Създаването на хиперзвукови самолети (GZLA, със скорост над 5 M) е една от най -обещаващите области за развитие на оръжия. Първоначално хиперзвуковите технологии бяха свързани с появата на летателни апарати за многократна употреба-високопланински и високоскоростни граждански и военни самолети, самолети, способни да летят както в атмосферата, така и в космоса.
На практика проектите за създаване на HZLA за многократна употреба са изправени пред огромни трудности както при разработването на многорежимни двигатели, които позволяват излитане, ускоряване и стабилен полет с хиперзвукова скорост, така и при разработването на конструктивни елементи, способни да издържат на огромни температурни натоварвания.
Въпреки трудностите при създаването на пилотирани и безпилотни летателни апарати за многократна употреба, интересът към хиперзвуковите технологии не намалява, тъй като използването им обещава огромни предимства във военната сфера. Имайки това предвид, акцентът в развитието се измества към създаването на хиперзвукови оръжейни системи, при които самолетът (ракета / бойна глава) преодолява по -голямата част от траекторията с хиперзвукова скорост.
Някои биха могли да кажат, че бойните глави на балистични ракети също могат да бъдат класифицирани като хиперзвукови оръжия. Ключова характеристика на хиперзвуковите оръжия обаче е способността да се извършва контролиран полет, по време на който HZVA може да маневрира на височина и по хода на движение, което е недостъпно (или ограничено налично) за бойни глави, летящи по балистична траектория. Наличието на хиперзвуков двигател с прямото движение (scramjet engine) върху него често се нарича друг критерий за „истинска“GZVA, но тази точка може да бъде поставена под въпрос, поне по отношение на „еднократната“GZVA.
GZLA с scramjet
В момента активно се разработват два типа хиперзвукови оръжейни системи. Това са руският проект на крилата ракета с двигател с скрейммет 3М22 „Циркон“и американският проект Boeing X-51 Waverider. За хиперзвукови оръжия от този тип се приемат скоростни характеристики в диапазона 5-8 М и полет 1000-1500 км. Техните предимства включват възможността за поставяне на конвенционални самолетоносачи като руски ракетоносещи бомбардировачи Ту-160М/ М2, Ту-22М3М, Ту-95 или американски В-1В, В-52.
Като цяло проектите от този тип хиперзвукови оръжия се развиват в Русия и в САЩ с приблизително еднакви темпове. Активното преувеличаване на темата за хиперзвуковите оръжия в Руската федерация доведе до факта, че изглеждаше, че доставките на "циркони" за войските ще започнат. Приемането на тази ракета в експлоатация обаче е насрочено само за 2023 г. От друга страна, всички знаят за неуспехите, преследвани по подобна американска програма X-51 Waverider на Boeing, във връзка с което има усещането, че САЩ значително изостават в този тип оръжия. Коя от двете сили ще бъде първата, която ще получи този тип хиперзвуково оръжие? Близкото бъдеще ще го покаже. Той също така ще покаже колко изостава вторият участник в надпреварата във въоръжаването.
Друг активно развит тип хиперзвуково оръжие е създаването на хиперзвукови плъзгащи се бойни глави - планери.
Хиперзвуков самолет с плъзгане
Създаването на планираща GZLA се обмисля в средата на 20-ти век. През 1957 г. конструкторското бюро „Туполев“започва работа по проектирането на безпилотния летателен апарат Ту-130ДП (дълъг планер).
Според проекта Ту-130ДП е трябвало да представлява последния етап на балистична ракета със среден обсег. Ракетата трябваше да изведе Ту-130DP на височина 80-100 км, след което се отдели от носителя и влезе в плъзгащ полет. По време на полета може да се извършва активно маневриране с помощта на аеродинамични повърхности за управление. Обхватът на поразяване на целта трябваше да бъде 4000 км при скорост от 10 М.
През 90 -те години на ХХ век НПО „Машиностроение“излезе с инициативно предложение за разработване на проект за ракетно -космическата спасителна система „Призив“. В началото на 2000 г. беше предложено на базата на междуконтиненталната балистична ракета UR-100NUTTH (ICBM) (ICBM) да се създаде комплекс за оказване на оперативна помощ на бедстващи кораби. Предполагаемият полезен товар на UR-100NUTTH ICBM беше специален аерокосмически спасителен самолет SLA-1 и SLA-2, който трябваше да носи различно животоспасяващо оборудване. Очакваното време за доставка на комплекта за спешни случаи трябваше да бъде от 15 минути до 1,5 часа, в зависимост от разстоянието до бедстващите. Прогнозираната точност на кацане на плъзгащите се самолети трябваше да бъде около 20-30 м (), масата на полезния товар беше 420 кг за SLA-1 и 2500 кг за SLA-2 (). Работата по проекта "Call" не напусна предварителния етап на проучване, който е предвидим, предвид времето на появата му.
Хиперзвукови плъзгащи се бойни глави
Друг проект, който отговаря на определението за „бойна глава за хиперзвуково планиране“, може да се счита за концепцията за контролирана бойна глава (ОББ), предложена от SRC im. Макеева. Водещата бойна глава е предназначена за оборудване на междуконтинентални балистични ракети и подводни балистични ракети (БРПЛ). Асиметричният дизайн на ОББ с управление, осигурено от аеродинамични клапани, трябваше да позволи широк спектър от промени в траекторията на полета, което от своя страна гарантира възможността за поразяване на стратегически вражески цели в противодействие на развитата система за слоева противоракетна отбрана. Предложеният дизайн на ОББ включва инструментариум, агрегат и бойни отделения. Системата за управление вероятно е инерционна, с възможност за получаване на корекционни данни. Проектът беше показан на обществеността през 2014 г., в момента статутът му е неизвестен.
Обявеният през 2018 г. комплекс "Авангард", който включва ракетата UR-100N UTTH и хиперзвукова плъзгаща се бойна глава, която е обозначена като аеробалистично хиперзвуково бойно оборудване (AGBO), може да се счита за най-близката до пускането в експлоатация. Скоростта на полета на комплекса AGBO "Avangard" според някои източници е 27 M (9 km / s), обхватът на полета е междуконтинентален. Приблизителното тегло на AGBO е около 3,5-4,5 тона, дължина 5,4 метра, ширина 2,4 метра.
Комплексът Avangard трябва да влезе в експлоатация през 2019 г. В бъдеще обещаващата ICBM Sarmat може да се счита за носител на AGBO, който вероятно ще може да превозва до три AGBO от комплекса Avangard.
САЩ реагираха на съобщенията за предстоящото разполагане на хиперзвукови оръжия, като засилиха собствените си разработки в тази посока. В момента, в допълнение към гореспоменатия проект на хиперзвукова крилата ракета X-51 Waverider, САЩ планират бързо да приемат обещаваща наземна система за свръхзвуково ракетно оръжие-Hypersonic Weapons System (HWS).
HWS трябва да се основава на Common Hypersonic Glide Body (C-HGB), универсална управляема маневрена плъзгаща хиперзвукова бойна глава, създадена от Националните лаборатории Sandia на Министерството на енергетиката на САЩ за армията, ВВС и ВМС на САЩ, с участието на Агенцията за противоракетна отбрана. В комплекса HWS хиперзвуковата бойна глава Block 1 C-HGB ще бъде изстреляна до необходимата височина с универсална ракета с наземно базирано твърдо гориво AUR (All-Up-Round), поставена в транспортно-изстрелващ контейнер с дължина около 10 m на наземна двуконтейнерна теглена мобилна ракета-носител. Обхватът на HWS трябва да бъде около 3700 морски мили (6800 км), скоростта е най-малко 8 M, най-вероятно по-висока, тъй като за планиране на хиперзвукови бойни глави, скорости от порядъка на 15-25 M.
Смята се, че бойната глава C-HGB е базирана на експериментална хиперзвукова бойна глава за напреднали хиперзвукови оръжия (AHW), която е тествана през 2011 и 2012 г. Ракетата AUR вероятно също се основава на ракетата -носител, използвана за изстрелванията на AHW. Разполагането на комплекси HWS се планира да започне през 2023 г.
Планирането на хиперзвукови бойни глави също се разработва от КНР. Има информация за няколко проекта-DF-ZF или DF-17, предназначени както за ядрени удари, така и за унищожаване на големи добре защитени повърхностни и наземни цели. Няма надеждна информация за техническите характеристики на китайското планиране GZVA. Приемането на първия китайски GZLA е обявено за 2020 г.
Планирането на GZLA и GZLA със скрамбетни двигатели не се конкурират, а са допълващи оръжейни системи и едната не може да замени другата. Противно на мнението на скептиците, че стратегическите конвенционални оръжия нямат смисъл, САЩ разглеждат GZLA предимно в неядрено оборудване за използване в рамките на програмата за бърз глобален удар (BSU). През юли 2018 г. заместник-министърът на отбраната на САЩ Майкъл Грифин заяви, че в неядрена конфигурация GZLA може да предостави на американската армия значителни тактически възможности. Използването на GZLA ще позволи нанасяне на удари в случай, че потенциален враг разполага със съвременни системи за ПВО и ПРО, които могат да отблъскват атаки от крилати ракети, бойни самолети и класически балистични ракети с малък и среден обсег.
Ръководство на HZLA в плазмен "пашкул"
Един от любимите аргументи на критиците на хиперзвуковите оръжия е тяхната предполагаема неспособност да извършват насочване поради плазмения „пашкул“, образуван при движение с висока скорост, който не предава радиовълни и предотвратява придобиването на оптично изображение на целта. Мантрата за "непроницаемата плазмена бариера" стана толкова популярна, колкото и митът за разсейването на лазерното лъчение в атмосферата, на почти 100 метра, или други стабилни стереотипи.
Несъмнено проблемът с насочването към GZLA съществува, но колко неразрешим е той вече е въпрос. Особено в сравнение с такива проблеми като създаването на скрамбродвигател или конструктивни материали, устойчиви на високотемпературни натоварвания.
Задачата за насочване към HZLA може да бъде разделена на три етапа:
1. Инерционно ръководство.
2. Корекция въз основа на данни от глобални системи за сателитно позициониране, е възможно да се използва астрокорекция.
3. Насочване в крайната зона на целта, ако тази цел е мобилна (ограничена подвижна), например, на голям кораб.
Очевидно плазмената бариера не е пречка за инерционното насочване и трябва да се има предвид, че точността на инерционните системи за насочване непрекъснато нараства. Инерционната система за насочване може да бъде допълнена с гравиметър, който увеличава характеристиките му на точност, или други системи, чиято работа не зависи от наличието или отсъствието на плазмена бариера.
За приемане на сигнали от сателитни навигационни системи са достатъчни сравнително компактни антени, за които могат да се използват определени инженерни решения. Например, поставянето на такива антени в "сенчестите" зони, образувани от определена конфигурация на корпуса, използването на отдалечени топлоустойчиви антени или гъвкави удължени теглени антени, изработени от високоякостни материали, инжектирането на хладилен агент в определени точки на структурата или други решения, както и техните комбинации.
Възможно е по същия начин да се създадат прозорци за прозрачност за радарни и оптични средства за насочване. Не забравяйте, че без достъп до класифицирана информация могат да се обсъждат само вече разсекретени, публикувани технически решения.
Ако обаче е невъзможно да се "отвори" изгледът за радарна станция (радар) или оптична локационна станция (OLS) на хиперзвуков носител, тогава например отделянето на HZVA в крайния полетен сегмент може да бъде приложен. В този случай за 90-100 км от целта HZVA изпуска блока за насочване, който се забавя с парашут или по друг начин, сканира радара и OLS и предава зададените координати на целта, курса и скоростта на движението му към основната част на HZVA. Между отделянето на насочващия блок и попадането на бойната глава в целта ще отнеме около 10 секунди, което не е достатъчно, за да се удари насочващия блок или да се промени значително позицията на целта (корабът ще пътува не повече от 200 метра при максимална скорост). Възможно е обаче единицата за насочване да трябва да бъде отделена още повече, за да се увеличи времето за коригиране на траекторията на полета на HZVA. Възможно е при групово стартиране на HZLA да бъде приложена схема за последователно нулиране на блокове за насочване в различни обхвати за последователно коригиране на координатите на целта.
По този начин, дори без да има достъп до класифицирани разработки, може да се види, че проблемът с плазмения „пашкул“е разрешим и като се вземат предвид обявените дати за приемане на GZVA през 2019-2013 г., може да се предположи, че, най -вероятно вече е решен.
Носачи GZVA, конвенционално планиране GZVA и стратегически ядрени сили
Както бе споменато по -рано, конвенционалните ракетни бомбардировачи с всички предимства и недостатъци на този тип оръжия могат да бъдат носители на GZLA със скреммет.
Като носители на свръхзвукови плъзгащи се бойни глави се разглеждат междуконтинентални и средно-далечни ракети с твърдо състояние (главно в Съединените щати) и с течно гориво (главно в Руската федерация), способни да осигурят на планера височината на изстрелване, необходима за ускорение.
Има мнение, че разполагането на GZLA върху МБР и ракети със среден обсег (IRM) ще доведе до пропорционално намаляване на ядрения арсенал. Ако започнем от съществуващия договор START-3, тогава да, но намаляването на броя на ядрените заряди и техните носители е толкова незначително, че няма да повлияе на общото ниво на възпиране. И като се има предвид колко бързо международните договори се разпадат, няма гаранция, че START-3 ще продължи, или допустимият брой ядрени заряди и превозни средства в условията на договора START-4 няма да бъде увеличен, а стратегическите конвенционални оръжия няма да бъдат включени в отделна клауза., особено ако и Русия, и САЩ се интересуват от това.
В същото време, за разлика от ядрените оръжия, планирането на конвенционални GZLA като част от стратегическите конвенционални сили може и трябва да се използва в локални конфликти, за побеждаване на приоритетни цели и за извършване на VIP-терористични действия (унищожаване на ръководството на противника) без най -малкият риск от загуби от собствените им въоръжени сили.
Друго възражение е рискът от ядрена война при всяко изстрелване на ICBM. Но този проблем също се решава. Например, в рамките на условния START-4 превозвачите с конвенционални бойни глави ще трябва да се базират на определени взаимно контролирани обекти, където няма да се разполага ядрено оръжие.
Най-добрият вариант би бил напълно да се откаже от разполагането на GZVA за планиране с ядрено въоръжение. В случай на мащабен конфликт е много по-ефективно да се бомбардира противника с голям брой конвенционални бойни глави, включително такива с частично орбитална траектория, както ще бъде възможно да се приложи на ICBM на Сармат. При условен СТАРТ-4 е напълно възможно да се увеличи допустимия брой ядрени бойни глави до 2000-3000 единици, а в случай на рязко увеличаване на ефективността на американската система за противоракетна отбрана, да се оттегли от този договор и допълнително да увеличи арсенал от ядрени оръжия. В този случай стратегическите конвенционални оръжия могат да бъдат оставени извън скобите.
При такъв брой ядрени бойни глави 15-30 Avangards няма да решат нищо. В същото време, ако няма планери с ядрени бойни глави, тогава, като се вземе предвид траекторията на техния полет, никой няма да обърка стартирането на планирането на конвенционални GZVA с ядрен удар и съответно няма нужда да се предупреждава за използването им.
GZLA носители за многократна употреба
Когато Игор Радугин, главният конструктор на ракета "Союз-5", се присъедини към S7 Space, той беше попитан дали проектираната ракета-носител "Союз-5" (LV) ще бъде за еднократна употреба, на което той отговори: "Ракета за еднократна употреба е също толкова ефективен като самолет за еднократна употреба. Да се създаде носител за еднократна употреба дори не маркира времето, а път назад."
Статията „Ракети за многократна употреба: икономично решение за бърз глобален удар“разглежда възможността за използване на ракети за многократна употреба като средство за изстрелване на конвенционални планери. Искам да добавя още няколко аргумента в полза на такова решение.
Въз основа на това е лесно да се разбере, че самолетите на далечни разстояния извършват по два самолета на ден. За стратегически ракетоносещи бомбардировачи с обсег от 5000 км (който в комбинация с обхвата на GZLA с двигател с скремметър, ще даде радиус на унищожаване от около 7000 км), броят на самолети на ден ще бъде намален до един.
Частните аерокосмически компании сега се стремят към тази цифра - да гарантират заминаването на ракета -носител за многократна употреба веднъж дневно. Увеличаването на броя на полетите ще доведе до опростяване и автоматизиране на процедурите за подготовка и зареждане с гориво, по принцип всички технологии за това вече са налице, но засега няма задачи в космоса, които да изискват такава интензивност на полетите.
Въз основа на гореизложеното, ракетата за многократна употреба трябва да се разглежда не като „връщаща се ICBM“, а като вид „вертикален бомбардировач“, който поради изкачването позволява на средствата за унищожаване (планиране на хиперзвукови бойни глави) да се получи обхват на полета, иначе осигурен от радиуса на самолета - ракетен бомбардировач и средства за изстрелване (хиперзвукови крилати ракети).
Нямаше нито едно сериозно изобретение, което човек по някакъв начин да не използва за военни цели, а ракетите -носители за многократна употреба ще бъдат изправени пред същата съдба, особено след като се вземе предвид височината, до която е необходимо да се донесе планираната GZVA (вероятно около 100 км), конструкцията Ракетата -носител може да бъде опростена до използването само на обратимия първи етап, ракетата -носител за многократна употреба Baikal (MRU) или създаването на проект за „вертикален бомбардировач“, базиран на проекта за ракета -носител в Корона на С. Макеева.
Друго предимство на носителите за многократна употреба може да бъде, че тяхното оборудване ще означава само неядрени бойни глави. Спектралният анализ на факела на ракетата -носител при изстрелването и характеристиките на траекторията на полета ще позволи на държава, която има космически елемент от системата за предупреждение за ракетна атака (EWS), да определи, че удар се нанася не от ядрено, а от конвенционално оръжие.
Носителите за многократна употреба на GZLA не трябва да се конкурират с конвенционалните ракетни бомбардировачи нито по отношение на задачите, нито по отношение на разходите за поразяване на цели, тъй като те са коренно различни. Бомбардировачите не могат да осигурят такава бързина и неизбежност на удар, неуязвимостта на превозвача като плъзгаща се HZVA и по -високата цена на плъзгащата се HZVA и техните превозвачи (дори в версия за многократна употреба), няма да позволят да се осигури такава масирана атака, че ракетата превозвачи -бомбардировачи ще осигурят
Прилагане на конвенционален GPLA за планиране
Използването на GLA за конвенционално планиране се обсъжда в статията „Стратегически конвенционални сили“.
Искам само да добавя още един сценарий за приложение. Ако хиперзвуковите плъзгащи бойни глави са толкова неуязвими за противниковите сили за противовъздушна отбрана / противоракетна отбрана, както се смята, тогава конвенционалните плъзгащи се бойни глави могат да бъдат използвани като ефективно средство за политически натиск върху враждебните държави. Например, в случай на поредната провокация от САЩ или НАТО, е възможно да се пусне конвенционална планираща GZVA от космодрома Плесецк на цел в Сирия през територията на нашите добри приятели - балтийските страни, Полша, Румъния, и Турция също. Полетът на GZLA през територията на съюзниците на потенциален враг, който те не могат да предотвратят, ще бъде като шамар с дръпване и ще им даде напълно разбираем намек за намеса в делата на великите сили.
