Мы используем cookie-файлы, чтобы получить статистику и обеспечивать вас лучшим контентом. Продолжая пользоваться нашим сайтом, вы соглашаетесь с использованием технологии cookie-файлов. Это совершенно безопасно!
Фантастический полёт "Циркона" и "Буревестника"

Фантастический полёт "Циркона" и "Буревестника"

Время прочтения:
В уходящем году было представлено целое созвездие перспективных отечественных вооружений, которые до сих пор вызывают интерес публики. Сегодня мне хочется разложить по полочкам наиболее очевидные и спорные моменты по данной тематике.


Для начала исторический пример. Три десятилетия назад существовала программа СОИ («Звёздные войны») по созданию масштабной системы ПРО с элементами космического базирования. Среди предложений встречались рентгеновские лазеры с «ядерной накачкой», попытки остановить МБР управляемым роем микроспутников (проект «Бриллиантовая пыль») и пр. удивительные идеи. Все они основывались на данных фундаментальной науки, подкрепленные техническим «заделом» в лабораторных условиях.
По итогам программы выяснилось, что все из предложенных «нетрадиционных» решений уступают в эффективности более традиционным средствам.
В отличие от работ по созданию ЯО или «ракетной эйфории» 60-х гг., где результаты стоили затрат, СОИ получилась ровно наоборот. Боевые спутники и «лучи смерти» не имели внятного превосходства над имеющимися вооружениями, но требовали для их развертывания значительно больших усилий. Единственным достигнутым на практике результатом было продолжение работ по созданию заатмосферных перехватчиков, на основе уже известных и освоенных принципов ракетной техники.
На мой взгляд, современная ситуация с перспективными образцами вооружений является отражением тех «звёздных войн» конца ХХ в. Когда новости о создании реалистичных средств сочетались с заявлениями о разработке совершенно фантастических, трудноосуществимых и притом бесполезных проектов.
Давайте посмотрим, как это выглядит на конкретных примерах.
Не вызывают сомнений новости об испытаниях МБР тяжелого класса РС-28 «Сармат» и подвижных грунтовых ракетных комплексов РС-26 «Рубеж». Дальнейшая эволюция межконтинентальных баллистических ракет.
Далее, современные технологии позволяют создание боеголовки, использующей при снижении аэродинамический принцип полета (АГБО «Авангард»). Планер для верхних слоёв атмосферы, которому не нужны развитые аэродинамические поверхности, — подъемная сила создается формой корпуса. При замедлении АГБО теряет подъемную силу и переходит на снижение по баллистической траектории. Т.к. данный ЛА изначально не предназначен для полета на малых скоростях и, тем более, не имеет посадочных режимов. Подобные разработки были хорошо известны в прошлом, к примеру, орбитальный ракетоплан «БОР-4» (первый запуск — 1980 г.). Так что никаких сомнений.
Интерес вызывает система наведения «Авангарда». В отличие от РГЧ ИН, практически мгновенно падающих на цель по баллистической траектории, в случае с АГБО невозможно обеспечить приемлемую точность только за счет импульса системы разведения боеголовок. Аэродинамический полет связан с непредсказуемым влиянием атмосферы, и боевому блоку в конце пути потребуется дополнительная коррекция.
Похожий случай из истории — управляемая боеголовка «Першинг-2». За пределами атмосферы её первичная, грубая коррекция осуществлялась по данным ИНС, с помощью газовых рулей. Этап точного наведения начинался на высоте около 15 км, после уменьшения скорости (до 2-3М) и сброса жаропрочного обтекателя. Под легкими радиопрозрачным обтекателем оживал бортовой радар, в памяти системы RADAG имелось пять цифровых карт местности для разных высот. Финальная коррекция производилась, как у обычной КАБ, с помощью «лепестков» аэродинамических рулей.
Как видите, создатели «Першинга» сравнительно легко обошли проблему с «плазменным облаком» затрудняющем наведение на гиперзвуке. В теории, данный способ позволяет поражать даже крупные подвижные объекты, типа кораблей (китайская «Дунфэн-21»). Недостаток — боеголовка становится уязвима на конечном этапе полета.
Как производится наведение на цель АГБО «Авангард» — тайна за семью печатями. Главный вопрос — удалось ли создать достаточно мощную и компактную радиолокационную ГСН, которая способна рассмотреть что-либо из верхних слоев атмосферы, с высоты в десятки км. Или это очередная реинкарнация «Першинг-2», который тормозился до совершенно смешных, по меркам космонавтики, скоростей и только потом начинал что-то соображать.
Полагаю, здесь удалось озвучить все основные интересующие моменты по теме АГБО. Движемся далее.
Отечественный боевой лазерный комплекс? Главное — не доверять его создание Сколково.
80% мирового рынка волоконных лазеров большой мощности принадлежит IPG Photonics, основанной группой российских ученых. До сих пор в г. Фрязино (Московской обл.) находится один из её ключевых научных и промышленных центров (ИРЭ-Полюс). С учетом такого потенциала можно всерьез говорить о мировом лидерстве России в создании лазерного оружия.

Переходим к самому интересному.
Баллистическая ракета воздушного базирования «Кинжал» и её полная противоположность — гиперзвуковая ПКР «Циркон», которая в представленном виде является бессмысленным набором характеристик.
Многие сейчас плеснут кофе в монитор, но факт остается таковым.
ГПВРД, 5-6 скоростей звука («на испытаниях — до 8»). Дальность полета, согласно разным оценкам — от 400 до 1000 км. Все это — при сохранении массогабаритов дозвукового «Калибра» с возможностью запуска из стандартной УВП корветов, фрегатов и МРК.
Подобные характеристики соответствуют железо-никелевому метеориту, часть которого за счет интенсивного абляционного охлаждения (испарения поверхности) будет способна пролететь заданную дистанцию в плотных слоях атмосферы. Потому что после отделения ускорителя у такого ЛА уже не останется резервов массы для установки теплозащиты, способной выдержать нагрев в 3-4 тыс. градусов. Это должен быть сплошной массив из металла, структуре которого не страшен тепловой нагрев.
Исходя из поставленной задачи, данный объект должен обладать способностью маневрировать и наводится на цель. И самое главное — самостоятельно поддерживать гиперзвуковую скорость в стратосфере.
Фантастический полёт "Циркона" и "Буревестника"

Это какой-то новый этап в управлении материей на субатомном уровне, заставляющий камни проявлять признаки сложных технических систем и искусственного интеллекта.
8-маховая противокорабельная ракета с ГПВРД в указанных габаритах — лютейший псевдонаучный вымысел для доверчивой публики, всегда готовой зарядить банки от телевизора с Чумаком и выгодно вложиться в МММ.
Все известные на сегодняшний день гиперзвуковое аппараты с ГПВРД, чьи характеристики доступны в открытых источниках (Х-43 и Х-51, фотографии которого выдаются за «Циркон») показывают, что ничего подобного в габаритах «Циркона» осуществить невозможно.
Х-51, макс. достигнутая скорость — 5,1М, самый продолжительный полет — 426 км. Стартовая масса 1814 кг — при запуске с борта Б-52 на околозвуковой скорости, на высоте 13 км. Понятно, что при старте с поверхности, из корабельной УВП такому ЛА потребовался бы более массивный стартовый ускоритель. При этом у X-51 отсутствовал ТПК и механизм раскрывания аэродинамических поверхностей, что также способствовало снижению стартовой массы аппарата. Он был готов к разгону сразу после отделения от носителя. Наконец, Х-51 являлся «пустышкой», экспериментальным аппаратом в котором не было и намёка на головку самонаведения и боевую часть.

Только сотрите эмблемы НАСА… Благодаря футуристичному облику и некомпетентности журналистов в отечественных и зарубежных статьях X-51 часто исполняет роли "новейшего гиперзвукового оружия" России и Китая
Х-43 являлся еще большей экзотикой, чем Х-51. Он обугливался на скорости 9М ровно за 10 секунд. Столько составляло расчетное время работы его ПВРД, а для разгона на старте использовалась многотонная ступень РН «Пегас». Разумеется, в этой схеме присутствовал и старик Б-52, сперва поднимавший всю систему на высоту 13 км.
Стоит заметить, оба проекта не смогли заинтересовать военных и были закрыты за их бесперспективностью.
А теперь наши СМИ травят байки про 8 Махов на испытаниях «уже поступившей в арсеналы ВМФ ракеты», которую можно запускать из УВП надводных кораблей и пусковых шахт подлодок, рассчитанных на дозвуковые КР.
Многих волнует — почему до сих пор не был продемонстрирован хотя бы примерный облик «Циркона». Логичный вопрос на фоне подробных и регулярных демонстраций «Кинжала» или «случайной» засветки другого сверхсекретного оружия («Статус-6»). Секретность, секретность...

Никаких проблем с секретностью

На мой взгляд, ответ лежит на поверхности — публикация любой конкретики в виде облика и компоновочной схемы ракеты сразу убьёт миф о гиперзвуковом «Цирконе». Что бы там ни нарисовали дизайнеры — это не ответит на вопрос, каким образом были достигнуты столь впечатляющие характеристики.
«Нам известна подобная компоновка, каким образом была решена проблема с нагревом, неизбежно возникающая в той и этой частях ракеты?» — такие комментарии неизбежно последуют от специалистов в области авиа- и ракетостроения.
Сразу отметём версию с намеренной дезинформацией и «скриншотами из игры». История с «Цирконом» могла быть основана на испытаниях экспериментального ЛА, какой-нибудь модификации «Оникса» или Х-31АД (самые быстрые из существующих ПКР, способные развивать на большой высоте 3+ скоростей звука). И всё это ловким движением в интересах отдельных лиц было представлено за «уже принятую на вооружение гиперзвуковую ПКР» с перевранными как попало характеристиками.
Особенно удалась шутка про 8 Махов. Между пятью и восемью скоростями звука пролегает такая катастрофическая разница (см. таблицу нагрева), которая требует применения совершенно иных конструктивных решений и материалов. Уже не говоря о том, что потребная тяга в горизонтальном полете зависит от квадрата скорости, поэтому превзойти в 1,5 раза расчетные характеристики ЛА, создающегося для полета со скоростью 5-6М... такой «успех» может вызывать только улыбку. Это как конструировать паровоз и в итоге построить самолет.
Эх… что дальше? Крылатая ракета с ядерным двигателем!
Оружие, которое не дает ничего при наличии обширных арсеналов баллистических ракет шахтного, мобильного и подводного базирования. И которое обещает большие проблемы для тех, кому предстоит его эксплуатация.
«Даже если меч придется применить раз в жизни, это стоит того, чтобы носить его всю жизнь». Однако Лао Цзы нигде не говорил о втором мече.
Все задачи «Буревестника» надежно дублируются имеющимися средствами ядерной триады. Без рисков радиационного отравления собственных территорий при каждом испытательном пуске.
Но какой здравый смысл, когда на кону — народное доверие? Без ядерной ракеты тут не обойтись.

В отличие от ненаучной фантастики "Циркона", история с ядерной ракетой получила хоть какие-то визуальные подтверждения. Впрочем, на них нет ничего, что могло бы привлечь внимание. Видео запуска ничем не отличается от испытаний обычных крылатых ракет. Так же, как и фотографии сборочного цеха, на которых заметен головной обтекатель, который может принадлежать КР любого типа. Не было представлено ни облика, ни общего принципа работы двигателя, учитывая страсть МО к демонстрации имеющихся в наличии образцов новейшего оружия. Сравните с фотографиями "Кинжала" на которых заметны даже малейшие детали и бортовые номера.
Осуществимость «Буревестника» с технической точки зрения? Ответ неоднозначен.
Эксперименты в начале 60-х гг. («Тори-IIC») доказали работоспособность ядерного ПВРД при проведении наземных испытаний. С поправкой на значительные массогабариты, свойственные любым ядерным реакторам. Неслучайно, ядерная энергетика получила наибольшее развитие в виде стационарных объектов (АЭС) и силовых установок кораблей, размеры которых позволяют установить реактор и необходимые преобразователи энергии.
Военные так и не смогли определиться с маршрутом при проведении воздушных испытаний ЯПВРД. По расчетам, за каждый час полета ракета заражала бы радиацией 1800 квадратных миль. А к месту её крушения (неизбежный финал для любой ракеты) будет небезопасно приближаться в течении тысяч лет. Согласно одному из сумасшедших предложений, ракету следовало привязать на трос и гонять по кругу над пустыней в Неваде...
В это время появились надежные МБР, и про идею с ЯПВРД немедленно забыли.
Современные эксперты предполагают создание «экологически чистой» ракеты с ядерным двигателем с изолированной активной зоной. Однако существует и более категоричное мнение. Слишком малые размеры двигателя и высокая скорость воздушного потока потребуют нетрадиционных средств теплопередачи. Нагрев рабочего тела (воздуха) до необходимой температуры (свыше 1000° С) за столь короткое время возможен только путём его смешения с частицами, испаряющимися с поверхности активной зоны. Что приведет к радиационному загрязнению выхлопа.
В обоих случаях остается неясным, что делать, когда она в конце концов рухнет на землю.
Двигатель ракеты «Калибр» развивает тягу 440 кгс при маршевой скорости полета 0,8М (270 м/с), что соответствует мощности 1,2 МВт.
Идеальный расчетный КПД турбореактивного двигателя — 30%, примерно той же цифрой описывается КПД ядерных силовых установок (реакторы подлодок). Для существования «Буревестника» при сохранении дозвуковой скорости полета и массогабаритов «Калибра» необходим ядерный двигатель с тепловой мощностью около 4 МВт.
Много это или мало?
Американские эксперты, на примере экспериментального малогабаритного реактора HFIR, делают вывод о принципиальной возможности создания 1МВт реактора в габаритах корпуса крылатой ракеты. «Пивной бочонок» HFIR развивает тепловую мощность 85 МВт, но эксперты забывают сказать, что «бочонок» — непосредственно активная зона. А вся система занимает в высоту 10 метров и весит десятки тонн.
При этом, как вы понимаете, мощность и размеры ядерных установок связаны нелинейной зависимостью. В случае с ядерной ракетой с размерами «Калибра» в запасе у конструкторов всего около 500 кг (вместо запаса топлива и обычного турбореактивного двигателя).
Самый мощный и совершенный из малогабаритных ядерных реакторов для оснащения космических аппаратов («Топаз-1», конец 1980-х гг.) при собственной массе 980 кг обладал тепловой мощностью «всего» 150 кВт.
Это в 25 раз меньше необходимого значения для существования крылатой ракеты.
Что касается военного значения, то угроза крылатых ракет состоит в их массированном применении. Одинокая дозвуковая КР, барражирующая в воздухе на протяжении суток, имеет все шансы быть перехваченной силами ПВО/ПРО и авиации противника. Гораздо выше, чем у боеголовки МБР.
Читателей наверняка возмутит моё скептическое отношение к новейшим изделиям. Но тут были заданы очевидные вопросы и приведены факты, которые трудно игнорировать. Исходя из непрерывной демонстрации одних образцов и глухой завесе секретности вокруг «Буревестника» и «Циркона», нарушаемой обещаниями превысить все мыслимые показатели дальности и скорости, а также «проведения государственных испытаний уже в этом году»… Вывод один — в реальности мы скоро увидим лазерные комплексы и новое поколение баллистических ракет. А «Циркон» и «Буревестник» так и продолжат летать в информационном пространстве.
наверх