Гиперсониялық жылдамдықты авиациямен дамыту бәсекелестігі қырғи қабақ соғыс кезінде басталды. Сол жылдары КСРО, АҚШ және басқа да дамыған елдердің конструкторлары мен инженерлері дыбыс жылдамдығынан 2-3 есе жылдам ұшуға қабілетті жаңа ұшақтар жасады. Жылдамдыққа жүгіру атмосфералық аэродинамикада көптеген жаңалықтар ашты және ұшқыштардың физикалық мүмкіндіктері мен ұшақтарды өндіру құнының шегіне тез жетті. Нәтижесінде ракеталық конструкторлық бюролар бірінші болып өз ұрпақтарында гипер дыбысты меңгерді - құрлықаралық баллистикалық зымырандар (ЗБР) мен ұшыру аппараттары. Жерге жақын орбитаға спутниктерді ұшыру кезінде зымырандар 18000 - 25000 км / сағ жылдамдыққа ие болды. Бұл азаматтық (Concorde = 2150 км / сағ, Ту-144 = 2300 км / сағ) және әскери (SR-71 = 3540 км / сағ, МиГ-31 = 3000 км / с) жылдамдығы жоғары дыбыс ұшақтарының шектеулі параметрлерінен асып түсті. сағат).
МиГ-31 дыбыстан жоғары ұстағышты жобалау кезінде ұшақ конструкторы Г. Е. Лозино-Лозинский әуе кемесінің конструкциясында жетілдірілген материалдарды (титан, молибден және т.б.) қолданды, бұл ұшаққа адамдық рекордты ұшу биіктігіне (МиГ-31Д) және атмосфераның жоғарғы қабатында максималды жылдамдығы 7000 км / сағ жетуге мүмкіндік берді. 1977 жылы сынақшы-ұшқыш Александр Федотов ұшу биіктігі бойынша абсолютті әлемдік рекорд орнатты-оның алдындағы МиГ-25-те 37650 метр (салыстыру үшін, СР-71 ұшу биіктігі 25929 метр болатын). Өкінішке орай, өте сирек кездесетін атмосферада биіктікте ұшуға арналған қозғалтқыштар әлі жасалмады, өйткені бұл технологиялар кеңестік ғылыми -зерттеу институттары мен конструкторлық бюролардың тереңдігінде көптеген эксперименттік жұмыстар аясында әзірленді.
Гипер дыбысты технологияларды дамытудың жаңа кезеңі авиация (аэробатика мен маневр, ұшу -қону жолағына қону) мен ғарыш аппараттарының (орбитаға кіру, орбиталық ұшу, орбиталық) мүмкіндіктерін біріктіретін аэроғарыштық жүйелерді құру бойынша ғылыми жобалар болды. КСРО мен АҚШ -та бұл бағдарламалар «Буран» және «Ғарыштық шаттл» ғарыштық орбиталық ұшақтарын көрсететін жартылай өңделген.
Неліктен ішінара? Әуе кемесінің орбитаға шығарылуы зымыран тасығыштың көмегімен жүзеге асқандығы. Шығу құны өте үлкен болды, шамамен 450 миллион доллар (ғарыш кемесі бағдарламасы бойынша), бұл ең қымбат азаматтық және әскери ұшақтардың бағасынан бірнеше есе жоғары болды және орбиталық ұшақты жаппай өнім жасауға мүмкіндік бермеді. Өте жылдам құрлықаралық рейстерді (космодромдар, ұшуды басқару орталықтары, жанармай құю кешендері) қамтамасыз ететін инфрақұрылымды құруға қомақты қаражат салу қажеттілігі ақырында жолаушыларды тасымалдау перспективасын көміп тастады.
Жалғыз тапсырыс беруші, кем дегенде, қандай да бір жолмен гиперсоникалық машиналарға қызығушылық танытты, әскери болды. Рас, бұл қызығушылық эпизодтық сипатта болды. КСРО мен АҚШ -тың аэроғарыштық ұшақтарды құруға арналған әскери бағдарламалары әртүрлі жолдармен жүрді. Олар КСРО -да дәйекті түрде жүзеге асырылды: ПҚА құру жобасынан (ғарыш аппараттарының сырғанауы) MAKS -ке дейін (көп мақсатты аэронавигациялық ғарыш жүйесі) және Буранға дейін ғылыми -техникалық негіздердің дәйекті және үздіксіз тізбегі құрылды. гипертониялық ұшақтардың прототипінің болашақ эксперименттік ұшуларының негізі.
Ракеталық конструкторлық бюролар ICBM жетілдіруді жалғастырды. ICBM зеңбіректерін үлкен қашықтықта атып түсіруге қабілетті заманауи әуе қорғанысы мен зымыранға қарсы қорғаныс жүйелерінің пайда болуымен баллистикалық зымырандардың жойғыш элементтеріне жаңа талаптар қойыла бастады. Жаңа ICBM-дің оқтұмсықтары қарсыластың зениттік және зымырандық қорғанысын жеңуі керек еді. Гиперсониялық жылдамдықта аэроғарыштық қорғанысты жеңуге қабілетті оқтұмсықтар осылай пайда болды (M = 5-6).
ICBM -дің оқтұмсық ұштарына (оқтұмсықтарға) арналған гиперсоникалық технологиялардың дамуы қорғаныс және шабуылдаушы гиперсоникалық қару - кинетикалық (рельский), динамикалық (круиздік ракеталар) және ғарыштық (орбитаға соққы) бірнеше жобаны бастауға мүмкіндік берді.
Америка Құрама Штаттары мен Ресей мен Қытай арасындағы геосаяси бәсекелестіктің күшеюі ғарыш пен зымырандық және авиациялық қару саласында артықшылықты қамтамасыз етуге қабілетті перспективалы құрал ретінде гипер дыбыс тақырыбын жандандырды. Бұл технологияларға деген қызығушылықтың артуы, сонымен қатар, АҚШ басқаратын НАТО елдері іс жүзінде жүзеге асыратын кәдімгі (ядролық емес) жою құралдарымен жауға барынша зиян келтіру тұжырымдамасына байланысты.
Шынында да, егер әскери қолбасшылықта қолданыстағы әуе қорғанысы мен зымыранға қарсы қорғаныс жүйелерін оңай жеңетін кемінде жүз ядролық емес гиперсоникалық көлік құралдары болса, онда бұл «патшалардың соңғы аргументі» ядролық державалар арасындағы стратегиялық тепе-теңдікке тікелей әсер етеді. Сонымен қатар, ұзақ мерзімді перспективада зымыран стратегиялық ядролық күштердің элементтерін ауадан да, ғарыштан да, шешім қабылданған сәттен бастап нысанаға тигенге дейін бір сағаттан аспайтын уақытта жоя алады. Бұл идеология американдық әскери бағдарламаға енгізілген Prompt Global Strike (жылдам ғаламдық ереуіл).
Мұндай бағдарлама іс жүзінде мүмкін бе? «Қолдау» және «қарсы» аргументтері шамамен тең бөлінді. Оны анықтап алайық.
American Prompt Global Strike бағдарламасы
Prompt Global Strike (PGS) тұжырымдамасы 2000 жылдары АҚШ Қарулы Күштері қолбасшылығының бастамасымен қабылданды. Оның негізгі элементі-шешім қабылданғаннан кейін 60 минут ішінде әлемнің кез келген жеріне ядролық емес соққы беру мүмкіндігі. Бұл тұжырымдама аясында жұмыс бір мезгілде бірнеше бағытта жүргізілуде.
PGS бірінші бағыты және техникалық тұрғыдан неғұрлым шынайы-бұл жоғары дәлдіктегі ядролық емес оқтұмсықтары бар ICBM-ді қолдану, оның ішінде оқ-дәрілер жиынтығымен жабдықталған кластерлер. Бұл бағыттың дамуы ретінде теңізге арналған Trident II D5 ICBM таңдалды, ол қаруды 11300 шақырымға дейін жеткізеді. Қазіргі уақытта оқтұмсық оқтұмсықтарының КСП мәнін 60-90 метрге дейін төмендету бойынша жұмыс жүргізілуде.
PGS екінші бағыты таңдалған стратегиялық гипертониялық қанатты зымырандар (SGCR). Қабылданған тұжырымдама аясында X-51A Waverider (SED-WR) кіші бағдарламасы іске асырылуда. АҚШ Әскери -әуе күштерінің бастамасымен және DARPA қолдауымен 2001 жылдан бастап гипертониялық зымыранды әзірлеуді Pratt & Whitney мен Boeing жүргізді.
Ағымдағы жұмыстың бірінші нәтижесі 2020 жылға қарай гиперсониялық рамкеттік қозғалтқышы бар технологиялық демонстратордың пайда болуы болуы керек (scramjet қозғалтқышы). Мамандардың айтуынша, бұл қозғалтқышы бар ОҚО келесі параметрлерге ие болуы мүмкін: ұшу жылдамдығы M = 7-8, максималды ұшу қашықтығы 1300-1800 км, ұшу биіктігі 10-30 км.
2007 жылдың мамырында X-51A «WaveRider» жұмысының барысын егжей-тегжейлі қарастырғаннан кейін, әскери тапсырыс берушілер зымыран жобасын мақұлдады. Boeing X-51A WaveRider эксперименттік SGKR-бұл вентральды скрамжет қозғалтқышы мен төрт консольді құйрық қондырғысы бар классикалық круиздік зымыран. Пассивті жылу қорғанысының материалдары мен қалыңдығы жылу ағындарының есептік сметасына сәйкес таңдалды. Зымыран тұмсық модулі кремний жабындысы бар вольфрамнан жасалған, ол 1500 ° С дейін кинетикалық қыздыруға төтеп бере алады. Зымыранның төменгі бетінде, температурасы 830 ° C дейін күтіледі, Boeing ғарыштық ұшу бағдарламасы үшін жасалған керамикалық плиткалар қолданылады. X-51A зымыраны жоғары жасырын талаптарға сай болуы керек (RCS 0,01 м2 аспайды). Өнімді М = 5 сәйкес келетін жылдамдыққа дейін жеделдету үшін қатты оттан тандемді тандемді орнату жоспарлануда.
ОҚО негізгі тасымалдаушысы ретінде АҚШ -тың стратегиялық авиациялық ұшақтарын пайдалану жоспарлануда. Бұл зымырандардың қалай орналастырылатыны туралы әзірге ешқандай ақпарат жоқ - қанат астында немесе стратегия фюзеляжының ішінде.
PGS үшінші саласы Жер орбитасынан нысанаға тиетін кинетикалық қару жүйесін құруға арналған бағдарламалар. Американдықтар орбитадан түсіп, шамамен 3500 м / с жылдамдықпен жердегі объектіге соғылған ұзындығы 6 метр және диаметрі 30 см вольфрам таяқшасын жауынгерлік қолдану нәтижелерін егжей -тегжейлі есептеді. Есептеулер бойынша, кездесу орнында 12 тонна тринитротолуолдың (тротил) жарылысына балама энергия бөлінеді.
Теориялық негіз орбитаға зымыран тасығыштармен шығарылатын және жауынгерлік режимде нысанаға жақындағанда жылдамдықпен сырғана алатын екі гиперзонды машинаның (Falcon HTV-2 және AHW) жобаларын бастады.. Бұл әзірлемелер алдын ала жобалау мен эксперименттік ұшырулар сатысында тұр. Негізгі проблемалық мәселелер әзірге ғарыштағы базалық жүйелер (ғарыштық топтар мен жауынгерлік платформалар), жоғары дәлдіктегі нысанаға бағдарлау жүйелері және орбитаға ұшырудың құпиялылығын қамтамасыз ету болып қала береді (кез келген ұшыру мен орбиталық объектілер ресейлік зымыран шабуылдары туралы ескерту мен ғарыштық бақылау арқылы ашылады). жүйелер). Америкалықтар жасырын мәселені 2019 жылдан кейін шешеді деп үміттенеді, ол «ұшақпен» орбитаға екі кезеңмен - Boeing 747 негізіндегі әуе кемесі мен ұшқышсыз ғарыштық ұшақтар (X-37V прототипі негізінде).
PGS төртінші бағыты әйгілі Lockheed Martin SR-71 Blackbird негізінде ұшқышсыз гиперсоникалық барлау ұшағын құру бағдарламасы.
Lockheed бөлімшесі Skunk Works қазіргі уақытта SR-72 жұмыс атауымен перспективалы ұшқышсыз ұшқыш аппаратын жасап шығарады, ол SR-71 максималды жылдамдығын екі есе арттырып, шамамен M = 6 шамасына жетеді.
Гиперсониялық барлау ұшағының дамуы толық ақталды. Біріншіден, SR-72 өзінің үлкен жылдамдығына байланысты әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің осалдығы аз болады. Екіншіден, ол спутниктердің жұмысындағы «олқылықтарды» толтырады, стратегиялық ақпаратты жедел алады және операциялық театрда СКМ, кеме құрамалары мен қарсылас күштерінің мобильді кешендерін анықтайды.
SR-72 ұшағының екі нұсқасы қарастырылуда-басқарылатын және ұшқышсыз; оны жоғары дәлдіктегі қару тасымалдаушы, бомбалаушы бомба ретінде де қолдануға болады. Мүмкін, қозғалтқышы жоқ жеңіл зымырандар қару ретінде қолданылуы мүмкін, себебі ол 6 М жылдамдықпен ұшырылған кезде қажет емес. Босатылған салмақ оқтұмсықтың қуатын арттыру үшін қолданылуы ықтимал. Lockheed Martin ұшағының прототипі 2023 жылы көрсетілмек.
DF-ZF гипертониялық ұшақтарының қытайлық жобасы
2016 жылдың 27 сәуірінде американдық «Washington Free Beacon» басылымы Пентагондағы дереккөздерге сілтеме жасай отырып, әлемге қытайлық DZ-ZF гиперсониялық ұшағының жетінші сынағы туралы хабарлады. Ұшақ Тайюань ғарыш айлағынан (Шаньси провинциясы) ұшырылды. Газеттің хабарлауынша, ұшақ 6400 -ден 11200 км / сағ жылдамдықпен маневр жасап, Батыс Қытайдағы полигонға құлаған.
«Америка Құрама Штаттарының барлау мәліметтеріне сәйкес, ҚХР зымыранға қарсы қорғаныс жүйелеріне енуге қабілетті ядролық оқтұмсық ретінде гиперсонды ұшақты пайдалануды жоспарлап отыр», - деп жазады газет. «DZ-ZF-ді бір сағат ішінде әлемнің кез келген жерінде нысанды жоюға қабілетті қару ретінде қолдануға болады».
АҚШ барлауы жүргізген сынақтардың барлық сериясының сараптамасына сәйкес, гиперсониялық ұшақтарды ұшыру DF-15 және DF-16 қысқа қашықтықтағы баллистикалық зымырандармен (1000 км-ге дейін), сондай-ақ орташа -DF-21 диапазоны (қашықтығы 1800 км). DF-31A ICBM (ұшыру қашықтығы 11200 км) бойынша ұшырулардың одан әрі дамуы жоққа шығарылмады. Сынақ бағдарламасына сәйкес келесілер белгілі: атмосфераның жоғарғы қабаттарында тасымалдаушылардан бөлініп, конус тәрізді аппарат үдеумен төмен қарай сырғып, нысанаға жету траекториясы бойынша маневр жасады.
Шетелдік бұқаралық ақпарат құралдарының қытайлық гиперзонды ұшақ (HVA) американдық авианосецтерді жоюға арналған екендігі туралы көптеген жарияланымдарға қарамастан, қытайлық әскери сарапшылар мұндай мәлімдемелерге күмәнмен қарады. Олар GLA дыбыстан жоғары жылдамдығы құрылғының айналасында плазмалық бұлт тудыратыны туралы белгілі фактіні көрсетті, ол бағытты реттеу кезінде және әуе кемесі сияқты қозғалатын нысанаға бағытталған кезде борттық радардың жұмысына кедергі келтіреді.
PLA зымыран күштері командалық колледжінің профессоры, полковник Шао Йонглинг China Daily-ге берген сұхбатында: «Оның өте жоғары жылдамдығы мен қашықтығы оны (GLA) жердегі нысандарды жоюдың тамаша қаруына айналдырады. Болашақта ол құрлықаралық баллистикалық зымырандарды алмастыра алады ».
АҚШ Конгресінің тиісті комиссиясының есебіне сәйкес, DZ-ZF PLA 2020 жылы, ал оның жетілдірілген ұзақ мерзімді нұсқасы 2025 жылға қарай қабылдануы мүмкін.
Ресейдің ғылыми -техникалық артта қалуы - гипертониялық ұшақтар
Гиперсоникалық Ту-2000
КСРО-да Туполев конструкторлық бюросында 1970-ші жылдардың ортасында Ту-144 сериялы жолаушылар ұшағы негізінде гиперсонды ұшақпен жұмыс басталды. Зерттеу мен конструкциясы M = 6 (ТУ-260) дейін және 12000 км дейінгі ұшу қашықтығына дейін жетуге қабілетті әуе кемесін, сондай-ақ гипертониялық континентаралық ТУ-360 ұшағын зерттеу. Оның ұшу қашықтығы 16000 км жетуі керек еді. 28-32 км биіктікте M = 4.5-5 жылдамдығымен ұшуға арналған Ту-244 жолаушылар гиперзонды ұшағына арналған жоба да дайындалған.
1986 жылдың ақпанында АҚШ-та бір сатылы нұсқада орбитаға шығуға қабілетті әуе реактивті қозғалтқыш жүйесі бар X-30 ғарыштық ұшағын құру бойынша ҒЗТКЖ басталды. Ұлттық аэроғарыштық ұшақ (NASP) жобасы көптеген жаңа технологиялармен ерекшеленді, оның кілті M = 25 жылдамдықпен ұшуға мүмкіндік беретін қос режимді гиперсониялық рамжеткалық қозғалтқыш болды. Кеңес барлауына түскен ақпаратқа сәйкес, ҰҒЗА азаматтық және әскери мақсатта әзірленді.
Трансатмосфералық X-30 (NASP) дамуына жауап КСРО үкіметінің 1986 жылғы 27 қаңтар мен 19 шілдедегі американдық аэроғарыштық ұшақтарға (ВКС) балама құру туралы қаулылары болды. 1986 жылдың 1 қыркүйегінде Қорғаныс министрлігі бір сатылы қайта пайдалануға болатын аэроғарыштық ұшаққа (MVKS) техникалық тапсырма берді. Бұл техникалық тапсырмаға сәйкес, МВКС жүктерді жердің жақын орбитасына тиімді және үнемді жеткізуді, жоғары жылдамдықтағы трансатмосфералық құрлықаралық тасымалдауды және атмосферада да, жақын кеңістікте де әскери міндеттерді шешуді қамтамасыз етуі тиіс еді. Конкурсқа Туполев конструкторлық бюросы, Яковлев конструкторлық бюросы және NPO Energia ұсынған жұмыстардың арасынан Ту-2000 жобасы мақұлданды.
MVKS бағдарламасы бойынша алдын ала жүргізілген зерттеулер нәтижесінде дәлелденген және дәлелденген шешімдер негізінде электр станциясы таңдалды. Атмосфералық ауаны пайдаланатын қолданыстағы әуе реактивті қозғалтқыштары (VRM) температуралық шектеулерге ие болды, олар M = 3 жылдамдығынан аспайтын ұшақтарда қолданылды, ал зымыран қозғалтқыштары бортта көп мөлшерде жанармай жеткізуге мәжбүр болды. атмосферада ұзақ ұшулар. … Сондықтан маңызды шешім қабылданды - ұшақтың дыбыстан жоғары жылдамдықта және барлық биіктікте ұшуы үшін оның қозғалтқыштарында авиацияның да, ғарыштық техниканың да ерекшеліктері болуы керек.
Гиперсониялық ұшақ үшін ең ұтымдысы - жеделдету үшін турбожетельді қозғалтқышпен (турбожетті қозғалтқышпен) бірге айналмалы бөлшектері жоқ рамжетикалық қозғалтқыш (рамжетикалық қозғалтқыш). Сұйық сутегімен жұмыс істейтін рамжеткалық қозғалтқыш гиперсониялық жылдамдықтағы ұшулар үшін ең қолайлы деп есептелді. Күшейткіш қозғалтқыш - бұл керосинмен немесе сұйық сутегімен жұмыс істейтін турбожетті қозғалтқыш.
Нәтижесінде, M = 0-2.5 жылдамдық диапазонында жұмыс істейтін үнемді турбо-қозғалтқыштың, екінші қозғалтқыш-ұшақты M = 20-ға дейін жеткізетін рамжетикалық қозғалтқыштың және орбитаға шығуға арналған сұйық отынды қозғалтқыштың қосындысы. бірінші ғарыштық жылдамдық 7, 9 км / с) және орбиталық маневрлерді қамтамасыз етеді.
Бір сатылы МВКС құру үшін ғылыми-техникалық және технологиялық мәселелер кешенін шешудің күрделілігіне байланысты бағдарлама екі кезеңге бөлінді: ұшу жылдамдығы M = 5-ке дейінгі эксперименттік гиперсониялық ұшақты құру. -6, және ғарыш кеңістігіне дейін барлық диапазондық ұшуларда ұшу экспериментін қамтамасыз ететін орбиталық ВКС прототипін әзірлеу. Сонымен қатар, MVKS жұмысының екінші кезеңінде ұшу қашықтығы 10 000 км және ұшу салмағы 350 болатын екі орынды ұшақ ретінде жасалған Ту-2000В ғарыштық бомбалаушысының нұсқаларын жасау жоспарланды. тонна. Сұйық сутегімен жұмыс істейтін алты қозғалтқыш 30-35 км биіктікте M = 6-8 жылдамдықты қамтамасыз етуі керек еді.
OKB сарапшыларының айтуынша, им. А. Н. Туполев, бір ВКС салу құны шамамен 480 миллион долларды құрауы керек еді, 1995 ж. Бағамен (5,29 миллиард долларлық құрылыс жұмыстарымен). Старттың сметалық құны жылына 20 ұшыру санымен 13,6 миллион доллар болуы керек еді.
Ту-2000 ұшағының макеті алғаш рет «Мозаэрошов-92» көрмесінде көрсетілді. 1992 жылы жұмыс тоқтатылғанға дейін Ту-2000 үшін: никель қорытпасынан жасалған қанатты қорап, фюзеляж элементтері, криогенді отын багтары мен композитті отын желілері.
Атомдық М-19
OKB im стратегиялық ұшақтарында ұзақ уақыт бойы «бәсекелес». Туполев-Тәжірибелік машина жасау зауыты (қазіргі Мясищев атындағы ЕМЗ) сонымен қатар «Холод-2» ҒЗТКЖ аясында бір сатылы бейнеконференцбайланыс жүйесін жасаумен айналысты. Жоба «М-19» деп аталды және келесі тақырыптарды нақтылауды қарастырды:
Тақырып 19-1. Сұйық сутегі отыны бойынша электростанциясы бар ұшу зертханасын құру, криогенді отынмен жұмыс істеу технологиясын әзірлеу;
19-2 тақырып. Гипертоникалық ұшақтың сыртқы түрін анықтау бойынша жобалау және инженерлік жұмыстар;
19-3 тақырып. Перспективалы бейнеконференцбайланыс жүйесінің пайда болуын анықтау бойынша жобалау және инженерлік жұмыстар;
19-4 тақырып. Альтернативті нұсқалардың пайда болуын анықтау бойынша жобалау және инженерлік жұмыстар
Ядролық қозғау жүйесі бар ВКС
Перспективалы ВКС бойынша жұмыс бас конструктор В. М. -ның тікелей басшылығымен жүргізілді. Мясищев пен бас дизайнер А. Д. Тохунца. ҒЗТКЖ компоненттерін жүзеге асыру үшін КСРО Авиация өнеркәсібі министрлігінің кәсіпорындарымен бірлескен жұмыс жоспарлары бекітілді, оның ішінде: TsAGI, TsIAM, NIIAS, ITAM және басқалары, сондай -ақ Ғылым академиясының ғылыми -зерттеу институтымен және қорғаныс министрлігі.
M-19 бір сатылы ВКС-тің сыртқы түрі аэродинамикалық орналасудың көптеген балама нұсқаларын зерттеуден кейін анықталды. Жаңа типті электр станцияларының сипаттамалары бойынша зерттеулер тұрғысынан скрамжет модельдері M = 3-12 сандарына сәйкес жылдамдықпен жел туннельдерінде сыналды. Болашақ ВКС -тің тиімділігін бағалау үшін аппаратураның және ядролық зымыран қозғалтқышы бар (НРЭ) құрама электр станциясының математикалық модельдері де әзірленді.
Біріккен ядролық қозғалтқыш жүйесі бар аэроғарыштық жүйені қолдану Жерге жақын кеңістікті, оның ішінде алыс геостационарлық орбиталарды және терең ғарышты, оның ішінде Ай мен Айға жақын кеңістікті интенсивті зерттеудің кеңейтілген мүмкіндіктерін көздеді.
ВКС бортында ядролық қондырғының болуы оны ғарыштық қарудың жаңа түрлерінің жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін қуатты энергия торабы ретінде пайдалануға мүмкіндік береді (пучка, сәулелік қару, климаттық жағдайларға әсер ету құралдары және т.б.).
Аралас қозғалтқыш жүйесі (KDU) мыналарды қамтиды:
Радиациялық қорғанысы бар ядролық реакторға негізделген ядролық зымыран қозғалтқышы (ЯРМ);
Ішкі және сыртқы тізбектердегі жылу алмастырғыштары мен жанармай жанатын 10 айналма турбожетті қозғалтқыштар (DTRDF);
Гиперсониялық рамжеттік қозғалтқыштар (скрамжет);
DTRDF жылу алмастырғыштар арқылы сутекті айдау үшін екі турбокомпрессор;
Турбоагрегатты қондырғылармен, жылу алмастырғыштармен және құбырөткізгішті клапандармен, отынмен жабдықтауды басқару жүйелері бар тарату қондырғысы.
Сутегі DTRDF және скрамжет қозғалтқыштары үшін отын ретінде пайдаланылды, сонымен қатар ол NRE жабық контурындағы жұмысшы сұйықтық болды.
М-19 тұжырымдамасы түпкілікті түрде келесідей көрінді: 500 тонналық аэроғарыштық жүйе тұйық циклді қозғалтқыштары бар ядролық ұшақ сияқты ұшуды және бастапқы үдеуді орындайды, ал сутегі реактордан жылуды он турбожетті қозғалтқышқа жеткізетін салқындатқыш ретінде қызмет етеді.. Жеделдету мен көтерілу үдерісінде сутегі турбожетті қозғалтқыштың оттықтарына, сәл кейінірек тікелей ағынды скрамжеткалық қозғалтқыштарға беріле бастайды. Ақырында, 50 км биіктікте, 16М-ден жоғары ұшу жылдамдығында, 320 тф серпімді атомдық НРМ қосылады, бұл 185-200 шақырым биіктіктегі жұмыс орбитасына шығуды қамтамасыз етті. Ұшу салмағы шамамен 500 тонна, М-19 аэроғарыштық ғарыш аппараты 57,3 ° көлбеу орбиталық орбитаға шамамен 30-40 тонналық пайдалы жүктемені шығаруы керек еді.
Айта кететін жайт, ЦРУ, ЦАГИ-де жүргізілген эксперименттік зерттеулер мен есептеулердің нәтижелері турбопроценттік, зымырандық-тікелей ағынды және гиперсониялық ұшу режимдерінде CDU сипаттамаларын есептеу кезінде белгілі емес. және ITAM SB AS СССР.
Аякс »- жаңаша дыбыс
Гиперсониялық ұшақты құру бойынша жұмыс «Нева» СКБ (Санкт -Петербург) қаласында да жүргізілді, оның негізінде Гиперсонды жылдамдықтар мемлекеттік ғылыми кәсіпорны құрылды (қазіргі уақытта «НИПГС» ХК «Ленинец» ААҚ).
NIPGS GLA құруға түбегейлі жаңа тәсілмен қарады. GLA «Ajax» тұжырымдамасы 1980 жылдардың соңында ұсынылды. Владимир Львович Фрейстадт. Оның мәні GLA термиялық қорғаныстың жоқтығында (көптеген бейнеконференция мен GLA -дан айырмашылығы). Гиперзотикалық ұшу кезінде пайда болатын жылу ағыны энергия ресурсын ұлғайту үшін HVA -ға жіберіледі. Осылайша, GLA «Ajax» ашық аэротермодинамикалық жүйе болды, ол гипертониялық ауа ағынының кинетикалық энергиясының бір бөлігін химиялық және электрлік энергияға айналдырды, бір мезгілде әуе жақтауын салқындату мәселесін шешті. Ол үшін катализаторы бар химиялық жылуды қалпына келтіру реакторының негізгі компоненттері конструкцияланған, олар әуе корпусының астына орналастырылған.
Ұшақтардың термиялық күйзелісі ең жоғары жерлерде екі қабатты болды. Қабықтың қабаттары арасында ыстыққа төзімді материалдан жасалған катализатор болды («никель губкалары»), ол химиялық жылуды қалпына келтіру реакторлары бар салқындатудың белсенді жүйесі болды. Есептеулерге сәйкес, гиперсониялық ұшудың барлық режимдерінде GLA шкаф элементтерінің температурасы 800-850 ° C аспаған.
GLA құрамына саморводты қозғалтқыш кіреді, ол дыбыстық дыбыстан тез жанатын қозғалтқышты және негізгі (тірек) қозғалтқышты-магнито-плазмалық-химиялық қозғалтқышты (MPKhD) қамтиды. MPKhD магнито-газдинамикалық үдеткіш (MHD үдеткіші) арқылы ауа ағынын басқаруға және MHD генераторы арқылы энергия өндіруге арналған. Генератордың қуаты 100 МВт-қа дейін болды, бұл лазерді жерге жақын орбитада әр түрлі нысандарға тигізуге қабілетті болды.
Орташа ұшатын MPKM Mach нөмірінің кең ауқымында ұшу жылдамдығын өзгерте алады деп болжанған. Магнит өрісінің гиперсониялық ағынының бәсеңдеуіне байланысты дыбыстан жоғары жану камерасында оңтайлы жағдайлар жасалды. TsAGI -дегі сынақтар кезінде Ajax тұжырымдамасы аясында жасалған көмірсутегі отыны сутегінен бірнеше есе тез жанатыны анықталды. MHD үдеткіші жану өнімдерін «жеделдете» алады, бұл ұшудың максималды жылдамдығын M = 25 дейін арттырады, бұл жерге жақын орбитаға шығуға кепілдік берді.
Гипертоникалық ұшақтың азаматтық нұсқасы ұшу жылдамдығы 6000-12000 км / сағ, ұшу қашықтығы 19000 км дейін және 100 жолаушы вагонына арналған. Ajax жобасының әскери дамуы туралы ақпарат жоқ.
Орыс дыбыс дыбысы - ракеталар мен PAK DA
КСРО -да және жаңа Ресейдің пайда болуының алғашқы жылдарында гиперсоникалық технологиялар бойынша жүргізілген жұмыстар зымыранда да ресейлік GLA құру үшін түпнұсқалық отандық әдістеме мен ғылыми -техникалық негіздер сақталғанын және қолданылғанын дәлелдеуге мүмкіндік береді. және ұшақтардың нұсқалары.
2004 жылы «Қауіпсіздік 2004» командалық-штабтық жаттығуы кезінде Ресей президенті В. В. Путин «жұртшылықтың» санасын әлі де толқытатын мәлімдеме жасады. «Тәжірибелер мен кейбір сынақтар жүргізілді … Жақында Ресей Қарулы Күштері құрлықаралық қашықтықта жұмыс істеуге қабілетті жауынгерлік жүйелерді алады, гиперсониялық жылдамдықпен, өте дәлдікпен, биіктігі мен соққы бағытында кең маневрмен. Бұл кешендер зымыранға қарсы қорғаныстың кез келген мысалын жасайды, бар немесе перспективалы, үмітсіз ».
Кейбір отандық бұқаралық ақпарат құралдары бұл мәлімдемені барынша түсінді. Мысалы: «Әлемдегі бірінші гиперзонды маневрлік зымыран Ресейде жасалды, ол Ту-160 стратегиялық бомбалаушысынан 2004 жылдың ақпанында,« Қауіпсіздік 2004 »командалық штабы жаттығуы жүргізілген кезде ұшырылды».
Шын мәнінде, жаттығу кезінде жаңа жауынгерлік техникасы бар RS-18 «Стилет» баллистикалық зымыраны ұшырылды. Кәдімгі оқтұмсықтың орнына RS-18 ұшу биіктігі мен бағытын өзгертуге қабілетті, осылайша кез келген, соның ішінде американдық зымыранға қарсы қорғанысты жеңе алатын қандай да бір құрылғыға ие болды. Шамасы, «Қауіпсіздік 2004» жаттығуы кезінде сыналған құрылғы 1990-жылдардың басында Радуга конструкторлық бюросында әзірленген X-90 гиперзонды қанатты зымыраны (GKR) болды.
Бұл зымыранның өнімділік сипаттамаларына қарағанда, Ту-160 стратегиялық бомбалаушы екі Х-90 ұшағын қабылдай алады. Қалған сипаттамалар келесідей: зымыранның массасы-15 тонна, негізгі қозғалтқышы-скраметикалық қозғалтқыш, үдеткіш-қатты отын, ұшу жылдамдығы-4-5 М, ұшыру биіктігі-7000 м, ұшу биіктігі 7000-20000 м, ұшыру қашықтығы 3000-3500 км, оқтұмсық саны 2, оқтұмсық шығымы 200 кт.
Қай ұшақ немесе зымыран жақсы екендігі туралы дауда ұшақтар жиі жоғалады, өйткені зымырандар тезірек және тиімді болды. Ал ұшақ 2500-5000 км қашықтықтағы нысандарға соққы бере алатын қанатты зымырандардың тасымалдаушысына айналды. Зымыранды нысанаға ұшыра отырып, стратегиялық бомбалаушы әуе қорғанысының қарсылас аймағына енбеді, сондықтан оны гиперсоникке айналдырудың мәні болмады.
Әуе кемелері мен зымыран арасындағы «гиперсониялық бәсекелестік» енді болжанатын нәтижемен жаңа қарулануға жақындап келеді - зымырандар қайтадан ұшақтардың алдында.
Жағдайды бағалайық. Ресейдің аэроғарыштық күштерінің құрамына кіретін алыс қашықтықтағы авиация 60 Ту-95МС турбовинтті ұшақпен және 16 Ту-160 реактивті бомбалаушымен қаруланған. Ту-95МС қызмет мерзімі 5-10 жылдан кейін аяқталады. Қорғаныс министрлігі Ту-160 ұшақтарының санын 40 бірлікке дейін ұлғайту туралы шешім қабылдады. Ту-160 ұшағын жаңғырту жұмыстары жүргізілуде. Осылайша, жақын арада Аэроғарыш күштеріне жаңа Ту-160М ұшақтары келе бастайды. Туполевтің конструкторлық бюросы сонымен қатар перспективалы ұзақ қашықтықтағы авиациялық кешеннің (PAK DA) негізгі әзірлеушісі болып табылады.
Біздің «әлеуетті жауымыз» қол қусырып қарап отырмайды, ол Prompt Global Strike (PGS) тұжырымдамасын дамытуға инвестиция салады. АҚШ әскери бюджетінің қаржыландыру мүмкіндіктері Ресей бюджетінің мүмкіндіктерінен едәуір асып түседі. Қаржы министрлігі мен Қорғаныс министрлігі қару -жарақтың мемлекеттік бағдарламасын 2025 жылға дейінгі кезеңге қаржыландыру көлемі туралы таласуда. Және біз жаңа қару -жарақ пен әскери техниканы сатып алуға кететін ағымдағы шығындар туралы ғана емес, сонымен қатар PAK DA және GLA технологияларын қамтитын перспективалы әзірлемелер туралы айтып отырмыз.
Гипертониялық оқ -дәрілерді (ракеталар немесе снарядтар) жасауда бәрі анық емес. Гипер дыбыстың айқын артықшылығы - жылдамдық, нысанаға жақындаудың қысқа уақыты, әуе қорғанысы мен зымыранға қарсы қорғаныс жүйесін жеңудің жоғары кепілдігі. Дегенмен, көптеген проблемалар бар - бір реттік оқ -дәрілердің жоғары бағасы, ұшу траекториясын өзгерту кезінде бақылаудың күрделілігі. Дәл осындай кемшіліктер басқарылатын дыбыс шығаруға арналған бағдарламаларды қысқарту немесе жабу кезінде шешуші дәлел болды.
Оқ -дәрілердің қымбаттығы туралы мәселені әуе кемесінде кәдімгі бомбалар мен зымырандарды дәл қаруға айналдыратын бомбалау (ұшыру) параметрлерін есептеуге арналған қуатты есептеу кешенінің болуымен шешуге болады. Гипертониялық зымырандардың оқтұмсық қондырғыларында орнатылған ұқсас борттық есептеу жүйелері оларды ПЛА әскери мамандарының айтуы бойынша ICBM жүйелерін алмастыра алатын стратегиялық жоғары дәлдіктегі қарулар класына теңестіруге мүмкіндік береді. GLA стратегиялық қашықтықтағы зымырандардың болуы ұзақ мерзімді авиацияны сақтау қажеттілігін күмән туғызады, өйткені жауынгерлік қолдану жылдамдығы мен тиімділігіне шектеулер бар.
Кез келген армияның арсеналында гипертониялық зениттік зымыранның (GZR) пайда болуы стратегиялық авиацияны аэродромдарда «жасыруға» мәжбүрлейді, tk. Қанатты бомбалаушы зымырандарды қолдануға болатын максималды қашықтық, мұндай әуедегі зымырандар бірнеше минут ішінде еңсеріледі. GZR ұшу қашықтығы, дәлдігі мен маневрлік қабілеттілігін жоғарылату оларға кез келген биіктікте қарсыластың ICBM -ларын атып түсіруге, сондай -ақ круиздік зымырандардың ұшыру желілеріне жеткенше стратегиялық бомбалаушылардың жаппай шабуылын бұзуға мүмкіндік береді. «Стратегтің» ұшқышы, бәлкім, әуе шабуылына қарсы қорғаныс зымыран жүйесінің ұшырылуын анықтай алады, бірақ оның ұшақты жеңілістен алшақтатып үлгеруі екіталай.
Қазіргі кезде дамыған елдерде қарқынды жүргізіліп жатқан GLA -ның дамуы соңғы дәлел ретінде ядролық қаруды қолданар алдында қарсыластың ядролық арсеналын жоюға кепілдік бере алатын сенімді құралды (қаруды) іздеу жүргізіліп жатқанын көрсетеді. мемлекеттің егемендігін қорғауда. Гиперсониялық қаруды мемлекеттің саяси, экономикалық және әскери күшінің негізгі орталықтарында да қолдануға болады.
Hypersound Ресейде ұмытылған жоқ, осы технологияға негізделген зымырандық қару жасау бойынша жұмыс жүргізілуде (Сармат ICBMs, Rubezh ICBMs, X-90), бірақ қарудың тек бір түріне сүйенеді («ғажайып қару», «қару»)), Кем дегенде, дұрыс емес болар еді.
PAK DA құруда әлі де анықтық жоқ, өйткені оның мақсаты мен жауынгерлік қолдануға қойылатын негізгі талаптар әлі белгісіз. Қолданыстағы стратегиялық бомбалаушылар Ресейдің ядролық үштігінің құрамдас бөлігі ретінде қарудың жаңа түрлерінің, соның ішінде гиперсоникалық қарудың пайда болуына байланысты біртіндеп маңыздылығын жоғалтады.
НАТО -ның негізгі міндеті деп жарияланған Ресейді «ұстау» курсы біздің елге агрессияға әкелуге қабілетті, оған қазіргі заманғы құралдармен дайындалған және қаруланған Солтүстік Атлантикалық келісім әскерлері қатысады. Персонал мен қару-жарақ саны бойынша НАТО Ресейден 5-10 есе асып түседі. Ресейдің айналасында әскери базалар мен зымыранға қарсы қорғаныс позицияларын қамтитын «санитарлық белдеу» салынуда. Негізінде НАТО басқаратын іс-қимылдар әскери терминдермен операциялар театры (операциялар театры) жедел дайындық ретінде сипатталады. Бұл ретте АҚШ бірінші және екінші дүниежүзілік соғыстардағыдай қару -жарақ жеткізудің негізгі көзі болып қала береді.
Гиперсоникалық стратегиялық бомбалаушы бір сағат ішінде әлемнің кез келген жерінде кез келген әскери объектіден (базадан) таба алады, ол жерден әскерлерді топтастыру үшін ресурстар жеткізіледі, оның ішінде «санитарлық белдеуде». Зымыранға қарсы қорғаныс пен әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің осалдығы төмен болғандықтан, ол мұндай объектілерді жоғары дәлдіктегі ядролық емес қарумен жойып жіберуі мүмкін. Бейбіт уақытта мұндай GLA -ның болуы жаһандық әскери авантюраларды жақтаушылар үшін қосымша тежегіш болады.
Азаматтық GLA құрлықаралық ұшулар мен ғарыштық технологияларды дамытудағы серпілістің техникалық негізі бола алады. Ту-2000, М-19 және Аякс жобаларының ғылыми-техникалық негіздері әлі де өзекті және сұранысқа ие болуы мүмкін.
Болашақ PAK DA қалай болады - SGKR бар дыбыссыз дыбыс немесе қарапайым қару -жарақпен гиперсоник, бұл тапсырыс берушілерге - Ресей қорғаныс министрлігі мен үкіметіне байланысты.
«Кім шайқас алдында алдын -ала есептеп жеңсе, оның мүмкіндігі көп. Кім шайқас алдында есептеп жеңбесе, оның мүмкіндігі аз. Кімнің мүмкіндігі көп болса, сол жеңеді. Мүмкіндігі жоқтар жеңіске жетпейді. Оның үстіне мүмкіндігі жоқ адам ». / Сун Цзы, «Соғыс өнері» /
Әскери сарапшы Алексей Леонков
