Hüpersooniliste lennukite (GZLA, kiirusega üle 5 M) loomine on üks paljutõotavamaid relvaarenduse valdkondi. Esialgu seostati hüpersoonilisi tehnoloogiaid korduvkasutatavate mehitatud lennukite tekkimisega-kõrg- ja kiirlennukiga tsiviil- ja sõjaväelennukid, lennukid, mis on võimelised lendama nii atmosfääris kui ka kosmoses.
Praktikas seisid korduvkasutatava HZLA loomise projektid silmitsi tohutute raskustega nii mitmerežiimiliste mootorite väljatöötamisel, mis võimaldavad õhkutõusmist, kiirendamist ja stabiilset lendu hüperhelikiirusel, kui ka konstruktsioonielementide väljatöötamisel, mis taluvad tohutuid temperatuurikoormusi.
Hoolimata raskustest mehitatud ja mehitamata korduvkasutatavate õhusõidukite loomisel, ei vähenenud huvi hüpersooniliste tehnoloogiate vastu, kuna nende kasutamine tõotas sõjalises valdkonnas tohutuid eeliseid. Seda silmas pidades on arengus rõhk läinud ülehelikiiruseliste relvasüsteemide loomisele, kus õhusõiduk (rakett / lõhkepea) ületab suurema osa trajektoorist hüperhelikiirusel.
Mõned võivad öelda, et ballistiliste rakettide lõhkepead võib klassifitseerida ka hüperhelilisteks relvadeks. Hüpersooniliste relvade põhijooneks on aga võimalus sooritada kontrollitud lend, mille käigus saab HZVA manööverdada kõrgusel ja liikumisteel, mis on ballistilist trajektoori mööda lendavate lõhkepeade jaoks ligipääsmatu (või piiratud). Hüpersoonilise ramjetmootori (scramjet -mootori) olemasolu sellel nimetatakse sageli "tõelise" GZVA jaoks veel üheks kriteeriumiks, kuid selle punkti võib kahtluse alla seada, vähemalt seoses "ühekordselt kasutatava" GZVA -ga.
GZLA koos scramjetiga
Hetkel arendatakse aktiivselt kahte tüüpi hüpersoonilisi relvasüsteeme. Tegemist on Vene projektiga, milleks on tiibrakett 3M22 mootoriga "Zircon" ja Ameerika projekt Boeing X-51 Waverider. Seda tüüpi hüpersooniliste relvade puhul eeldatakse kiiruseomadusi vahemikus 5-8 M ja lennuulatust 1000-1500 km. Nende eelised hõlmavad võimalust paigutada tavapärastele lennukikandjatele, nagu Vene raketikandjad Tu-160M/ M2, Tu-22M3M, Tu-95 või Ameerika B-1B, B-52.
Üldiselt arenevad seda tüüpi hüpersooniliste relvade projektid Venemaal ja Ameerika Ühendriikides ligikaudu samas tempos. Vene Föderatsiooni hüpersooniliste relvade teema aktiivne liialdamine tõi kaasa asjaolu, et tundus, et "tsirkoonide" tarnimine vägedele on kohe algamas. Selle raketi kasutuselevõtt on aga kavandatud alles 2023. aastaks. Teisest küljest teavad kõik tagasilöökidest, mis ajavad Boeingi sarnast Ameerika programmi X-51 Waverider, millega seoses on tunne, et USA on seda tüüpi relvadega oluliselt maha jäänud. Milline kahest võimust saab esimesena seda tüüpi hüpersoonilise relva? Lähitulevik näitab seda. Samuti näitab see, kui kaugel on võidurelvastumise teine osaleja.
Teine aktiivselt välja töötatud hüperhelirelva tüüp on hüpersooniliste libisevate lõhkepeade - purilennukite - loomine.
Helihelikiirusega purilennuk
Planeerimistüüpi GZLA loomist kaaluti juba 20. sajandi keskel. Aastal 1957 alustas Tupolevi disainibüroo tööd mehitamata õhusõiduki Tu-130DP (pikamaa-purilennuk) projekteerimisel.
Projekti kohaselt pidi Tu-130DP esindama keskmise ulatusega ballistilise raketi viimast etappi. Rakett pidi Tu-130DP tooma 80–100 km kõrgusele, misjärel see kandjast eraldus ja lendas. Lennu ajal sai aktiivselt manööverdada aerodünaamiliste juhtpindade abil. Sihtmärgi tabamiskaugus pidi olema 4000 km kiirusel 10 M.
XX sajandi 90ndatel esitas MTÜ Mashinostroyenia algatusettepaneku arendada välja raketi- ja kosmosesüsteemi Prizyv projekt. 2000. aasta alguseks tehti mandritevahelise ballistilise raketi UR-100NUTTH (ICBM) põhjal ettepanek luua kompleks hätta sattunud laevadele operatiivabi osutamiseks. UR-100NUTTH ICBM hinnanguline kasulik koormus oli spetsiaalne lennunduspäästelennuk SLA-1 ja SLA-2, mis pidid kandma mitmesuguseid päästevahendeid. Hädaabikomplekti eeldatav tarneaeg pidi olema 15 minutit kuni 1,5 tundi, sõltuvalt kaugusest hädasolijateni. Liuglennukite prognoositav maandumistäpsus pidi olema umbes 20–30 m (), kandevõime mass oli SLA-1 puhul 420 kg ja SLA-2 puhul (2500 kg). Töö "Kõne" projektiga ei lahkunud eeluuringu etapist, mis on selle ilmumise aega arvestades etteaimatav.
Helihelikiirusega libisevad lõhkepead
Teist projekti, mis sobib "hüpersoonilise planeerimispeaga", võib pidada kontrollitud lõhkepeade (UBB) kontseptsiooniks, mille pakkus välja SRC. Makeeva. Juhitav lõhkepea oli mõeldud mandritevaheliste ballistiliste rakettide ja allveelaevade ballistiliste rakettide (SLBM) varustamiseks. Aerodünaamiliste klappidega juhitava UBB asümmeetriline disain pidi võimaldama laia valikut lennutrajektoori muutusi, mis omakorda tagas võimaluse arenenud kihilise raketitõrjesüsteemi vastulöögi korral tabada vaenlase strateegilisi sihtmärke. UBB kavandatav konstruktsioon hõlmas mõõteriistu, agregaate ja lahingu sektsioone. Juhtimissüsteem on arvatavasti inertsiaalne ja võimaldab vastu võtta parandusandmeid. Projekti näidati avalikkusele 2014. aastal, hetkel pole selle staatus teada.
2018. aastal väljakuulutatud Avangardi kompleksi, mis sisaldab raketti UR-100N UTTH ja hüpersoonilist libisevat juhitavat lõhkepead, mis on tähistatud kui Aeroballistic Hypersonic Combat Equipment (AGBO), võib pidada lähimaks kasutusele võtmiseks. AGBO kompleksi "Avangard" lennukiirus on mõningatel andmetel 27 M (9 km / s), lennuulatus on mandritevaheline. AGBO ligikaudne kaal on umbes 3,5-4,5 tonni, pikkus 5,4 meetrit, laius 2,4 meetrit.
Avangardi kompleks peaks kasutusele võtma 2019. Tulevikus võib AGBO vedajaks pidada paljutõotavat Sarmat ICBM -i, mis eeldatavasti suudab kanda kuni kolme Avangardi kompleksi AGBO -d.
Ameerika Ühendriigid reageerisid teadetele hüpersooniliste relvade peatsest kasutuselevõtust, hoogustades oma arengut selles suunas. Hetkel kavatseb Ameerika Ühendriigid lisaks ülalnimetatud hüperhelikiirusel toimuva tiibraketi X-51 Waverider projektile kiiresti kasutusele võtta ka paljulubava maapealse hüpersoonilise raketisüsteemi-Hypersonic Weapons System (HWS).
HWS põhineb Common Hypersonic Glide Body'il (C-HGB), universaalsel juhitaval manööverdataval libiseval hüpersoonilõhkepeal, mille on loonud USA energeetikaministeeriumi Sandia riiklikud laboratooriumid USA armeele, õhuväele ja mereväele. raketitõrjeagentuur. HWS kompleksis lastakse Block 1 C-HGB hüpersooniline lõhkepea vajalikule kõrgusele universaalse tahke raketikütusega maapealse raketi AUR (All-Up-Round) abil, mis on paigutatud umbes 10 m pikkusele transpordistandardile. maapinnal oleva kahe konteineriga veetava mobiilse kanderaketi peal. HWS tööulatus peaks olema umbes 3700 meremiili (6800 km), kiirus on vähemalt 8 M, tõenäoliselt suurem, kuna hüpersooniliste lõhkepeade kavandamisel on kiirus suurusjärgus 15–25 M.
Arvatakse, et C-HGB lõhkepea põhineb Advanced Hypersonic Weapon (AHW) eksperimentaalsel hüpersoonilõhkepeal, mida katsetati aastatel 2011 ja 2012. AUR -rakett põhineb tõenäoliselt ka õhutõrjerakettidel, mida kasutati AHW stardis. HWS -komplekside kasutuselevõtmist kavatsetakse alustada 2023. aastal.
Ka Hiina arendab välja hüpersooniliste lõhkepeade kavandamist. Teavet on mitme projekti kohta-DF-ZF või DF-17, mis on mõeldud nii tuumalöökideks kui ka suurte hästi kaitstud pinna- ja maapinna sihtmärkide hävitamiseks. Hiina planeeriva GZVA tehniliste omaduste kohta pole usaldusväärset teavet. Esimese Hiina GZLA vastuvõtmine kuulutatakse välja 2020.
GZLA ja GZLA planeerimine scramjet -mootoritega ei konkureeri, vaid täiendavad relvasüsteeme ja üks ei saa teist asendada. Vastupidiselt skeptikute arvamusele, et strateegilistel tavarelvadel pole mõtet, kaalub Ameerika Ühendriigid GZLA-d eelkõige tuumarelvavälistes seadmetes kasutamiseks Rapid Global Strike (BSU) programmi raames. Juulis 2018 ütles USA kaitseministri asetäitja Michael Griffin, et tuumavälises konfiguratsioonis võib GZLA pakkuda USA sõjaväele märkimisväärseid taktikalisi võimeid. GZLA kasutamine võimaldab lööki, kui potentsiaalsel vaenlasel on kaasaegsed õhukaitse- ja raketitõrjesüsteemid, mis suudavad tõrjuda tiibrakette, lahingulennukeid ning klassikalisi lühi- ja keskmise ulatusega ballistilisi rakette.
HZLA juhendamine plasma "kookonis"
Hüpersooniliste relvade kriitikute üks lemmikargumente on nende väidetav suutmatus juhtida juhiseid tänu suurel kiirusel liikudes tekkinud plasma "kookonile", mis ei edasta raadiolaineid ja takistab sihtmärgi optilise kujutise saamist. Mantra "läbitungimatu plasma barjääri" kohta on muutunud sama populaarseks kui müüt laserkiirguse hajumisest atmosfääris, peaaegu 100 meetri kaugusel, või muud stabiilsed stereotüübid.
Kahtlemata on GZLA sihtimise probleem olemas, kuid kui lahustumatu see on, on juba küsimus. Eriti võrreldes selliste probleemidega nagu skramjetmootori või kõrge temperatuuriga koormustele vastupidavate konstruktsioonimaterjalide loomine.
HZLA sihtimise ülesande võib jagada kolme etappi:
1. Inertsiaalne juhtimine.
2. Parandus globaalsete satelliitpositsioneerimissüsteemide andmete põhjal on võimalik kasutada astrokorrektsiooni.
3. Juhendamine sihtmärgi viimasel alal, kui see sihtmärk on mobiilne (piiratud liikuvus), näiteks suure laeva juures.
Ilmselgelt ei takista plasmabarjäär inertsiaalset juhtimist ja tuleb arvestada, et inertsiaalsete juhtimissüsteemide täpsus kasvab pidevalt. Inertsiaalset juhtimissüsteemi saab täiendada gravimeetriga, mis suurendab selle täpsusomadusi, või muude süsteemidega, mille töö ei sõltu plasma barjääri olemasolust või puudumisest.
Satelliitnavigatsioonisüsteemide signaalide vastuvõtmiseks piisab suhteliselt kompaktsetest antennidest, mille jaoks saab kasutada teatud tehnilisi lahendusi. Näiteks selliste antennide paigutamine "varjutatud" tsoonidesse, mis on moodustatud korpuse teatud konfiguratsioonist, kaugjuhtivate kuumakindlate antennide või ülitugevatest materjalidest valmistatud painduvate pikendatavate pukseeritavate antennide kasutamine, külmutusagensi süstimine teatud kohtadesse struktuuri või muid lahendusi, samuti nende kombinatsioone.
Võimalik, et radarite ja optiliste juhtimisvahendite jaoks saab luua läbipaistvusaknaid samamoodi. Ärge unustage, et ilma salastatud teabele juurdepääsuta saab arutada ainult juba salastatud, avaldatud tehnilisi lahendusi.
Kui aga on võimatu hüperhelikandjal radarijaama (radari) või optilise asukohajaama (OLS) vaadet "avada", võib näiteks HZVA eraldamine viimases lennusegmendis rakendatud. Sel juhul loobub HZVA 90-100 km sihtmärgist juhtimisüksust, mida aeglustatakse langevarjuga või muul viisil, skaneerib radarit ja OLS-i ning edastab sihtmärgi, kursi ja kiiruse määratud koordinaadid selle liikumisest HZVA põhiosasse. Juhtploki eraldamise ja lõhkepea löögi vahel sihtmärgil kulub umbes 10 sekundit, millest ei piisa juhtploki tabamiseks või sihtmärgi asukoha oluliseks muutmiseks (laev sõidab mitte rohkem kui 200 meetrit maksimaalse kiirusega). Siiski on võimalik, et juhtimisüksus tuleb veelgi eraldada, et pikendada HZVA lennutrajektoori korrigeerimise aega. Võimalik, et HZLA grupi käivitamise korral rakendatakse sihtmärgi koordinaatide järjestikuseks korrigeerimiseks juhisplokkide järjestikuse lähtestamise skeem erinevates vahemikes.
Seega, isegi ilma juurdepääsuta salastatud arendustele, võib näha, et plasma "kookon" probleem on lahendatav ja võttes arvesse GZVA kasutuselevõtu väljakuulutatud kuupäevi aastatel 2019–2013, võib eeldada, et, suure tõenäosusega on see juba lahendatud.
GZVA kandjad, tavapärase planeerimisega GZVA ja strateegilised tuumajõud
Nagu varem mainitud, võivad tavalised raketipommitajad, millel on kõik seda tüüpi relvade eelised ja puudused, olla skrametiga GZLA kandjad.
Hüpersooniliste liuglõhkepeade kandjatena käsitletakse tahkes olekus (peamiselt Ameerika Ühendriikides) ja vedela raketikütusega (peamiselt Venemaa Föderatsioonis) mandritevahelisi ja keskmise ulatusega rakette, mis suudavad tagada purilennuki kiirendamiseks vajaliku stardikõrguse.
Arvatakse, et GZLA kasutuselevõtt ICBM-idel ja keskmise ulatusega rakettidel (IRM) toob kaasa tuumaarsenali proportsionaalse vähendamise. Kui lähtuda olemasolevast START-3 lepingust, siis jah, aga tuumalaengute ja nende kandjate arvu vähenemine on nii tühine, et see ei mõjuta heidutuse üldist taset. Arvestades seda, kui kiiresti rahvusvahelised lepingud lagunevad, ei ole mingit garantiid, et START-3 jätkub või tingimuslikus START-4 lepingus lubatud tuumalaengute ja kohaletoimetamise sõidukite arvu ei suurendata ning strateegilisi tavarelvi ei suurendata. lisatud eraldi klauslisse., eriti kui sellest on huvitatud nii Venemaa kui ka Ameerika Ühendriigid.
Samal ajal saab ja tuleb erinevalt tuumarelvadest tavapärase GZLA kavandamist osana strateegilistest tavajõududest kasutada ja seda tuleks kasutada kohalikes konfliktides, esmatähtsate sihtmärkide alistamiseks ja VIP-terroriaktsioonide (vaenlase juhtkonna hävitamine) läbiviimiseks. vähimatki kaotuste ohtu oma relvajõududelt.
Teine vastuväide on tuumasõja oht ICBMi mis tahes käivitamisel. Kuid ka see küsimus on lahendamisel. Näiteks tingimusliku START-4 raames peavad tavapäraste lõhkepeadega kandjad asuma teatud vastastikku kontrollitavatel aladel, kuhu tuumarelvi ei paigutata.
Parim võimalus oleks loobuda tuumarelvastatud planeerimise GZVA kasutuselevõtmisest. Suuremahulise konflikti korral on palju tõhusam vaenlast pommitada suure hulga tavapäraste lõhkepeadega, sealhulgas osaliselt orbiidi trajektooriga, nagu seda on võimalik rakendada Sarmati ICBM-is. Tingimuslikus START-4-s on täiesti võimalik tõsta tuumalõhkepeade lubatud arvu 2000-3000 ühikuni ning USA raketitõrjesüsteemi tõhususe järsu tõusu korral sellest lepingust taganeda ja seda veelgi suurendada tuumarelvade arsenal. Sel juhul võib sulgudest välja jätta strateegilised tavarelvad.
Sellise tuumalõhkepeade arvuga ei lahenda 15–30 Avangardi midagi. Samal ajal, kui puuduvad tuumalõhkepeadega purilennukid, siis ei võta keegi nende lennu trajektoori arvesse võttes segi tavapärase GZVA planeerimise käivitamist tuumalöögiga ja seetõttu pole vaja hoiatada nende kasutamine.
GZLA korduvkasutatavad kandjad
Kui raketi Sojuz-5 peadisainer Igor Radugin liitus S7 Space'iga, küsiti temalt, kas kavandatav kanderakett Sojuz-5 oleks ühekordne, millele ta vastas: „Ühekordselt kasutatav rakett on sama tõhus nagu ühekordselt kasutatav lennuk. Ühekordselt kasutatava kandja loomine ei tähenda isegi aega, vaid tagasiteed."
Artiklis "Korduvkasutatavad raketid: ökonoomne lahendus kiireks globaalseks löögiks" kaaluti võimalust kasutada korduvkasutatavaid kanderakette tavapäraste purilennukite käivitamise vahendina. Tahaksin lisada veel paar argumenti sellise otsuse kasuks.
Selle põhjal on lihtne mõista, et kauglennukid tegid päevas kaks lendu. Strateegiliste raketikandjate pommitajate puhul, mille lennuulatus on 5000 km (mis koos Scramjet-mootoriga GZLA laskeulatusega annab hävitamise raadiuseks umbes 7000 km), vähendatakse väljalendude arvu päevas ühele.
Eralennundusettevõtted püüdlevad nüüd selle arvu poole - tagamaks korduvkasutatava kanderaketi lahkumise kord päevas. Väljalendude arvu suurenemine toob kaasa ettevalmistus- ja tankimisprotseduuride lihtsustamise ja automatiseerimise, põhimõtteliselt on selleks kõik tehnoloogiad juba olemas, kuid seni pole ruumis ülesandeid, mis nõuaksid sellist lendude intensiivsust.
Eelnevast lähtuvalt tuleks korduvkasutatavat kanderakett käsitleda mitte "tagasipöörduva ICBMina", vaid omamoodi "vertikaalse pommitajana", mis tänu tõusule võimaldab hävitamise vahenditel (hüperhelikõrglahenduste planeerimine) saada lennuulatus, mis muidu on ette nähtud õhusõiduki raadiusega - raketipommitaja ja stardivahendid (hüperhelilised tiibraketid).
Ei olnud ühtegi tõsist leiutist, mida inimene kuidagi sõjalistel eesmärkidel ei kasutaks, ja korduvkasutatavaid kanderakette ootab sama saatus, eriti kuna arvestades kõrgust, kuhu on vaja planeeriv GZVA viia (eeldatavasti umbes 100 km), konstruktsiooni Kanderaketti saab lihtsustada kuni ainult pöörduva esimese astme, Baikali korduvkasutatava raketivõimendi (MRU) või „vertikaalse pommitaja” projekti loomiseni. S. Makeeva.
Korduvkasutatavate kandjate teine eelis võib olla see, et nende varustus tähendab ainult tuumalõhkepead. Kanderaketi taskulambi ja lennutrajektoori omaduste spektraalne analüüs võimaldab riigil, kellel on raketirünnaku hoiatussüsteemi (EWS) kosmoseelement, kindlaks teha, et löögi ei anna tuumarelv, vaid tavarelvad.
GZLA korduvkasutatavad kandjad ei tohiks konkureerida tavapäraste raketipommitajatega ei ülesannete ega sihtmärkide tabamise kulude osas, kuna need on põhimõtteliselt erinevad. Pommitajad ei suuda pakkuda sellist löögi kiirust ja paratamatust, vedaja kui libiseva HZVA haavatamatus ning HZVA ja nende kandjate kõrgem hind (isegi korduvkasutatavas versioonis) ei võimalda sellist massiivset rünnakut vedajapommitajad pakuvad
Tavaplaneeringu GPLA rakendamine
Tavapärase planeerimise GLA kasutamist käsitletakse artiklis "Strateegilised konventsionaalsed jõud".
Tahan lisada veel ühe rakendusstsenaariumi. Kui ülehelikiirusel libisevad lõhkepead on vaenlase õhutõrje- / raketitõrjejõududele nii haavamatud, kui arvatakse, siis saab tavapäraseid libisevaid lõhkepead kasutada tõhusa vahendina vaenulike riikide poliitiliseks survestamiseks. Näiteks Ameerika Ühendriikide või NATO järjekordse provokatsiooni korral on võimalik Plesetski kosmodroomilt käivitada tavapärase planeerimise GZVA sihtmärk Süürias meie heade sõprade - Balti riikide, Poola, Rumeenia, territooriumi kaudu. ja ka Türgi. GZLA lend läbi võimaliku vaenlase liitlaste territooriumi, mida nad ei suuda ära hoida, on tõmbega laks näkku ja annab neile täiesti arusaadava vihje suurriikide asjadesse sekkumise kohta.
