį pateiksiu mūsų strategiją sparnuotoji raketa "Meteoritas", kuris kadaise skrido beprotišku 3 machų greičiu – apie 1000 m/s. Žodžiu, ant hipergarso slenksčio (higarsinis greitis prasideda nuo 4,5 macho. – Izvestija). Tačiau pagrindinė šiuolaikinių hipergarsinių orlaivių (HZLA) užduotis yra ne tik greitai skristi kur nors, bet ir labai efektyviai atlikti kovinę misiją stipriomis sąlygomis. opozicija priešas. Pavyzdžiui, amerikiečiai jūroje turi tik 65 Arleigh Burke tipo minininkus su priešraketomis. Ir tada yra 22 „Ticonderoga“ klasės priešraketiniai kreiseriai, 11 lėktuvnešių- kiekvienas iš jų yra pagrįstas iki šimto orlaivių, galinčių sukurti beveik neįveikiamą sistemą priešraketinės gynybos.

– Norite pasakyti, kad pats greitis nieko neišsprendžia?

Grubiai tariant, hipergarsinis greitis yra 2 km/s. Norint įveikti 30 km, reikia nuskristi 15 sekundžių. Paskutinėje trajektorijos atkarpoje, kai hipergarsinis lėktuvas priartės prie taikinio, bus dislokuotos priešo priešraketinės ir oro gynybos sistemos, kurias aptiks GZLA. O norint pagaminti šiuolaikines oro gynybos ir priešraketinės gynybos sistemas, jei jos yra dislokuotos pozicijose, tai užtrunka kelias sekundes. Todėl efektyviam koviniam GZLA naudojimui vieno greičio neužtenka nieko, jei paskutiniame skrydžio etape nepateikėte oro gynybos / priešraketinės gynybos sistemų elektroninio slaptumo ir nepažeidžiamumo. Čia turės įtakos ir greitis, ir įrenginio radiotechninės apsaugos galimybės naudojant savo radijo trukdžių stotis. Viskas yra komplekse.

– Sakote, kad turi būti ne tik greitis – produktas turi būti valdomas, kad būtų pasiektas tikslas. Papasakokite apie galimybę valdyti transporto priemonę esant hipergarsiniam srautui.

Visos hipergarsinės transporto priemonės skraido plazmoje. Ir kovinės branduolinės galvos skraido plazmoje, ir visa kita viršijo 4 machą, ypač 6. Aplink susidaro jonizuotas debesis, o ne tik srautas su sūkuriais: molekulės toliau skaidomos į įkrautas daleles. Jonizacija veikia ryšį, radijo bangų praėjimą. Būtina, kad GZLA valdymo ir navigacijos sistemos tokiais skrydžio greičiais pradurtų šią plazmą.

„Meteorite“ turėjome radaru pamatyti žemės paviršių. Navigacija buvo pateikta palyginimo būdu vietos nuotraukos iš raketų lentos su į sistemą įtaisytu vaizdo standartu. Kitaip tai buvo neįmanoma. „Kalibras“ ir kitos sparnuotosios raketos gali skristi taip: radau reljefo žvalgybą radijo aukščiamačiu – čia kalva, čia upė, čia slėnis. Bet tai įmanoma skrendant šimtų metrų aukštyje. O pakilus į 25 km aukštį radijo aukščiamačiu negali atskirti jokių kalvų. Todėl radome tam tikras vietas žemėje, palyginome su tuo, kas užfiksuota vaizdo standarte, ir nustatėme raketos poslinkį į kairę arba dešinę, pirmyn, atgal ir kiek.

– Daugelyje manekenų vadovėlių hipergarsinis skrydis atmosferoje dėl labai didelio pasipriešinimo lyginamas su slydimu švitriniu popieriumi. Kiek teisingas šis teiginys?

Šiek tiek netikslu. Hipergarso metu aplinkui teka visokie turbulentiniai srautai, prasideda sūkuriai ir aparato drebėjimas. Šilumos įtempių režimai kinta priklausomai nuo to, ar srautas yra sluoksniuotas (lygus) ant paviršiaus, ar su sutrikimais. Sunkumų yra daug. Pavyzdžiui, stipriai padidėja šilumos apkrova. Jei skrendate 3 machų greičiu, jūsų GZLA oda atmosferoje įkaista apie 150 laipsnių, priklausomai nuo aukščio. Kuo didesnis skrydžio aukštis, tuo mažiau šildymo. Bet tuo pačiu, jei skrisite dvigubai didesniu greičiu, šildymas bus daug didesnis. Todėl būtina naudoti naujas medžiagas.

– O ką galima paminėti kaip tokių medžiagų pavyzdį?

Įvairios anglies medžiagos. Ant branduolinių galvučių, esančių ant tarpžemyninių „šimtų“ (balistinės raketos UR-100, sukurtos NPO Mashinostroeniya), netgi stiklo pluošto. Su hipergarsu temperatūra siekia daug tūkstančių laipsnių. BET plieno telpa tik 1200 laipsnių Celsijaus. Tai trupiniai.

Higarsinė temperatūra atima vadinamąjį „aukos sluoksnį“ (dangos sluoksnį, kuris sunaudojamas lėktuvo skrydžio metu. – Izvestija). Todėl branduolinių galvučių apvalkalas sukonstruotas taip, kad didžioji jo dalis būtų „suvalgyta“ hipergarsu, o vidinis užpildas būtų išsaugotas. Bet GZLA negali būti jokio „aukos sluoksnio“. Jei skrendate ant kontroliuojamo gaminio, turite išlaikyti aerodinaminę formą. Negalite „bukai“ gaminio taip, kad sudegintų kojos pirštą ir sparnų kraštus ir pan. Beje, tai buvo padaryta amerikietiškai Shuttle ir mūsų Buran. Ten grafito medžiagos buvo naudojamos kaip šiluminė apsauga.

– Ar teisinga mokslo populiarinimo literatūroje rašyti, kad būtent hipergarsiniam atmosferos aparatui dizainas turi būti kaip vienas monolitinis vientisas kūnas?

Nereikalinga. Jie gali būti sudaryti iš skyrių ir skirtingų elementų.

– Tai yra, klasikinė raketos sandaros schema įmanoma?

Žinoma. Pasirinkite medžiagas, užsisakykite naujus gaminius, jei reikia, patikrinkite, treniruokitės ant stendų, skrydžio metu, pataisykite, jei kažkas nutiko. Jis taip pat turi sugebėti išmatuoti šimtus neįtikėtino sudėtingumo telemetrijos jutiklių.

– Kuris variklis geresnis – kieto kuro ar skysto, skirto hipergarsinei transporto priemonei?

Kietasis kuras čia visai netinka, nes gali persilaikyti, bet ilgai skristi su juo neįmanoma. Tokie varikliai balistiniuose raketų, tokių kaip „Mace“, „Topol“. GZLA atveju tai nepriimtina. Mūsų raketoje „Yakhont“ (priešlaivinė sparnuotoji raketa, Bastiono komplekso dalis. – Izvestija) yra tik kietojo kuro paleidimo stiprintuvas. Tada jis skraido skystu rameaktyviniu varikliu.

Bandoma pagaminti reaktyvinį variklį su vidiniu kietojo kuro kiekiu, kuris yra išteptas virš degimo kameros. Tačiau to taip pat nepakanka ilgiems atstumams.

Skysto kuro baką galite padaryti mažesnį, bet kokios formos. Vienas iš meteoritų skrido su tankais sparnuose. Jis buvo išbandytas, nes turėjome pasiekti 4-4,5 tūkstančio km atstumą. Ir jis skrido su oro reaktyviniu varikliu, kuris veikė skystuoju kuru.

– Kuo skiriasi oro reaktyvinis variklis nuo skystojo kuro variklio?

Skystojo kuro reaktyviniame variklyje oksidatorius ir degalai yra atskiruose bakuose, kurie sumaišomi degimo kameroje. Reaktyvinis variklis varomas vienu kuru: žibalas, decilinas arba bicilinas. Oksidatorius yra į orą patenkantis deguonis. Bicilinas (kuras, gaunamas iš vakuuminio gazolio naudojant hidrinimo procesus. - Izvestija) buvo sukurtas mūsų užsakymu Meteoritui. Šis skystasis kuras turi labai didelis tankis, leidžianti pagaminti mažesnio tūrio baką.

– Yra žinomos hipergarsinių lėktuvų su reaktyviniu varikliu nuotraukos. Visi jie turi įdomią formą: ne aptaki, o kampuoti ir kvadratiniai. Kodėl?

Jūs tikriausiai kalbate apie X-90 arba, kaip jis vadinamas Vakaruose, AS-X-21 Koala(pirmasis sovietinis eksperimentinis GŽLA. – Izvestija). Na taip, tai nerangus lokys. Priekyje yra vadinamosios "lentos", "pleištai" (konstrukciniai elementai su aštriais kampais, atbrailos. - "Izvestija"). Viskas tam, kad į variklį patenkantis oro srautas būtų priimtinas degimui ir normaliam degalų degimui. Norėdami tai padaryti, sukuriame vadinamąsias smūgines bangas (staigiai padidėja slėgis, tankis, dujų temperatūra ir sumažėja jų greitis, kai viršgarsinis srautas susiduria su kokia nors kliūtimi. - Izvestija). Šuoliai formuojami tiesiog ant „lentų“ ir „pleištų“ – tų konstrukcinių elementų, kurie slopina oro greitį.

Pakeliui prie variklio gali būti antras smūgis, trečias. Visas niuansas yra tas, kad oras neturėtų patekti į degimo kamerą tuo pačiu greičiu, su kuriuo skrenda GZLA. Jis turi būti sumažintas. Ir labai stipriai. Pageidautina ikigarsinių verčių, kurioms viskas buvo išdirbta, patikrinta ir išbandyta. Tačiau būtent šią problemą bando išspręsti GZLA kūrėjai nebuvo nuspręsta per 65 metus.

Vos peršokus 4,5 Mach, tokiu dideliu greičiu judant oro dalelės labai greitai praslysta į variklius. Ir jūs turite „sumažinti“ purškiamą kurą ir oksidatorių - atmosferos deguonį. Ši sąveika turėtų būti su dideliu kuro degimo užbaigtumu. Sąveikos neturėtų sutrikdyti kai kurie svyravimai, papildomas kvėpavimas viduje. Kaip tai padaryti, dar niekas nesugalvojo.

– Ar galima sukurti GŽLA civilinėms reikmėms, keleivių ir krovinių pervežimui?

Gal būt. Vienoje Paryžiaus aviacijos parodoje buvo parodytas prancūzų kartu su britais sukurtas lėktuvas. Turboreaktyvinis variklis pakelia jį į aukštį, o tada automobilis įsibėgėja iki maždaug 2 Mach. Tada atidaromi reaktyviniai varikliai, kurie padidina lėktuvo greitį iki 3,5 arba 4 macho. Ir tada skrenda 30 kilometrų aukštyje kažkur iš Niujorko į Japoniją. Prieš nusileidžiant įjungiamas atbulinis režimas: automobilis nusileidžia, persijungia į turboreaktyvinį variklį, kaip ir įprastas lėktuvas, patenka į atmosferą ir nusileidžia. Vandenilis laikomas kuru, kaip kaloringiausia medžiaga.

– Šiuo metu Rusija ir JAV aktyviausiai kuria hipergarsinius lėktuvus. Ar galite įvertinti mūsų varžovų sėkmę?

Dėl reitingų galiu pasakyti – tegul vaikinai dirba. 65 metus jie tikrai nieko nedarė. Esant greičiui nuo 4,5 iki 6 machų, iš tikrųjų nėra pagaminta nei vieno GZLA.

Naujausias hipergarsinis lėktuvas Yu-71 (Yu-71)

Higarsiniai ginklai ir didelis greitis: kaip fizika neleidžia kariuomenei sukurti savo svajonių raketą

Išsamiau ir įvairios informacijos apie renginius, vykstančius Rusijoje, Ukrainoje ir kitose mūsų gražiosios planetos šalyse Interneto konferencijos, nuolat vykstama interneto svetainėje „Žinių raktai“. Visos konferencijos yra atviros ir visiškai Laisvas. Kviečiame visus besidominčius...

Šaltasis karas, vykęs tarp JAV ir SSRS 1946–1991 m., jau seniai baigėsi. Bent jau taip mano daugelis ekspertų. Tačiau ginklavimosi varžybos netilo nė minutei, o dar ir šiandien yra aktyvios plėtros stadijoje. Nepaisant to, kad šiandien pagrindinės grėsmės šaliai yra teroristinės grupuotės, pasaulio galių santykiai taip pat yra įtempti. Visa tai sudaro sąlygas vystytis karinėms technologijoms, iš kurių viena yra hipergarsinis lėktuvas.

Reikia

Santykiai tarp JAV ir Rusijos labai paaštrėjo. Ir nors oficialiu lygmeniu Jungtinės Valstijos Rusijoje vadinamos šalimi partnere, daugelis politikos ir karinių ekspertų teigia, kad tarp šalių vyksta tylus karas ne tik politiniame fronte, bet ir kariniame ginklų pavidalu. lenktynės. Be to, JAV aktyviai naudojasi NATO, kad apsuptų Rusiją savo priešraketinės gynybos sistemomis.

Tai negali nerimauti Rusijos vadovybės, kuri jau seniai pradėjo kurti nepilotuojamus orlaivius, viršijančius hipergarsinį greitį. Šie bepiločiai orlaiviai gali būti aprūpinti branduoline galvute, be to, jie gali lengvai ir pakankamai greitai pristatyti bombą bet kurioje pasaulio vietoje. Panašus hipergarsinis lėktuvas jau buvo sukurtas – tai Yu-71 laineris, kuris šiandien bandomas griežtai slaptai.

Hipergarsinių ginklų kūrimas

Pirmą kartą orlaiviai, galintys skristi garso greičiu, buvo pradėti bandyti XX amžiaus šeštajame dešimtmetyje. Tada tai dar buvo siejama su vadinamuoju Šaltuoju karu, kai dvi išsivysčiusios valstybės (SSRS ir JAV) siekė viena kitą aplenkti ginklavimosi varžybose. Pirmasis projektas buvo „Spiral“ sistema, kuri buvo kompaktiškas orbitinis lėktuvas. Jis turėjo konkuruoti su JAV X-20 Dyna Soar hipergarsiniu lėktuvu ir netgi jį pranokti. Taip pat sovietiniai orlaiviai turėjo turėti galimybę pasiekti iki 7000 km/h greitį ir tuo pačiu nesuirti atmosferoje per perkrovas.

Ir nors sovietų mokslininkai ir dizaineriai bandė tokią idėją įgyvendinti, jie net negalėjo priartėti prie puoselėjamų savybių. Prototipas net nepakilo, tačiau sovietų valdžia lengviau atsiduso, kai per bandymus sugedo ir amerikiečių lėktuvas. To meto technologijos, taip pat ir aviacijos pramonėje, buvo be galo toli nuo dabartinių, todėl sukurti kelis kartus garso greitį galintį lėktuvą buvo pasmerkta žlugti.

Tačiau 1991 metais buvo išbandytas lėktuvas, galintis pasiekti garso greitį viršijantį greitį. Tai buvo skraidanti laboratorija „Šaltis“, sukurta raketos 5V28 pagrindu. Bandymas buvo sėkmingas, tada lėktuvas sugebėjo pasiekti 1900 km/h greitį. Nepaisant pažangos, plėtra po 1998 m. buvo sustabdyta dėl ekonominės krizės.

XXI amžiaus technologijos

Tikslios ir oficialios informacijos apie hipergarsinių orlaivių kūrimą nėra. Tačiau jei renkame medžiagą iš atvirų šaltinių, galime daryti išvadą, kad tokie pokyčiai buvo vykdomi keliomis kryptimis vienu metu:

1. Tarpžemyninių balistinių raketų kovinių galvučių kūrimas. Jų masė viršijo standartinių raketų masę, tačiau dėl gebėjimo manevruoti atmosferoje jų perimti priešraketinės gynybos sistemomis neįmanoma arba bent jau itin sunku.
2. „Zircon“ komplekso kūrimas yra dar viena technologijų plėtros kryptis, pagrįsta viršgarsinio raketų paleidimo įrenginio „Yakhont“ naudojimu.
3. Sukurti kompleksą, kurio raketos gali 13 kartų viršyti garso greitį.

Jei visi šie projektai yra sujungti į vieną valdą, bendromis pastangomis gali būti sukurta oro, žemės ar laivo raketa. Jei JAV sukurtas projektas „Prompt Global Strike“ bus sėkmingas, amerikiečiai turės galimybę per vieną valandą pataikyti į bet kurią pasaulio vietą. Rusija galės apsiginti tik savo sukurtomis technologijomis.

Amerikiečių ir britų ekspertai fiksuoja viršgarsinių raketų, galinčių pasiekti iki 11 200 km/val. greitį, bandymus. Turint tokį didelį greitį, jų numušti beveik neįmanoma (to nepajėgia nei viena priešraketinės gynybos sistema pasaulyje). Be to, juos net labai sunku atsekti. Labai mažai informacijos apie projektą, kuris kartais pasirodo pavadinimu Yu-71.

Kas žinoma apie Rusijos hipergarsinį lėktuvą Yu-71?

Kadangi projektas yra įslaptintas, informacijos apie jį labai mažai. Yra žinoma, kad šis sklandytuvas yra raketų viršgarsinės programos dalis ir teoriškai gali nuskristi į Niujorką per 40 minučių. Žinoma, ši informacija neturi oficialaus patvirtinimo ir egzistuoja spėlionių bei gandų lygmenyje. Tačiau turint omenyje, kad Rusijos viršgarsinės raketos gali pasiekti 11 200 km/h greitį, tokios išvados atrodo gana logiškos.

Remiantis įvairiais šaltiniais, Yu-71 hipergarsinis orlaivis:

1. Pasižymi dideliu manevringumu.
2. Gali planuoti.
3. Gali pasiekti greitį virš 11 000 km/val.
4. Skrydžio metu gali patekti į kosmosą.

pareiškimai

Šiuo metu Rusijos hipergarsinio lėktuvo Yu-71 bandymai dar nebaigti. Tačiau kai kurie ekspertai teigia, kad iki 2025 metų Rusija gali gauti šį viršgarsinį sklandytuvą ir jį bus galima aprūpinti branduoliniais ginklais. Toks orlaivis bus pradėtas eksploatuoti ir teoriškai per vieną valandą galės atlikti tikslią branduolinį smūgį bet kurioje pasaulio vietoje.

Rusijos atstovas NATO Dmitrijus Rogozinas teigė, kad kadaise labiausiai išsivysčiusi ir pažangiausia SSRS pramonė per pastaruosius dešimtmečius atsiliko nuo ginklavimosi lenktynių. Tačiau visai neseniai kariuomenė pradėjo atgimti. Pasenusią sovietinę technologiją pakeičia nauji Rusijos raidos pavyzdžiai. Be to, penktosios kartos ginklai, įstrigę 90-ųjų projektų pavidalu popieriuje, įgauna matomą formą. Pasak politiko, nauji rusiškų ginklų pavyzdžiai gali nustebinti pasaulį nenuspėjamumu. Tikėtina, kad Rogozinas turi omenyje naująjį hipergarsinį lėktuvą Yu-71, galintį gabenti branduolinę kovinę galvutę.

Manoma, kad šis orlaivis buvo pradėtas kurti 2010 m., tačiau JAV apie tai sužinojo tik 2015 m. Jei informacija apie jo technines charakteristikas yra teisinga, Pentagonui teks išspręsti nelengvą užduotį, nes raketa Europoje ir jos teritorijoje naudojamos gynybos sistemos nesugebės pasipriešinti tokiam orlaiviui. Be to, JAV ir daugelis kitų šalių bus tiesiog neapsaugotos nuo tokių ginklų.

Kitos funkcijos

Be galimybės surengti branduolinius smūgius priešui, sklandytuvas dėl galingos modernios elektroninės kovos įrangos galės atlikti žvalgybą, taip pat išjungti įrenginius su elektronine įranga.

Remiantis NATO ataskaitomis, maždaug nuo 2020 iki 2025 metų Rusijos kariuomenėje gali pasirodyti iki 24 tokių orlaivių, galinčių ramiai kirsti sieną ir vos keliais šūviais sunaikinti visą miestą.

Plėtros planai

Žinoma, duomenų apie perspektyvaus Yu-71 lėktuvo priėmimą nėra, tačiau žinoma, kad jis buvo kuriamas nuo 2009 m. Tokiu atveju įrenginys galės ne tik skristi tiesia linija, bet ir manevruoti.

Būtent manevringumas esant hipergarsiniam greičiui taps orlaivio savybe. Karo mokslų daktaras Konstantinas Sivkovas tvirtina, kad tarpžemyninės raketos gali pasiekti viršgarsinį greitį, tačiau tuo pačiu veikia kaip įprastos balistinės galvutės. Todėl jų skrydžio trajektorija yra lengvai apskaičiuojama, todėl raketinės gynybos sistema gali juos numušti. Tačiau valdomi orlaiviai kelia rimtą grėsmę priešui, nes jų trajektorija yra nenuspėjama. Todėl nustatyti, kuriame taške bus išmesta bomba, neįmanoma, o kadangi negalima nustatyti kritimo taško, neskaičiuojama ir kovinės galvutės kritimo trajektorija.

2012 m. rugsėjo 19 d. Tuloje karinės-pramoninės komisijos posėdyje Dmitrijus Rogozinas paskelbė, kad netrukus turėtų būti sukurtas naujas holdingas, kurio užduotis būtų plėtoti hipergarsines technologijas. Įmonės, kurios priklausys ūkiui, buvo nedelsiant pavadintos:

1. „Taktinės raketos“.
2. „NPO inžinerija“. Šiuo metu įmonė kuria viršgarsines technologijas, tačiau šiuo metu įmonė yra „Roscosmos“ struktūros dalis.
3. Kitas holdingo narys turėtų būti koncernas „Almaz-Antey“, šiuo metu kuriantis technologijas aviacijos ir priešraketinei pramonei.

Rogozinas mano, kad toks susijungimas yra būtinas, tačiau teisiniai aspektai tam neleidžia įvykti. Taip pat pažymima, kad holdingo sukūrimas nereiškia, kad vieną įmonę perima kita. Tai yra visų įmonių susijungimas ir bendras darbas, kuris paspartins hipergarsinių technologijų plėtrą.

Igoris Korotčenko, Tarybos prie RF Gynybos ministerijos pirmininkas, taip pat palaiko idėją sukurti holdingą, kuris vystytų hipergarsines technologijas. Anot jo, naujasis holdingas tikrai reikalingas, nes leis visas pastangas nukreipti kuriant perspektyvią ginklo rūšį. Abi įmonės turi didelį potencialą, tačiau atskirai joms nepavyks pasiekti rezultatų, kurie įmanomi sujungus pastangas. Būtent kartu jie galės prisidėti prie Rusijos Federacijos gynybos komplekso plėtros ir sukurti greičiausią pasaulyje lėktuvą, kurio greitis viršys lūkesčius.

Ginklai kaip politinės kovos įrankis

Jei iki 2025 metų bus pradėtos eksploatuoti ne tik hipergarsinės raketos su branduolinėmis galvutėmis, bet ir sklandytuvai Yu-71, tai rimtai sustiprins Rusijos politines pozicijas derybose su JAV. Ir tai visiškai logiška, nes visos šalys derybų eigoje veikia iš jėgos pozicijų, diktuodamos palankias sąlygas į priešingą pusę. Lygios abiejų šalių derybos įmanomos tik tuo atveju, jei abi pusės turi galingų ginklų.

Vladimiras Putinas savo kalboje konferencijoje „Armija-2015“ sakė, kad branduolinės pajėgos gauna naujų tarpžemyninių raketų – 40 vienetų. Paaiškėjo, kad tai yra būtent hipergarsinės raketos, kurios šiuo metu gali įveikti esamas priešraketinės gynybos sistemas. Karinės pramonės komisijos ekspertų tarybos narys Viktoras Murakhovskis patvirtina, kad kiekvienais metais ICBM yra tobulinami.

Rusija taip pat bando ir kuria naujas sparnuotąsias raketas, galinčias skristi hipergarsiniu greičiu. Jie gali priartėti prie taikinių itin mažame aukštyje, todėl radarams jie praktiškai nepastebimi. Be to, šiuolaikinės NATO tarnaujančios priešraketinės gynybos sistemos negali pataikyti į tokias raketas dėl mažo skrydžio aukščio. Be to, teoriškai jie gali perimti taikinius, judančius iki 800 metrų per sekundę greičiu, o lėktuvo Yu-71 ir sparnuotųjų raketų greitis yra daug didesnis. Dėl to NATO priešraketinės gynybos sistemos tampa beveik nenaudingos.

Projektai iš kitų šalių

Yra žinoma, kad Kinija ir JAV taip pat kuria Rusijos hipergarsinio lėktuvo analogą. Priešo modelių charakteristikos vis dar neaiškios, tačiau jau dabar galime manyti, kad Kinijos plėtra gali konkuruoti su Rusijos lėktuvais.

„Wu-14“ vardu žinomas kinų lėktuvas buvo išbandytas 2012 m., o jau tada jis sugebėjo išvystyti virš 11 000 km/val. Tačiau niekur neužsimenama apie ginklus, kuriuos šis įrenginys gali neštis.

Kalbant apie amerikietišką droną „Falcon HTV-2“, jis buvo išbandytas prieš keletą metų, tačiau sudužo per 10 minučių skrydžio. Tačiau prieš tai buvo išbandytas hipergarsinis lėktuvas X-43A, kurį valdė NASA inžinieriai. Bandymų metu jis pademonstravo fantastišką greitį – 11 200 km/h, o tai 9,6 karto viršija garso greitį. Prototipas buvo išbandytas 2001 m., bet tada bandymų metu buvo sunaikintas dėl to, kad jis tapo nevaldomas. Tačiau 2004 m. aparatas buvo sėkmingai išbandytas.

Panašūs Rusijos, Kinijos ir JAV bandymai verčia suabejoti šiuolaikinių priešraketinės gynybos sistemų efektyvumu. Hipergarsinių technologijų įdiegimas kariniame-pramoniniame sektoriuje jau daro tikrą revoliuciją kariniame pasaulyje.

Išvada

Žinoma, Rusijos karinis-techninis vystymasis negali nesidžiaugti, o tokio lėktuvo buvimas kariuomenės ginkluotėje yra didelis žingsnis gerinant šalies gynybinį pajėgumą, tačiau yra kvaila manyti, kad kitos pasaulio galios to nedaro. bandyti sukurti tokias technologijas.

Net ir šiandien, turėdami laisvą prieigą prie informacijos per internetą, labai mažai žinome apie perspektyvius vidaus ginklų pokyčius, o „Yu-71“ aprašymas žinomas tik iš gandų. Vadinasi, negalime net priartėti prie žinojimo, kokios technologijos šiuo metu kuriamos kitose šalyse, įskaitant Kiniją ir JAV. Aktyvi technologijų plėtra XXI amžiuje leidžia greitai išrasti naujas kuro rūšis ir pritaikyti iki tol nepažįstamus techninius ir technologinius metodus, todėl orlaivių, taip pat ir karinių, plėtra vyksta labai sparčiai.

Verta paminėti, kad technologijų, leidžiančių orlaiviams pasiekti greitį, viršijantį 10 kartų garso greitį, plėtra paveiks ne tik karinę, bet ir civilinę sferą. Visų pirma, tokie žinomi lėktuvų gamintojai kaip „Airbus“ ar „Boeing“ jau paskelbė apie galimybę sukurti hipergarsinius lėktuvus, skirtus keleivių pervežimui. Žinoma, tokie projektai dar tik planuose, tačiau tokių lėktuvų kūrimo tikimybė šiandien yra gana didelė.

Istorijoje GLA buvo įdiegta kelių bandomųjų orlaivių, nepilotuojamų orlaivių ir daugkartinio naudojimo erdvėlaivių (MTKK) orbitinių pakopų erdvėlaivių pavidalu. Taip pat egzistavo ir tebeegzistuoja daugybė tokio tipo transporto priemonių projektų, taip pat aerokosminių sistemų (orbitinių lėktuvų) su hipergarsiniais stiprintuvais ir orbitinėmis pakopomis arba vienos pakopos AKS erdvėlaivių ir keleivinių erdvėlaivių.

Vienas iš pirmųjų detalių GLA projektų buvo nerealizuotas Zenger projektas, skirtas sukurti iš dalies orbitinį kovinį bombonešį „Silbervogel“ nacistinėje Vokietijoje.

Skirtingai nuo erdvėlaivių, dėl sudėtingesnių varymo ir konstrukcinių technologijų poreikio kuriant erdvėlaivius iki šiol nebuvo įgyvendintas nė vienas erdvėlaivio projektas.

Higarsinis lėktuvas

Septintajame dešimtmetyje JAV įgyvendino programą, skirtą sukurti ir skristi eksperimentiniam raketiniam lėktuvui Šiaurės Amerikos X-15, kuris tapo pirmuoju istorijoje ir 40 metų vieninteliu GLA orlaiviu, atliekančiu suborbitinius pilotuojamus kosminius skrydžius. JAV 13 jo skrydžių virš 80 km, o pasaulyje (FAI) – 2 iš jų, kuriuose buvo viršyta 100 km erdvės riba, pripažinti suborbitiniais pilotuojamais kosminiais skrydžiais, o jų dalyviai – astronautai.

Panašios programos SSRS ir kitose šalyse.

XXI amžiaus pradžioje Rusijoje buvo vykdomas projektas, tačiau iš dalies daugkartinio naudojimo sparnuoto erdvėlaivio Clipper, paleisto įprastine nešančia raketa, projektas buvo atšauktas.

Jungtinėse Valstijose projektas „Boeing X-37“ tęsiamas skrydžiais į eksperimentinio erdvėlaivio, paleisto nešėjančia raketa, orbitą. Vystomi projektai: JK - vienpakopis AKS erdvėlaivis Skylon su horizontaliu paleidimu ir nusileidimu, Indijoje - erdvėlaivio prototipas, paleistas ant vieno etapo AKS erdvėlaivio RLV / AVATAR raketos su vertikaliu paleidimu. ir horizontalus nusileidimas, Kinijoje - kosminis lėktuvas, paleistas nešančia raketa ir jos prototipas Shenlong bei dviejų pakopų MTKK su horizontaliu paleidimu ir nusileidimu ir kt.

• Vienpakopė erdvės sistema

Hipergarsiniai UAV

Kuriami ir įgyvendinami specialių eksperimentinių nepilotuojamų GLA projektai, siekiant išbandyti naujos kartos dviejų ir vieno etapo daugkartinio naudojimo transporto ACS (erdvėlaivius ir erdvėlaivius) kūrimo galimybes bei pažangias raketų variklių gamybos (scramjet) ir kitas technologijas.

Į skirtingas pradines nepilotuojamų GLA projektų įgyvendinimo stadijas buvo atvesti projektai JAV – Boeing X-43, Rusijoje – „Cold“ ir „Needle“, Vokietijoje – SHEFEX (erdvėlaivio prototipas), Australijoje – AUSROCK ir kt.

Higarsinės raketos ir valdomų raketų kovinės galvutės

Anksčiau buvo sukurta nemažai projektų, skirtų eksperimentinėms ir kovinėms kruizinėms (pavyzdžiui, X-90 SSRS) ir nesparninėms (pavyzdžiui, X-45 SSRS) raketoms, pasiekiančioms hipergarsinį greitį.

Technologijos ir programos

GZLA gali būti be variklių arba su įvairių tipų varomosiomis sistemomis: skystųjų raketų varikliais (LPRE), hipergarsiniais reaktyviniais varikliais (scramjet varikliais), kietojo kuro raketiniais varikliais (SSRM) (taip pat teoriškai branduoliniais raketiniais varikliais (NRE) ir kt.), įskaitant tokių variklių ir stiprintuvų derinį. Tai reiškia, kad terminas „higarsinis“ reiškia prietaiso gebėjimą judėti ore hipergarsiniu greičiu, naudojant tiek variklius, tiek orą viena ar kita forma.

Atsižvelgdamos į technologijos potencialą, organizacijos visame pasaulyje atlieka tyrimus hipergarsinio skrydžio ir plėtros srityje scramjet. Matyt, pirmasis pritaikymas bus valdomoms karinėms raketoms, nes šioje srityje reikalingas tik lėktuvo režimas aukščio diapazone, o ne greitėjimas iki orbitos greičio. Taigi pagrindinės lėšos šios srities plėtrai skiriamos būtent pagal karines sutartis.

Higarsinės erdvės sistemos gali turėti naudos iš pakopų naudojimo arba ne scramjet. Specifinis impulsas arba efektyvumas scramjet teoriškai svyruoja nuo 1000 iki 4000 sekundžių, tuo tarpu raketos atveju ši 2009 metų vertė neviršija 470 sekundžių, o tai iš esmės reiškia daug pigesnį patekimą į kosmosą. Tačiau šis skaičius sparčiai mažės didėjant greičiui, taip pat pablogės kėlimo ir pasipriešinimo santykis. Didelė mažo traukos santykio problema scramjet iki jo masės, kuri yra 2, o tai yra apie 50 kartų blogiau nei šis rodiklis LRE. Tai iš dalies kompensuoja faktas, kad gravitacijos kompensavimo kaina realiame lėktuvo režime yra nereikšminga, tačiau ilgesnis buvimas atmosferoje reiškia didesnius aerodinaminius nuostolius.

Lėktuvas-lėktuvas su scramjet turėtų žymiai sutrumpinti kelionės iš vieno taško į kitą laiką, todėl bet kurį Žemės tašką galima pasiekti per 90 minučių. Tačiau lieka klausimų, ar tokios transporto priemonės gali gabenti pakankamai degalų, kad galėtų nuskristi pakankamai ilgus atstumus, ir ar jos gali skristi pakankamai dideliame aukštyje, kad išvengtų garso efektų, susijusių su viršgarsiniu skrydžiu. Taip pat lieka neaiškių klausimų, susijusių su bendromis tokių skrydžių sąnaudomis ir galimybe pakartotinai naudoti transporto priemones po hipergarsinio skrydžio.

Privalumai ir trūkumai kosminių transporto priemonių atveju

Hipergarsinio orlaivio privalumas kaip X-30 susideda iš pernešamo oksidanto kiekio pašalinimo arba sumažinimo. Pavyzdžiui, MTKK Space Shuttle išoriniame bake paleidimo metu yra 616 tonų skysto deguonies (oksidatoriaus) ir 103 tonos skysto vandenilio (kuro). Pats erdvėlaivis-kosminis lėktuvas nusileidęs sveria ne daugiau kaip 104 tonas. Taigi, 75% visos struktūros yra transportuojamas oksidatorius. Šios papildomos masės pašalinimas turėtų palengvinti laivą ir, tikiuosi, padidinti naudingosios apkrovos dalį. Pastarąjį galima laikyti pagrindiniu studijų tikslu scramjet kartu su perspektyva sumažinti krovinio pristatymo į orbitą išlaidas.

Tačiau yra tam tikrų trūkumų:

Mažas traukos ir svorio santykis

skystųjų raketų variklis LRE") yra kitoks labai didelis traukos santykis jo masės atžvilgiu (iki 100:1 ar daugiau), kuris leidžia raketoms pasiekti aukštą našumą gabenant krovinį į orbitą. Priešingai, traukos santykis scramjet iki jo masės yra apie 2, o tai reiškia, kad padidėja variklio dalis įrenginio paleidimo masėje (neatsižvelgiant į poreikį sumažinti šią vertę bent keturis kartus dėl oksidatoriaus trūkumo). Be to, mažesnio greičio apribojimo buvimas scramjet o jo efektyvumo mažėjimas didėjant greičiui lemia būtinybę naudoti tokiose erdvėse LRE su visais savo trūkumais.

Norint pasiekti orbitą, reikia papildomų variklių

hipergarsinis ramjetas turi teorinį veikimo greičių diapazoną nuo 5-7 iki pirmojo erdvės greičio 25 , tačiau, kaip parodė tyrimai pagal projektą X-30, viršutinę ribą nustato kuro degimo galimybė pratekančio oro sraute ir yra apie 17 . Taigi reikalinga dar viena papildoma reaktyvinio pagreičio sistema nedarbinio greičio diapazone. Kadangi reikalingas greičių papildymo skirtumas yra nereikšmingas, o proporcija Pirm Hipergarsinio orlaivio paleidimo masė yra didelė, papildomų įvairių tipų raketų stiprintuvų naudojimas yra visiškai priimtinas pasirinkimas. Tyrimo priešininkai scramjet teigia, kad bet kokios šio tipo aparatų perspektyvos gali pasireikšti tik vienos pakopos erdvės sistemoms. Šių tyrimų šalininkai teigia, kad kelių pakopų sistemų variantai, naudojantys scramjet taip pat pateisinamas.

Grįžimo etapas

Gali būti, kad apatinė hipergarsinio erdvėlaivio šiluminės apsaugos dalis turi būti padvigubinta, kad transporto priemonė būtų grąžinta į paviršių. Abliacinės dangos naudojimas gali reikšti jos praradimą po orbitos, o aktyvi šiluminė apsauga naudojant kurą kaip aušinimo skystį reikalauja, kad variklis veiktų.

Kaina

Degalų ir oksidatoriaus kiekio sumažinimas hipergarsinėse transporto priemonėse reiškia pačios transporto priemonės kainos dalies padidėjimą bendroje sistemos sąnaudoje. Tiesą sakant, vieno orlaivio kaina su scramjet gali būti labai didelės, palyginti su degalų sąnaudomis, nes aviacijos ir kosmoso įrangos kaina yra bent dviem eilėmis didesnė nei skystojo deguonies ir jam skirtų bakų. Taigi prietaisai su scramjet labiausiai pateisinamos kaip daugkartinio naudojimo sistemos. Ar įranga gali būti naudojama pakartotinai ekstremaliomis hipergarsinio skrydžio sąlygomis, nėra iki galo aišku – visos iki šiol sukurtos sistemos nebuvo skirtos jas grąžinti ir pakartotinai panaudoti.

Galutinė tokio įrenginio kaina yra intensyvių diskusijų objektas, nes dabar nėra aiškaus įsitikinimo dėl tokių sistemų perspektyvų. Matyt, kad būtų ekonomiškai pagrįsta, hipergarsinė transporto priemonė turės turėti daugiau Pirm palyginti su tokią pat paleidimo masę turinčia nešančia raketa.