W minionym roku zaprezentowano całą konstelację obiecującej krajowej broni, która wciąż budzi zainteresowanie opinii publicznej. Dzisiaj chciałbym uporządkować najbardziej oczywiste i kontrowersyjne punkty na ten temat.
Na początek przykład historyczny. Trzy dekady temu istniał program SDI („Gwiezdne Wojny”) mający na celu stworzenie wielkoskalowego systemu obrony przeciwrakietowej z elementami kosmicznymi. Wśród propozycji znalazły się lasery rentgenowskie z „pompowaniem jądrowym”, próby zatrzymania ICBM za pomocą kontrolowanego roju mikrosatelitów (projekt „Diamentowy pył”) i inne niesamowite pomysły. Wszystkie opierały się na danych nauk podstawowych, popartych technicznymi „podstawami” w warunkach laboratoryjnych.
W wyniku realizacji programu okazało się, że wszystkie proponowane „nietradycyjne” rozwiązania są gorsze pod względem efektywności od bardziej tradycyjnych środków
W przeciwieństwie do prac nad stworzeniem broni jądrowej lub „pociskami euforii” lat 60., gdzie wyniki były warte kosztów, SDI okazało się dokładnie odwrotne. Satelity bojowe i „promienie śmierci” nie miały wyraźnej przewagi nad dostępną bronią, ale ich rozmieszczenie wymagało znacznie większych wysiłków. Jedynym rezultatem osiągniętym w praktyce była kontynuacja prac nad stworzeniem transatmosferycznych interceptorów, na podstawie znanych już i opanowanych zasad rakietowych.
Moim zdaniem obecna sytuacja z obiecującą bronią jest odzwierciedleniem tamtych „Gwiezdnych Wojen” końca XX wieku. Kiedy wiadomość o stworzeniu realistycznych narzędzi połączyła się z wypowiedziami o rozwoju zupełnie fantastycznych, trudnych w realizacji i na dodatek bezużytecznych projektów.
Zobaczmy jak to wygląda na konkretnych przykładach.
Wiadomość o testach międzykontynentalnych rakiet ciężkich RS-28 „Sarmat” i mobilnych naziemnych systemów rakietowych RS-26 „Rubezh” nie budzi wątpliwości. Dalsza ewolucja międzykontynentalnych rakiet balistycznych.
Co więcej, nowoczesne technologie pozwalają stworzyć głowicę, która wykorzystuje aerodynamiczną zasadę lotu podczas opadania (AGBO „Avangard”). Szybowiec do górnych warstw atmosfery, który nie potrzebuje rozwiniętych powierzchni aerodynamicznych – unoszenie jest tworzone przez kształt kadłuba. Podczas zwalniania AGBO traci siłę nośną i przełącza się na spadek wzdłuż trajektorii balistycznej. Ponieważ Samolot ten nie był pierwotnie przeznaczony do latania z małą prędkością, a ponadto nie posiada trybów lądowania. Takie rozwiązania były dobrze znane w przeszłości, na przykład samolot rakietowy orbitalny BOR-4 (pierwszy wystrzelony w 1980 r.). Więc nie ma co do tego wątpliwości.
Interesujący jest system naprowadzania „Awangardy”. W przeciwieństwie do MIRV, które niemal natychmiast spadają na cel po trajektorii balistycznej, w przypadku AGBO zapewnienie akceptowalnej celności jest niemożliwe tylko dzięki impulsowi systemu wysprzęglającego głowic. Lot aerodynamiczny wiąże się z nieprzewidywalnym wpływem atmosfery, a głowica na końcu ścieżki będzie wymagała dodatkowej korekty.
Podobny przypadek z historii to kierowana głowica bojowa Pershing-2. Poza atmosferą jego pierwotną, zgrubną korektę przeprowadzono zgodnie z danymi INS za pomocą sterów gazowych. Etap precyzyjnego naprowadzania rozpoczął się na wysokości około 15 km, po zmniejszeniu prędkości (do 2-3M) i zrzuceniu owiewki odpornej na wysoką temperaturę. Pod lekką, przezroczystą dla radia owiewką ożył pokładowy radar, w pamięci systemu RADAG było pięć cyfrowych map terenu dla różnych wysokości. Ostateczną korektę przeprowadzono, podobnie jak w konwencjonalnym KAB, za pomocą „płatków” sterów aerodynamicznych.
Jak widać, twórcy „Pershinga” stosunkowo łatwo ominęli problem z „chmurą plazmy”, co utrudnia celowanie w hiperdźwięk. Teoretycznie ta metoda pozwala trafić nawet duże ruchome obiekty, takie jak statki (chiński „Dongfeng-21”). Wadą jest to, że głowica staje się wrażliwa pod koniec lotu.
Jak przebiega celowanie w tarczę Avangard AGBO - tajemnicę zapieczętowaną siedmioma pieczęciami. Głównym pytaniem jest, czy udało się stworzyć wystarczająco mocną i kompaktową sondę radarową, która jest w stanie obserwować wszystko z górnych warstw atmosfery, z wysokości kilkudziesięciu kilometrów. A może jest to kolejna reinkarnacja Pershing-2, która zwolniła do absolutnie absurdalnej, jak na standardy astronautyki, prędkości i dopiero wtedy zaczęła o czymś myśleć.
Uważam, że tutaj można było przedstawić wszystkie główne punkty zainteresowania na temat AGBO. Iść dalej.
Domowy kompleks laserów bojowych? Najważniejsze, aby nie ufać Skolkovo.
80% światowego rynku laserów światłowodowych dużej mocy należy do firmy IPG Photonics, założonej przez grupę rosyjskich naukowców. Do tej pory jeden z jej kluczowych ośrodków naukowych i przemysłowych (IRE-Polyus) znajduje się w mieście Fryazino (obwód moskiewski). Biorąc pod uwagę ten potencjał, możemy poważnie mówić o światowym przywództwie Rosji w tworzeniu broni laserowej.
Przechodząc do części zabawy.
Powietrzno-balistyczny pocisk „Sztylet” i jego całkowite przeciwieństwo - hipersoniczny system rakiet przeciwokrętowych „Cyrkon”, który, jak przedstawiono, jest bezsensownym zestawem cech.
Wielu nalewa teraz kawę do monitora, ale fakt pozostaje faktem.
Silnik Scramjet, 5-6 prędkości dźwięku ("na testach - do 8"). Zasięg lotu, według różnych szacunków, wynosi od 400 do 1000 km. To wszystko - przy zachowaniu masy i wymiarów poddźwiękowego „Kaliber” z możliwością startu ze standardowych korwet UVP, fregat i MRK.
Podobne właściwości odpowiada meteorytowi żelazowo-niklowemuz których część, dzięki intensywnemu chłodzeniu ablacyjnemu (parowaniu powierzchniowemu), będzie w stanie przelecieć określoną odległość w gęstych warstwach atmosfery. Ponieważ po oddzieleniu akceleratora taki samolot nie będzie już miał żadnych rezerw masy do instalacji ochrony termicznej, zdolnej wytrzymać nagrzewanie przy 3-4 tysiącach stopni. Powinna to być solidna tablica z metalu, której struktura nie boi się ogrzewania termicznego.
W zależności od zadania obiekt ten musi mieć zdolność manewrowania i celowania w cel. A najważniejsze jest samodzielne utrzymanie prędkości hipersonicznej w stratosferze.
To jakiś nowy etap w zarządzaniu materią na poziomie subatomowym, zmuszający kamienie do wykazywania oznak złożonych systemów technicznych i sztucznej inteligencji.
Ośmiosuwowy pocisk przeciwokrętowy z silnikiem scramjet o określonych wymiarach to zaciekła pseudonaukowa fikcja dla naiwnej publiczności, zawsze gotowa ładować banki z telewizora za pomocą Chumaka i dokonać opłacalnej inwestycji w MMM.
Wszystkie obecnie znane pojazdy hipersoniczne napędzane silnikami scramjet, których charakterystyki są dostępne w otwartych źródłach (X-43 i X-51, których zdjęcia wydawane są jako „Cyrkon”) pokazują, że nic takiego w wymiarach „Cyrkon” nie jest niemożliwe.
X-51, max. osiągnięta prędkość - 5,1M, najdłuższy lot - 426 km. Waga startowa 1814 kg - po wystrzeleniu z B-52 z prędkością transsoniczną, na wysokości 13 km. Oczywiste jest, że startując z powierzchni, z pokładowego UVP, taki samolot wymagałby masywniejszego akceleratora startowego. Jednocześnie w X-51 brakowało TPK i mechanizmu otwierania powierzchni aerodynamicznych, co również przyczyniło się do zmniejszenia masy startowej urządzenia. Był gotowy do podkręcania zaraz po oddzieleniu od przewoźnika. Wreszcie, X-51 był „atrapą”, eksperymentalnym urządzeniem, w którym nie było nawet śladu głowicy naprowadzającej i głowicy bojowej.
X-43 był jeszcze bardziej egzotyczny niż X-51. Zwęglił się przy 9M w dokładnie 10 sekund. Tyle był szacowany czas pracy jego silnika strumieniowego, a do przyspieszenia na starcie użyto wielotonowego stopnia rakiety Pegasus. Oczywiście w tym schemacie obecny był również starzec B-52, który początkowo podniósł cały system na wysokość 13 km.
Warto zauważyć, że oba projekty nie mogły zainteresować wojska i zostały zamknięte z powodu ich daremności.
A teraz nasze media zatruwają historie o Mach 8 o testowaniu „pocisku, który już wszedł do arsenałów marynarki wojennej”, który może zostać wystrzelony z bombardowania z powietrza okrętów nawodnych i wyrzutni okrętów podwodnych przeznaczonych do poddźwiękowych pocisków manewrujących.
Wielu martwi się, dlaczego nawet przybliżony wygląd „Cyrkonu” nie został jeszcze zademonstrowany. Logiczne pytanie na tle szczegółowych i regularnych pokazów „sztyletu” lub „przypadkowego” reflektora innej ściśle tajnej broni („Status-6”). Tajemnica, tajemnica …
Moim zdaniem odpowiedź leży na powierzchni – opublikowanie jakichkolwiek konkretów w postaci wyglądu i układu rakiety od razu zabije mit hipersonicznej Cyrkonu. Cokolwiek narysują projektanci, nie odpowie na pytanie, w jaki sposób osiągnięto tak imponujące osiągi.
„Znamy ten układ, jak rozwiązano problem ogrzewania, który nieuchronnie pojawia się w tej i tej części rakiety?” - takie uwagi nieuchronnie napłyną ze strony ekspertów w dziedzinie lotnictwa i rakiety.
Zwróćmy tylko uwagę na wersję z celową dezinformacją i „zrzutami ekranu z gry”. Historia z „Cyrkonem” może być oparta na testach eksperymentalnego samolotu, jakiejś modyfikacji „Onyksu” lub Kh-31AD (najszybszych istniejących pocisków przeciwokrętowych, zdolnych do rozwijania 3+ prędkości dźwięku przy wysokich wysokościach). A wszystko to dzięki zręcznemu ruchowi w interesie jednostek zostało zaprezentowane dla „już przyjętego hipersonicznego systemu rakiet przeciwokrętowych”, o przypadkowo zniekształconych cechach.
Żart o 8 machach był szczególnie udany. Istnieje tak katastrofalna różnica między pięcioma a ośmioma prędkościami dźwięku (patrz stół grzewczy), która wymaga zastosowania zupełnie innych rozwiązań konstrukcyjnych i materiałów. Nie wspominając już o tym, że wymagany ciąg w locie poziomym zależy od kwadratu prędkości, dlatego 1,5 raza przekracza właściwości konstrukcyjne samolotu stworzonego do latania z prędkością 5-6M … taki „sukces może tylko wywołać uśmiech. To jak budowa lokomotywy parowej i ostatecznie budowa samolotu.
Ech… co dalej? Pocisk manewrujący z napędem jądrowym!
Broń, która nic nie robi w obecności ogromnych arsenałów pocisków balistycznych silosowych, mobilnych i podwodnych. A co obiecuje duże problemy dla tych, którzy będą z niego korzystać.
Jednak Lao Tzu nigdy nie mówił o drugim mieczu.
Wszystkie zadania Burevestnika są niezawodnie powielane za pomocą dostępnych środków triady nuklearnej. Brak ryzyka zatrucia radiacyjnego naszych własnych terytoriów przy każdym uruchomieniu testowym.
Ale jaki jest zdrowy rozsądek, gdy w grę wchodzi zaufanie ludzi? Tu niezbędny jest pocisk nuklearny.
W przeciwieństwie do nienaukowej fikcji Cyrkonu, historia pocisku nuklearnego otrzymała przynajmniej pewne wizualne potwierdzenie. Jednak nie ma na nich nic, co mogłoby przyciągnąć uwagę. Wideo startowe nie różni się od testowania konwencjonalnych pocisków manewrujących. A także zdjęcia warsztatu montażowego, na których widać owiewkę czołową, która może należeć do każdego typu samolotu. Nie przedstawiono ani wyglądu, ani ogólnej zasady działania silnika, biorąc pod uwagę zamiłowanie MO do demonstrowania dostępnych próbek najnowszej broni. Porównaj ze zdjęciami „Sztyletu”, na których zauważalne są nawet najmniejsze szczegóły i numery boczne.
Wykonalność „Petrela” z technicznego punktu widzenia? Odpowiedź jest niejednoznaczna.
Eksperymenty na początku lat 60.(„Tory-IIC”) udowodnił podczas testów naziemnych osiągi jądrowego silnika strumieniowego. Dostosowane do znacznej masy i wymiarów właściwych dla każdego reaktora jądrowego. To nie przypadek, że energetyka jądrowa otrzymała największy rozwój w postaci obiektów stacjonarnych (NPP) i elektrowni okrętowych, których gabaryty pozwalają na zainstalowanie reaktora i niezbędnych konwerterów energii.
Wojsko nigdy nie było w stanie określić trasy podczas prób lotniczych silnika rakietowego. Szacuje się, że na każdą godzinę lotu rakieta zanieczyściłaby 1800 mil kwadratowych promieniowania. A zbliżanie się do miejsca katastrofy (nieuniknionego zakończenia każdej rakiety) przez tysiące lat będzie niebezpieczne. Według jednej z szalonych propozycji rakietę należy przywiązać do kabla i przejechać w kółko nad pustynią w Nevadzie…
W tym czasie pojawiły się niezawodne ICBM, a idea systemu rakietowego z napędem jądrowym została natychmiast zapomniana.
Współcześni eksperci sugerują stworzenie „przyjaznej dla środowiska” rakiety o napędzie atomowym z izolowanym rdzeniem. Istnieje jednak również bardziej kategoryczna opinia. Przewymiarowany silnik i wysokie prędkości przepływu powietrza będą wymagały niekonwencjonalnych nośników ciepła. Podgrzanie płynu roboczego (powietrza) do wymaganej temperatury (powyżej 1000 °C) w tak krótkim czasie możliwe jest jedynie poprzez zmieszanie go z cząstkami parującymi z powierzchni rdzenia. Co doprowadzi do zanieczyszczenia radiacyjnego spalin.
W obu przypadkach nie jest jasne, co zrobić, gdy w końcu upadnie na ziemię.
Silnik rakiety Kalibr rozwija ciąg 440 kgf przy prędkości przelotowej 0,8 M (270 m / s), co odpowiada mocy 1,2 MW.
Idealna sprawność konstrukcyjna silnika turboodrzutowego wynosi 30%, w przybliżeniu ta sama liczba opisuje sprawność elektrowni jądrowych (reaktorów podwodnych). Do istnienia Burevestnika, przy zachowaniu prędkości lotu poddźwiękowego oraz masy i wymiarów kalibru, potrzebny jest silnik jądrowy o mocy cieplnej około 4 MW.
Dużo czy mało?
Amerykańscy eksperci na przykładzie eksperymentalnego reaktora małogabarytowego HFIR dochodzą do wniosku, że w zasadzie możliwe jest wykonanie reaktora 1MW o wymiarach korpusu pocisku manewrującego. „Beczka piwa” HFIR rozwija moc cieplną 85 MW, ale eksperci zapominają powiedzieć, że „beczka” jest samym rdzeniem. A cały system ma 10 metrów wysokości i waży kilkadziesiąt ton.
Jednocześnie, jak rozumiesz, moc i wielkość instalacji jądrowych łączy nieliniowa zależność. W przypadku pocisku nuklearnego o wymiarach „Kaliber” konstruktorzy mają na stanie tylko około 500 kg (zamiast zasilania paliwem i konwencjonalnego silnika turboodrzutowego).
Najpotężniejszy i najbardziej zaawansowany z małych reaktorów jądrowych do wyposażenia statków kosmicznych (Topaz-1, koniec lat 80.) o masie własnej 980 kg miał moc cieplną „tylko” 150 kW.
To 25 razy mniej niż wymagana wartość dla istnienia pocisku samosterującego.
Jeśli chodzi o znaczenie militarne, zagrożenie ze strony pocisków manewrujących polega na ich masowym użyciu. Samotna poddźwiękowa wyrzutnia rakiet, patrolująca powietrze przez 24 godziny, ma wszelkie szanse na przechwycenie przez siły obrony powietrznej/rakietowej wroga i lotnictwa. Dużo wyższa niż w przypadku głowicy ICBM.
Czytelników z pewnością oburzy mój sceptycyzm wobec najnowszych produktów. Ale padły oczywiste pytania i fakty, które trudno zignorować. Kontynuując ciągłą demonstrację niektórych próbek i grubą zasłonę tajemnicy wokół „Petrel” i „Cyrkon”, przełamaną obietnicami przekroczenia wszystkich możliwych wskaźników zasięgu i prędkości, a także „przeprowadzeniem testów stanu w tym roku” … Tam to tylko jeden wniosek – w rzeczywistości niedługo zobaczymy kompleksy laserowe i nową generację pocisków balistycznych. A „Cyrkon” i „Petrel” będą nadal latać w przestrzeni informacyjnej.