Hüpersooniline peavool
XXI sajandi olulisemaid ajaloolisi hetki täiendatakse kindlasti hüperheliliste relvade väljatöötamise ja kasutuselevõtuga. See tingimusteta trump on võrdne tuumaheidutussüsteemidega. Keerukuse ja vajalike ressursside poolest on tuumatehnoloogiad ja hüpersoonilised tehnoloogiad paljuski sarnased. Sõidukite väljatöötamiseks, mis suudavad kiirendada 5–10 Machi kiirusele, on vaja mitte triviaalseid lähenemisi ja lahendusi. Samas on teoreetiliselt kõik suhteliselt lihtne.
Mis tahes raketi peamine asi on tõukejõusüsteem. Helihelikiirusega sõidukite puhul kasutatakse kas mootoreid, mille pardal on oksüdeerija, või ramjette. Näiteid esimesest võib leida raketisüsteemist Kinzhal ning kuulsates Vene tsirkoonides kasutatakse ramjetmootoreid. Samas pole ramjetmootor ise kaugeltki uudsus. Skemaatilise diagrammi pakkus juba 1913. aastal välja prantslane René Lauren. Mootoril pole kompressorirühma ja nõutav rõhk põlemiskambris tekib õhuvoolu pidurdamisel ülehelikiirusel. Selle lahenduse peamine puudus on traditsioonilise alahelikiirusega töötamise raskus. Isegi kui insenerid pakuvad ramjetmootorile võimalust sellistes režiimides lennata, ei ületa kasutegur 5%. Ja mootori käivitamine ilma täiendava kiirendita on sel juhul üldiselt võimatu. Tavaliselt varustatakse lennuki pardal oksüdeerijaga, mis võimaldab mootoril taaselustada ja nõutavat kiirust saavutada. Ülehelikiirusega lend kiirusega umbes M = 3 on ramjetmootori jaoks kõige "mugavam". Termiline kasutegur on rekordilise 64%lähedal ja ümbritsevad temperatuurid pole tööks nii kriitilised. Raskused algavad, kui lülitate kiirusele üle 5 Machi numbri. Kõige olulisem on hiiglaslik temperatuur - kuni 1960 kraadi Celsiuse järgi. See nõuab ainulaadseid materjale. Näiteks arendab MTÜ Mashinostroenia välja terve klassi kuumuskindlaid titaanisulameid Vene hüpersooniliste rakettide jaoks. See on muide Venemaa tehnoloogiline eelis - kaitsetööstus on Nõukogude Liidu päevilt õppinud kasutama väga peenet titaani. Helihelikiirusel töötavate ramjetmootorite konstruktsiooni raskendab veelgi ülehelikiirusega gaaside vool põlemiskambris.
Maaproovide võimatus on lisatud hüpersooniliste raskuste riigikassasse. Praeguse tehnoloogia taseme juures on maismaale tuuletunneli loomine 5-10 Machiga väga raske, kui mitte võimatu. Ja kõik hüperheliliste rakettide katsetused lõpevad prototüüpide hävitamisega. See on paljuski sarnane katsetega laskemoonaga, ainult kulude tase on kordades kõrgem.
Hüpersooniline sülem
Venemaa on ülemaailmne liider hüperhelikiirguse tehnoloogiate valdkonnas. Ja see pole tühine bravuur - enamik välismaa meediaväljaandeid nõustub sellega. Tõsi, nad ei unusta mainida ajaloolist õiglust oma vaatenurgast. Esimesed hüperhelis olid natsid V-2 tehnoloogiaga, palju hiljem katsetasid ameeriklased sarnaste seadmetega-X-15, X-43 ja Lockheed X-17. Lõpuks tutvustasid hiinlased 2019. aasta sügisel raketti DF-17. Seadme lennuulatus on umbes 2, 5 tuhat kilomeetrit kiirusega 5 Mach. Samal ajal põhineb DF-17 ratastel šassiil, mis raskendab tõsiselt selle avastamist ja reageerimist.
Veel üks Hiina armee lennuk on hüperhelikiuline Tähetaevas-2-"Tähistaevas-2". Ameeriklased, kes tegutsevad antud juhul mahajääjatena, väidavad, et 2018. aastal jõudis rakett 6 Machini 30 km kõrgusel. Hiina hüpersoonilised arengud koos venelastega on nüüd teistest ees ja insenerid saavad endale tulevikku ennustada.
Niisiis soovitasid Pekingi Tehnoloogiainstituudi teadlased aastal 2020, et järgmine samm hüperheli arendamisel oleksid droonide parved. Täielikus analoogias šoki- ja luuredroonide arenguga, muutudes taevas "kollektiivseks luureks". Arvestades tehisintellekti võimalusi, põhjustavad isegi tavalised sõukruvidega droonid, mis on kokku pandud sülemitesse, loomuliku šoki. Ja siin Hiina ennustab hüpersooniliste sülemite ilmumist.
Selliseid ütlusi ei visata asjata. Kas Peking teeb sobivat tööd või proovib katsetada vett ja jälgida võimalike vastaste reaktsiooni. Olgu kuidas on, aga sellisel otsusel on palju põhimõttelisi takistusi. Paljud neist on juba osaliselt lahendatud. Esiteks on need kõige võimsamad põrutus- ja soojuskoormused kehale ning seadmete täitmine vähimagi manööverdamisega hüperhelil. Selleks on vaja unikaalseid materjale ning löögi- ja kuumuskindlat elektroonikat. Hüpersooniline objekt liigub kõrge temperatuuriga plasma kihis, mis on raadiolainete suhtes praktiliselt läbitungimatu. Kui üksikud raketid suudavad liikuda mööda etteantud marsruuti ilma „keskusega” ühendust võtmata hüpersoonilises režiimis, siis sellest ei piisa raketimeeskonnale. See nõuab kiiret suhtlust üksikute droonide vahel. Pekingi tehnoloogiainstituudi teadlased vihjavad oma mobiilivõrgu väljatöötamisele tehisintellekti jaoks hüpersoonilistes sülemites.
Pean ütlema, et sellised potentsiaalsete vastaste militaristlikud lood avaldasid USA -le väga muljet. Lisaks oma hüpersooniliste relvade väljatöötamise programmidele rahastab Pentagon vaenlase raketituvastussüsteeme. Idee on otsida selliseid ülikiireid objekte maa -lähedalt orbiidilt infrapunakaamerate abil - lõppude lõpuks paljastab paarituhatkraadine temperatuur tõsiselt hüpersoonilised sõidukid. Nüüd teeb L3Harris seda 121 miljoni dollari suuruse Pentagoni toetusega.
Curtiss-Wright pakub USA sõjaväele teenuseid hüpersooniliste rakettide elektroonikaseadmete väljatöötamisel. Ameerika insenerid usuvad, et peamised nõuded elektroonilistele kiipidele ja seadmetele on: miniatuurne suurus, kuumuskindlus, tagasihoidlik energiatarve, võime töötada madalal rõhul ja löögikindlus. Arendajate sõnul peavad sõjaväelased pöörduma tsiviilotstarbeliste arendajate poole, kuna ainult neil on vajalikud pädevused elektroonikakomponentide miniaturiseerimise ja energiatarbimise vähendamise valdkonnas. Piisab, kui meenutada mobiiltelefonide arengut. Sellega seoses on vene relvameistrite jaoks keerulisem - riigis pole praktiliselt ühtegi omatoodetud tsiviil -mikroelektroonikat.
Hiina pretsedent hüpersoonilise sülemi plaanidega dikteerib uued reeglid sõjatehnoloogia arendamiseks. Õige tehnoloogiaga riigid võivad saada selles valdkonnas seadusandjateks. Ja see tähendab - maailma relvade tasakaalu pendel kõigub ohtlikult. Jääb vaid loota, et Venemaa suunas.
