Skapandet av hypersoniska flygplan (GZLA, med en hastighet på mer än 5 M) är ett av de mest lovande områdena för utveckling av vapen. Ursprungligen förknippades hypersonisk teknik med uppkomsten av återanvändbara bemannade flygplan-höghöjds- och höghastighetscivila och militära flygplan, flygplan som kan flyga både i atmosfären och i rymden.
I praktiken mötte projekt för skapande av återanvändbara HZLA enorma svårigheter både i utvecklingen av flermodellsmotorer som möjliggör start, acceleration och stabil flygning med hypersonisk hastighet, och i utvecklingen av strukturella element som klarar enorma temperaturbelastningar.
Trots svårigheterna med skapandet av bemannade och obemannade återanvändbara flygbilar minskade inte intresset för hypersonisk teknik, eftersom deras användning lovade stora fördelar inom det militära området. Med detta i åtanke har tyngdpunkten i utvecklingen flyttat till skapandet av hypersoniska vapensystem, där flygplanet (missil / stridshuvud) övervinner det mesta av banan med hypersonisk hastighet.
Vissa kan säga att ballistiska missilstridsspetsar också kan klassificeras som hypersoniska vapen. En viktig egenskap hos hypersoniska vapen är emellertid förmågan att genomföra en kontrollerad flygning, under vilken HZVA kan manövrera i höjd och längs rörelseförloppet, vilket är otillgängligt (eller begränsat tillgängligt) för stridsspetsar som flyger längs en ballistisk bana. Närvaron av en hypersonisk ramjetmotor (scramjetmotor) på den kallas ofta ett annat kriterium för en "riktig" GZVA, men denna punkt kan ifrågasättas, åtminstone i förhållande till den "engångs" GZVA.
GZLA med scramjet
För närvarande utvecklas två typer av hypersoniska vapensystem aktivt. Dessa är det ryska projektet för en kryssningsmissil med en scramjetmotor 3M22 "Zircon" och det amerikanska projektet Boeing X-51 Waverider. För hypersoniska vapen av denna typ antas hastighetsegenskaper i intervallet 5-8 M och en flygsträcka på 1000-1500 km. Deras fördelar inkluderar möjligheten att placera på konventionella hangarfartyg som ryska missilbärande bombplan Tu-160M/ M2, Tu-22M3M, Tu-95 eller amerikanska B-1B, B-52.
I allmänhet utvecklas projekt av denna typ av hypersoniska vapen i Ryssland och i USA i ungefär samma takt. Den aktiva överdriften av ämnet hypersoniska vapen i Ryska federationen ledde till att det verkade som att leveransen av "zirkoner" till trupperna var på väg att börja. Antagandet av denna missil är dock endast planerat till 2023. Å andra sidan vet alla om motgångarna som bedriver ett liknande amerikanskt program X-51 Waverider av Boeing, i samband med vilket det finns en känsla av att USA avsevärt släpar efter i denna typ av vapen. Vilken av de två makterna kommer att bli den första som får denna typ av hypersoniskt vapen? Den närmaste framtiden kommer att visa det. Det kommer också att visa hur långt bakom den andra deltagaren i vapenloppet.
Ett annat aktivt utvecklat slag av hypersoniskt vapen är skapandet av hypersoniska glidstridsspetsar - segelflygplan.
Hypersonisk glidflygplan
Skapandet av en planeringstyp GZLA betraktades redan i mitten av 1900-talet. År 1957 påbörjade Tupolev Design Bureau arbetet med utformningen av Tu-130DP (långdistansflygplan) obemannade flygbilar.
Enligt projektet skulle Tu-130DP representera den sista etappen i en ballistisk missil med medeldistans. Raketen var tänkt att föra Tu-130DP till en höjd av 80-100 km, varefter den separerade från bäraren och gick in i en glidflygning. Under flygningen kunde aktiv manövrering utföras med hjälp av aerodynamiska kontrollytor. Målslagets räckvidd skulle vara 4000 km med en hastighet av 10 M.
På 90 -talet av XX -talet kom NPO Mashinostroyenia med ett initiativförslag för att utveckla ett projekt för Prizyv -raket- och rymdräddningssystemet. Det föreslogs i början av 2000, på grundval av UR-100NUTTH (ICBM) interkontinentala ballistiska missiler (ICBM), att skapa ett komplex för att tillhandahålla operativt bistånd till fartyg i nöd. Den beräknade nyttolasten för UR-100NUTTH ICBM var ett speciellt flyg- och rymdräddningsflygplan SLA-1 och SLA-2, som skulle bära olika livräddande utrustning. Beräknad leveranstid för nödsatsen skulle vara från 15 minuter till 1,5 timmar, beroende på avståndet till de som är i nöd. Den förutsagda landningsnoggrannheten för glidflygplan skulle vara cirka 20-30 m (), nyttolastmassan var 420 kg för SLA-1 och 2500 kg för SLA-2 (). Arbetet med "Call" -projektet lämnade inte förundersökningsstadiet, vilket är förutsägbart, med tanke på tidpunkten för dess utseende.
Hypersoniska glidstridsspetsar
Ett annat projekt som passar definitionen av "hypersonisk planeringsstridsspets" kan betraktas som begreppet kontrollerat stridsspets (UBB), föreslaget av SRC im. Makeeva. Den styrda stridsspetsen var avsedd att utrusta interkontinentala ballistiska missiler och ubåt ballistiska missiler (SLBM). Den asymmetriska utformningen av UBB med kontroll som tillhandahålls av aerodynamiska flikar var tänkt att möjliggöra ett brett spektrum av förändringar i flygbanan, vilket i sin tur säkerställde möjligheten att träffa strategiska fiendemål inför motverkan av ett utvecklat skiktat missilförsvarssystem. Den föreslagna utformningen av UBB omfattade instrumentations-, aggregat- och stridsfack. Styrsystemet är förmodligen tröghet, med möjlighet att ta emot korrigeringsdata. Projektet visades för allmänheten 2014, för närvarande är dess status okänd.
Avangard-komplexet som tillkännagavs 2018, vilket inkluderar UR-100N UTTH-missilen och en hypersonisk glidstyrd stridsspets, som betecknas som Aeroballistic Hypersonic Combat Equipment (AGBO), kan anses vara det närmaste att tas i bruk. Flyghastigheten för AGBO -komplexet "Avangard" enligt vissa källor är 27 M (9 km / s), flygområdet är interkontinentalt. Den ungefärliga vikten för AGBO är cirka 3,5-4,5 ton, längd 5,4 meter, bredd 2,4 meter.
Avangard -komplexet ska tas i drift 2019. I framtiden kan en lovande Sarmat ICBM betraktas som bärare av AGBO, som förmodligen kommer att kunna bära upp till tre AGBO i Avangard -komplexet.
USA reagerade på rapporter om den förestående utplaceringen av hypersoniska vapen genom att intensifiera sin egen utveckling i denna riktning. För närvarande, förutom det ovan nämnda projektet för X-51 Waverider hypersonic cruise missile, planerar USA att snabbt anta ett lovande markbaserat hypersoniskt missilvapensystem-Hypersonic Weapons System (HWS).
HWS ska baseras på Common Hypersonic Glide Body (C-HGB), ett universellt styrt manövrerbart glidande hypersoniskt stridsspets, skapat av US Department of Energy's Sandia National Laboratories för US Army, Air Force och Navy, med deltagande av missilförsvaret. I HWS-komplexet kommer Block 1 C-HGB hypersoniska stridsspets att skjutas upp till önskad höjd av en universell fastdriven markbaserad missil AUR (All-Up-Round), placerad i en transportlanseringsbehållare ca 10 m lång på en markburen dragkrok med två containrar. HWS: s räckvidd bör vara cirka 3700 nautiska mil (6 800 km), hastigheten är minst 8 M, troligen högre, eftersom för planering av hypersoniska stridsspetsar, hastigheter i storleksordningen 15-25 M.
C-HGB-stridsspetsen antas vara baserad på Advanced Hypersonic Weapon (AHW) experimentella hypersoniska stridsspets, som testades under flygningen 2011 och 2012. AUR -raketen är också möjligen baserad på den förstärkningsraket som används för AHW -lanseringarna. Distributionen av HWS -komplex planeras att börja 2023.
Planering av hypersoniska stridsspetsar utvecklas också av Kina. Det finns information om flera projekt-DF-ZF eller DF-17, avsedda för både kärnkraftsattacker och förstörelse av stora välskyddade yt- och markmål. Det finns ingen tillförlitlig information om de tekniska egenskaperna hos den kinesiska planeringen GZVA. Antagandet av den första kinesiska GZLA tillkännages för 2020.
Att planera GZLA och GZLA med scramjetmotorer konkurrerar inte utan kompletterar vapensystem, och det ena kan inte ersätta det andra. I motsats till skeptikernas uppfattning att strategiska konventionella vapen inte är vettiga, överväger USA GZLA främst i icke-kärnkraftsutrustning för användning inom ramen för Rapid Global Strike (BSU) -programmet. I juli 2018 sade USA: s biträdande försvarsminister Michael Griffin att GZLA i en icke-kärnvapenkonfiguration skulle kunna ge den amerikanska militären betydande taktiska kapacitet. Användningen av GZLA gör det möjligt att slå i händelse av att en potentiell fiende har moderna luftförsvar och missilförsvarssystem som kan avvärja attacker från kryssningsmissiler, stridsflygplan och klassiska kort- och medeldistans ballistiska missiler.
Vägledning för HZLA i en plasma "kokong"
Ett av favoritargumenten för kritiker av hypersoniska vapen är deras påstådda oförmåga att utföra vägledning på grund av plasma "kokongen" som bildas vid rörelse med höga hastigheter, vilket inte överför radiovågor och förhindrar att en optisk bild av målet uppnås. Mantrat om "ogenomtränglig plasmabarriär" har blivit lika populärt som myten om spridning av laserstrålning i atmosfären, nästan 100 meter bort, eller andra stabila stereotyper.
Utan tvekan finns problemet med att rikta in sig på en GZLA, men hur olösligt det är är redan en fråga. Speciellt i jämförelse med sådana problem som skapandet av en scramjetmotor eller konstruktionsmaterial som är resistenta mot höga temperaturbelastningar.
Uppgiften att rikta in HZLA kan delas in i tre steg:
1. Tröghetsledning.
2. Korrigering baserad på data från globala satellitpositioneringssystem, det är möjligt att använda astrokorrigering.
3. Vägledning i slutområdet vid målet, om detta mål är mobil (begränsad mobil), till exempel vid ett stort fartyg.
Plasmabarriären är uppenbarligen inte ett hinder för tröghetsstyrning, och det måste beaktas att noggrannheten hos tröghetsstyrningssystem ständigt växer. Tröghetsstyrsystemet kan kompletteras med en gravimeter, vilket ökar dess noggrannhetsegenskaper eller andra system, vars funktion inte beror på närvaron eller frånvaron av en plasmabarriär.
För att ta emot signaler från satellitnavigationssystem räcker det med relativt kompakta antenner, för vilka vissa tekniska lösningar kan användas. Till exempel placeringen av sådana antenner i de "skuggade" zonerna som bildas av en viss konfiguration av huset, användningen av fjärrvärmebeständiga antenner eller flexibla utdragna antenner av höghållfasta material, insprutning av köldmedium vid vissa punkter av strukturen eller andra lösningar, liksom deras kombinationer.
Det är möjligt att transparensfönster kan skapas för radar och optiska styrhjälpmedel på samma sätt. Glöm inte att utan tillgång till sekretessbelagd information kan endast redan avklassificerade, publicerade tekniska lösningar diskuteras.
Om det emellertid är omöjligt att "öppna" vyn för en radarstation (radar) eller optisk lokaliseringsstation (OLS) på en hypersonisk bärare, kan till exempel separationen av HZVA i det sista flygsegmentet vara applicerad. I detta fall, för 90-100 km av målet, tappar HZVA styrenheten, som bromsas av en fallskärm eller på annat sätt, skannar radarn och OLS och sänder de angivna koordinaterna för målet, kursen och hastigheten av dess rörelse till huvuddelen av HZVA. Det kommer att ta cirka 10 sekunder mellan separationen av styrblocket och stridshuvudets träff på målet, vilket inte är tillräckligt för att träffa styrblocket eller avsevärt ändra målets position (fartyget kommer inte att resa mer än 200 meter vid maximal hastighet). Det är emellertid möjligt att styrenheten måste separeras ytterligare för att öka tiden för att korrigera flygbanan för HZVA. Det är möjligt att med en gruppstart av HZLA kommer ett schema för sekventiell återställning av styrblock vid olika intervall att tillämpas för att sekventiellt korrigera målets koordinater.
Således, även utan att ha tillgång till sekretessbelagda utvecklingar, kan man se att problemet med "kokongen" i plasma är lösbart, och med beaktande av de meddelade datumen för antagandet av GZVA i drift 2019-2013, kan man anta att troligen är det redan löst.
GZVA -bärare, konventionell planerings -GZVA och strategiska kärnvapenkrafter
Som tidigare nämnts kan konventionella missilbombplan med alla fördelar och nackdelar med denna typ av vapen vara bärare av en GZLA med scramjet.
Som bärare av hypersoniska glidstridsspetsar anses överflödiga (huvudsakligen i USA) och flytande drivmedel (främst i Ryska federationen) interkontinentala och medeldistansmissiler, som kan förse segelflygplanet med den lanseringshöjd som är nödvändig för acceleration.
Det finns en uppfattning att utplaceringen av GZLA på ICBM och medeldistansmissiler (IRM) kommer att innebära en proportionell minskning av kärnvapenarsenalen. Om vi utgår från det befintliga START-3-fördraget, ja, men minskningen av antalet kärnkraftsavgifter och deras bärare är så obetydlig att det inte kommer att ha någon effekt på den övergripande avskräckningsnivån. Och med tanke på hur snabbt internationella fördrag går sönder finns det ingen garanti för att START-3 kommer att fortsätta, eller så kommer det tillåtna antalet kärnkraftsavgifter och leveransfordon i det villkorade START-4-fördraget inte att ökas, och strategiska konventionella vapen kommer inte att ingår i en separat klausul., särskilt om både Ryssland och USA är intresserade av det.
Samtidigt kan och bör, till skillnad från kärnvapen, planering av konventionella GZLA som en del av de strategiska konventionella styrkorna användas i lokala konflikter, för att besegra högprioriterade mål och att utföra VIP-terrorhandlingar (förstörelse av fiendens ledarskap) utan minsta risk för förluster från sina egna väpnade styrkor.
En annan invändning är risken för ett kärnvapenkrig vid varje lansering av ett ICBM. Men den här frågan löses också. Till exempel, inom ramen för den villkorade START-4, kommer bärare med konventionella stridsspetsar att behöva baseras på vissa ömsesidigt kontrollerade platser, där kärnvapen inte kommer att användas.
Det bästa alternativet skulle vara att helt överge utplaceringen av kärnvapenplanerad GZVA. I händelse av en storskalig konflikt är det mycket mer effektivt att bomba fienden med ett stort antal konventionella stridsspetsar, inklusive de med en delvis orbital bana, som det kommer att vara möjligt att implementera på Sarmat ICBM. I den villkorade START-4 är det fullt möjligt att öka det tillåtna antalet kärnvapenspetsar till 2000-3000 enheter, och i händelse av en kraftig ökning av effektiviteten i det amerikanska missilförsvarssystemet, dra sig ur detta fördrag och ytterligare öka arsenal av kärnvapen. I detta fall kan strategiska konventionella vapen lämnas utanför parenteserna.
Med så många kärnvapenspetsar kommer 15-30 Avangards inte att lösa någonting. Samtidigt, om det inte finns några segelflygplan med kärnstridsspetsar, kommer ingen att förväxla lanseringen av planering av konventionell GZVA med en kärnvapenstrejk, och därför behöver du inte varna för deras användning.
GZLA bärbara bärare
När Igor Radugin, chefsdesignern för Soyuz-5-raketen, gick med i S7 Space, fick han frågan om det projicerade Soyuz-5-uppskjutningsfordonet (LV) skulle vara ett engångsapparat, till vilket han svarade:”En engångsraket är precis som effektivt som ett engångsplan. Att skapa ett engångsmedia är inte ens markeringstid, utan en väg bakåt."
Artikeln "Återanvändbara missiler: en ekonomisk lösning för en Rapid Global Strike" övervägde möjligheten att använda återanvändbara skjutfordon som ett sätt att skjuta upp konventionella segelflygplan. Jag skulle vilja lägga till ytterligare några argument för ett sådant beslut.
Utifrån detta är det lätt att förstå att långdistansflygplan gjorde två sorties om dagen. För strategiska missilbärande bombplan, med en räckvidd på 5000 km (som i kombination med räckvidden för en GZLA med en scramjetmotor ger en förstöringsradie på cirka 7000 km), kommer antalet sortier per dag att minska till en.
Privata flyg- och rymdföretag strävar nu efter denna siffra - att säkerställa avgången för ett återanvändbart lanseringsfordon en gång om dagen. En ökning av antalet sorties kommer att leda till en förenkling och automatisering av förberedelser och tankning, i princip är all teknik för detta redan på plats, men än så länge finns det inga uppgifter i rymden som kräver en sådan intensitet av flygningar.
Baserat på det föregående bör det återanvändbara skjutfordonet inte betraktas som en "återvändande ICBM", utan som en slags "vertikal bombplan", som på grund av stigningen gör det möjligt för destruktion (planering av hypersoniska stridsspetsar) att få en flygsträcka, som annars tillhandahålls av flygplanets radie - missilbombplan och uppskjutningsmedel för förstörelse (hypersoniska kryssningsmissiler).
Det fanns inte en enda allvarlig uppfinning som en person på något sätt inte skulle använda för militära ändamål, och återanvändbara skjutbilar kommer att möta samma öde, särskilt eftersom, med beaktande av den höjd till vilken det är nödvändigt att ta med planerings -GZVA (förmodligen cirka 100 km), designen Lanseringsfordonet kan förenklas upp till att endast den reversibla första etappen används, Baikal återanvändbara raketförstärkare (MRU), eller skapandet av ett”vertikalt bombplan” -projekt baserat på Korona lanseringsfordonprojekt av S. Makeeva.
En annan fördel med återanvändbara bärare kan vara att deras utrustning endast kommer att innebära icke-kärnvapenstridsspetsar. Spektralanalys av uppskjutningsfordonets fackla vid sjösättningen och funktionerna i flygbanan gör att ett land som har ett rymdelement i varningssystemet för missilattack (EWS) kan avgöra att en strejk inte utförs med kärnvapen, utan med konventionella vapen.
Återanvändbara bärare av GZLA bör inte konkurrera med konventionella missilbombare varken vad gäller uppgifter eller vad gäller kostnaden för att träffa mål, eftersom de är fundamentalt olika. Bombare kan inte ge en sådan snabbhet och oundviklighet för en strejk, bärarens osårbarhet som glidande HZVA och den högre kostnaden för att glida HZVA och deras bärare (även i en återanvändbar version), kommer inte att tillåta att tillhandahålla en så massiv attack som missilen transportbombare kommer att tillhandahålla
Tillämpning av konventionell planering GPLA
Användningen av konventionell planerings -GLA diskuteras i artikeln "Strategiska konventionella krafter".
Jag vill bara lägga till ytterligare ett applikationsscenario. Om hypersoniska glidstridsspetsar är lika osårbara för fiendens luftförsvar / missilförsvarskrafter som man tror, kan konventionella glidstridshuvuden användas som ett effektivt medel för politiskt tryck på fientliga stater. Till exempel, i händelse av ytterligare en provokation från USA eller Nato, är det möjligt att starta en konventionell planerings -GZVA från Plesetsk -kosmodromen mot ett mål i Syrien genom våra goda vänner - Baltikum, Polen, Rumänien, och Turkiet också. GZLA: s flykt genom territoriet för en potentiell fiende allierades territorium, som de inte kan förhindra, kommer att bli som ett slag i ansiktet med ett drag och ge dem en helt begriplig antydan om inblandning i stormakternas angelägenheter.
