Гіпергукавай «Аб'ект 4202» і яго выпрабаванне

«Аб'ект 4202» - гэта ўмоўнае пазначэнне найноўшага расійскага праекта ў галіне сучасных ваенных Гіпергукавыя лятальных апаратаў (ЛА). На думку аўтарытэтных замежных аналітычных цэнтраў, яго паспяховая рэалізацыя можа нівеліраваць тыя перавагі ў галіне стратэгічных узбраенняў, якія ЗША маюць намер атрымаць над Расіяй з прычыны разгортвання глабальнай сістэмы ПРА.

Як класіфікуюцца ЛА па хуткасці палёту

ЛА па сваіх хуткасным характарыстыках дзеляцца на дозвуковой, звышгукавыя і гіпергукавай. Пры гэтым хуткасці іх палёту прынята выяўляць у выглядзе беспамерных велічынь, кратным т. Зв. ліку Маха, названаму ў гонар аўстрыйскага фізіка Эрнста Маха, і пазначаецца лацінскай літарай M. Лік Маха з'яўляецца беспамернай велічынёй і спрошчана можа быць вызначана як стаўленне хуткасці ЛА да хуткасці гуку ў паветры пры дадзенай вышыні. Таму хуткасць ЛА ў 1 M (або M = 1) азначае, што ён ляціць са хуткасцю гуку. Пры гэтым варта памятаць, што з вышынёй хуткасць гуку падае, таму велічыні 1 M на розных вышынях будуць адпавядаць розныя велічыні, выяўленыя ў км / ч. Так, у зямлі хуткасці 1 M адпавядае велічыня 1224 км / г, а на вышыні 11 км - 1.062 км / г.

Хуткасці звышгукавых ЛА не могуць перавышаць велічыні 5 М (або M = 5), а Гіпергукавыя лётаюць як раз з хуткасьцямі вышэй за 5 М. Пры гэтым яны могуць яшчэ і манеўраваць, выкарыстоўваючы якія ўзнікаюць пры палёце ў паветры аэрадынамічныя намаганні, а таксама планаваць на адлегласці, значна большыя, чым на догиперзвуковых хуткасцях.

Фізічныя падставы выдзялення Гіпергукавыя ЛА

Мяжа 5 M паміж звышгукавымі і Гіпергукавыя ЛА выбрана не выпадкова. Справа ў тым, што пры дасягненні гэтай хуткасці істотна змяняецца характар праходжання аэрадынамічных і газадынамічных працэсаў адпаведна паблізу корпуса ЛА і ўнутры яго рэактыўнага рухавіка. Па-першае, памежны пласт паветра, абцякаючага ЛА, пры хуткасці 5 M разаграваецца да тэмпературы ў некалькі тысяч градусаў (асабліва перад лэбавай часткай ЛА), і пачынаюць распадацца на іёны (диссоциировать) малекулы газаў, якія ўваходзяць у склад паветра. Фізіка-хімічныя ўласцівасці такога іянізаванага газу істотна адрозніваюцца ад уласцівасцяў звычайнага паветра, ён імкнецца ўступіць у хімічныя рэакцыі з паверхняй ЛА, паміж ёю і абцякальны патокам ўзнікае інтэнсіўны канвекцыйны і радыяцыйны цеплаабмен. Таму цеплаахова ЛА павінна быць не горш, чым у амерыканскіх «касмічных чоўнаў» ці савецкага «Бурана».

Акрамя таго, Гіпергукавыя ЛА маюць патрэбу ў зусім асаблівай канструкцыі рэактыўнага рухавіка, якая не падобная ні на адзін з вядомых тыпаў. Справа ў тым, што ў вядомых авіярухавікоў звышгукавых самалётаў хуткасць плыні забіраў з атмасферы паветра пры адукацыі паліва-паветранай сумесі непазбежна зніжаецца да дозвуковой (інакш у паветра немагчыма паспець увесці патрэбную колькасць паліва). У Гіпергукавыя ЛА такое зніжэнне хуткасці току паветра недапушчальна - з прычыны закона ператварэння энергіі гэта выкліча такую перагрэў элементаў канструкцыі рухавіка, з якім не справіцца ніякай вядомы матэрыял.

асаблівасці канструкцыі

Рухавік гіпергукавай ЛА (у найпростым варыянце) падобны на дзве сучлененыя варонкі, адна з якіх служыць паветразаборнікі (вузкая частка з'яўляецца своеасаблівым кампрэсарам, сумешчаным з інжэктарам паліва, а таксама выконвае ролю камеры згарання), а другая варонка - соплам для выхаду згарэлых газаў, якія ствараюць цягу. Такі рухавік можна размясціць толькі пад фюзеляжам ЛА, што стварае пэўны аблічча Гіпергукавыя апаратаў.

Аднак падобны рухавік не можа працаваць на хуткасцях, меншых 5-6 M, так як сціснуты паток проста не выграваецца да тэмператур, неабходных для поўнага згарання паліва. Таму найбольш рэальным спосабам разгону гіпергукавай ЛА да патрабаванай хуткасці запуску рухавіка (прынамсі, на сучасным этапе) з'яўляецца выкарыстанне адлучаецца ракеты-паскаральніка ў якасці першай ступені, часам у камбінацыі з самалётам-паскаральнікам. На фота ніжэй паказаны амерыканскі гіпергукавай ЛА X-52, замацаваны пад крылом стратэгічнага бамбавіка B-52.

Стан работ па Гіпергукавыя ЛА ў ЗША

ЗША ўжо даўно пачалі распрацоўку новых відаў наступальных узбраенняў. У першую чаргу, гэта Гіпергукавыя ЛА. Так, у рамках праекта DARPA Falcon Project распрацоўваецца ракетны глайдер, які пазначаецца HTV-2, а таксама праекты Гіпергукавыя апаратаў карпарацыі Boeing (X-43, X-51) абсталёўваюцца прямоточную паветрана-рэактыўнымі рухавікамі накшталт паказанага на фота вышэй. Яны здольныя несці баявыя часткі масай да 450 кг, якія могуць быць як ядзернымі боепрыпасамі, так і бомбамі аб'ёмнага выбуху, якія прымыкаюць да іх па магутнасці, здольнымі знішчаць абароненыя КП суперніка.

Праект Boeing X-51 будзе здольны развіваць хуткасць да 6400 км / г. Упершыню гэты апарат паднялі ў паветра ў маі 2010 года. Усяго было два няўдалых старту, якія скончыліся разбурэннем глайдера. Пасля аддзялення ад самалёта-носьбіта прылада разганяецца дадатковым бустер, выкананым на базе ваенна-тактычнай ракеты. Толькі па дасягненні хуткасці 5400 км / г ўключаецца рэактыўны рухавік самога ЛА, які і разганяе яго да маршавай хуткасці.

Што мы страцілі з савецкіх Гіпергукавыя напрацовак

Вядома, Расея павінна была парыраваць такую пагрозу. Сёння адпаведныя савецкія распрацоўкі даводзяцца да ладу. У 80-х гадах мінулага стагоддзя ў нас былі перадавыя распрацоўкі ў гэтай вобласці і нават гатовы выраб - ракетапланы Х-90 праекта «Гала». Як сцвярджаюць эксперты, Х-90 быў паспяхова пушчаны з самалёта, спецыяльна прыстасаванага для гэтай мэты, і разагнаўся да 5400 км / г, што і з'яўляецца мяжой гиперзвука. Але потым надышлі «блаславёныя лібераламі 90-е», і праект быў зачынены.

Расейскі адказ «Вашынгтону»

Нядаўна вядомы брытанскі ваенна-даследчы цэнтр Janes Information Group апублікаваў інфармацыю аб тым, што ў лютым мінулага года ў Расіі на палігоне «Домбаровский» (Арэнбургская вобл.) Праведзены лётныя выпрабаванні гіпергукавай ЛА пад умоўнай пазначэннем Ю-71 (Yu-71). Аб'ект 4202, які, па паведамленні таго ж цэнтра, з'яўляецца абагульненым ўмоўным пазначэннем ўсіх расійскіх Гіпергукавыя распрацовак, з'яўляецца часткай нашай ракетнай праграмы.

Але фармальна заказвае яго ля прамысловасці ня ваеннае ведамства, а Федэральнае касмічнае агенцтва РФ, што ў сучасных умовах з'яўляецца не лішнім «прыкрыццём» дадзенай працы. Галаўным жа выканаўцам АКР па тэме «Аб'ект 4202» з'яўляецца «НВА машынабудаванне» з падмаскоўнага Рэўтава (былое ракетнае КБ генканструктара Уладзіміра Челомея, якое было асноўным распрацоўшчыкам крылатых ракет і балістычных ракет сярэдняй далёкасці ў СССР).

Дарэчы, на сайце гэтага прадпрыемства размешчана інфармацыя, што яшчэ ў канцы 50-х гадоў мінулага стагоддзя ў КБ быў створаны ЛА МП-1, здольны манеўраваць у атмасферы пры дапамозе аэрадынамічных рулёў з гіпергукавой хуткасцю. Паспяховы пуск яго быў здзейснены яшчэ ў 1961 годзе! Так што тэма «Аб'ект 4202» мае доўгую перадгісторыю.

Перспектывы расійскага «гиперзвука»

З шэрагу крыніц вядома, што яшчэ з пачатку 2000-х гадоў Расея пачала працу над «вайскоўцам гиперзвуком» і збіраецца ўсталяваць выраб Ю-71 на перспектыўную балістычную ракету «Сармат». Новы расейскі гіпергукавай аб'ект 4202 здольны разганяцца да хуткасці за 11 000 км / г і можа несці звычайную або ядзерную боегалоўку. Пры такіх гіганцкіх хуткасцях апарат можа манеўраваць, знаходзячыся ў атмасферы на вышынях ад 40 да 50 км. Таму яго немагчыма перахапіць ніякімі самымі найноўшымі сістэмамі ПРА.

І хоць баявыя блокі сучасных міжкантынентальных балістычных ракет таксама дасягаюць у палёце гіпергукавой хуткасцю, але траекторыі іх паддаюцца разліку, а значыць, і магчымага перахопу сродкамі ПРА. Выраб ж Ю-71 (аб'ект 4202) здольна, у адрозненне ад іх, манеўраваць па складанай непрадказальнай траекторыі, змяняючы курс і вышыню, так што перахапіць яго практычна немагчыма.

Пры гэтым ёсць падставы меркаваць, што першыя выпрабаванні аб'екта 4202 прайшлі яшчэ ў 2004 годзе. Менавіта тады намеснік начальніка генштаба УС РФ Балуеўскі паведамляў на прэс-канферэнцыі пра выпрабаванні гіпергукавай ЛА, манеўруе па курсе і вышыні.

«Аб'ект 4202": да берагоў Амерыкі на гиперзвуке

Амерыканская прэса адрэагавала на выпрабаванні расійскага гіпергукавай глайдера. Многія газеты адкрыта загаварылі пра тое, што ў амерыканскай стратэгіі маланкавага глабальнага ўдару з'явіўся сур'ёзны канкурэнт. Калі працы па праекце «Аб'ект 4202» будуць паспяхова завершаны, то праз 10 гадоў Расія атрымае сур'ёзны «козыр» у перамовах з ЗША. Справа ў тым, што пры наяўнасці Гіпергукавыя ЛА можна будзе гарантавана паражаць любую мэту на тэрыторыі ЗША ўсяго адной ракетай. Напрыклад, тым жа «Сармат», на якім будзе ўсталяваны ЛА, створаны па праекце «Аб'ект 4202». Гиперзвук ў хуткасці палёту плюс манеўраныя магчымасці новага тыпу ЛА - вось тыя новыя якасці гэтай зброі, якія, магчыма, зробяць бязглуздымі каласальныя выдаткі рэсурсаў на стварэнне амерыканскіх сістэм ПРА.