Den politiska, press- och webbdebatten om ryska ICBM: s öde är otroligt intensiv. Med förstärkta konkreta argument och en känsla av sin egen rättfärdighet försvarar parterna några "Bulava", några "Sineva", några flytande drivande missiler, några fasta drivmedel. I den här artikeln, utan att fördjupa oss i partidebatten, kommer vi att försöka sönderdela hela problemknuten till mer eller mindre begripliga komponenter.
Tvisten handlar naturligtvis om framtiden för Rysslands strategiska kärnkraftsstyrkor, där många, inte utan anledning, tenderar att se huvudgarantin för statens suveränitet i vårt land. Det största problemet som finns idag är den gradvisa pensioneringen av gamla sovjetiska ICBM, som kan bära flera stridsspetsar samtidigt. Detta gäller för missiler R-20 (tio stridsspetsar) och UR-100H (sex stridsspetsar). De ersätts av det gruvbaserade och mobilbaserade Topol-M fastdrivmedlet (ett stridsspets per missil) och RS-24 Yars (tre stridsspetsar). Om vi tar hänsyn till att nya missiler går in i tjänst ganska långsamt (endast sex Yarsov antogs) är framtiden inte särskilt ljus: de strategiska missilstyrkorna i utplacerad form kommer att ha färre och färre bärare och särskilt stridshuvuden. Det nuvarande START-3-fördraget ger Ryssland rätten att ha upp till 700 utplacerade och 100 icke-utplacerade bärare och upp till 1 550 utplacerade stridsspetsar, men med den aktuella situationen finns det stora tvivel om att efter avveckling av all gammal missilteknik, sådana indikatorer för vårt land kommer att vara möjliga även om man tar hänsyn till havet och luftfartskomponenterna i kärnvapentriaden. Var kan man få så många nya missiler?
Val av relevans
Ämnet om komparativa fördelar och nackdelar med raketmotorer med flytande drivmedel och fasta drivmedel är också mycket debatterat, och det finns två skäl till detta. Den första är ryska SLBM: s framtid och i allmänhet marinkomponenten i kärntekniska triaden. Alla SLBM som för närvarande används är utvecklade vid Makeev SRC (Miass), och alla är byggda enligt vätskeordningen. 1986 började Makeyeviterna arbeta med Bark-drivmedlet SLBM för Borey 955 SSBN. Men 1998, efter en misslyckad lansering, stängdes projektet, och ämnet för en fastdriven havsraket överfördes till Moskva Institute of Heat Engineering, som det sa, för att förena produkten med Topol-M. Topol-M är MIT: s hjärnskap, och detta företag hade erfarenhet av att skapa fasta drivande missiler. Men vad MIT inte hade var erfarenheten av att utforma SLBM. Beslutet att överföra det maritima temat till den landbaserade designbyrån orsakar fortfarande förvirring och kontrovers bland det militärindustriella komplexet, och allt som händer runt Bulava lämnar naturligtvis inte likgiltiga företrädare för Makeev SRC. Makeyevtsy fortsatte framgångsrika lanseringar av sin "Sineva" (R-29RMU2), byggd naturligtvis på en vätskedrivande motor, och den fasta drivmedlet "Bulava" genomförde först i somras den första och framgångsrika lanseringen från styrelsen för en standard SSBN för det 955: e projektet. Som ett resultat ser situationen ut ungefär så här: Ryssland har ett pålitligt flytande drivmedel SLBM Sineva, men ingen annan kommer att bygga projekt 667BDRM ubåtar för det. Tvärtom, för den lättare Bulava, som knappt visade tecken på stabil drift, har en RPK SN Borey (Yuri Dolgoruky) redan byggts, och ytterligare sju ubåtskryssare i denna klass kommer att dyka upp under de kommande sex åren. Inträgelser tillkom vid lanseringen av en ny Makeyevka -utveckling i maj - Liner SLBM, som enligt inofficiell information är en modifiering av Sineva med ett modifierat stridsspets och nu kan rymma cirka tio lågavkastningsspetsar. Fodret lanserades från K -84 Jekaterinburg SSBN - och detta är en ubåt från samma projekt 667BDRM, som Sineva bygger på.
Nostalgi för "Satan"
Det finns ytterligare en anledning till att ämnet "flytande drivmotorer mot fasta drivmedelsraketmotorer" har blivit uppmärksammat. I år gjorde generalstaben och ett antal representanter för det militärindustriella komplexet semi-officiella uttalanden om sin avsikt att skapa en ny tung markbaserad raket baserad på flytande drivande raketmotorer till 2018-självklart, baserat på utvecklingen från Makeev SRC. Den nya bäraren kommer att bli en klasskamrat till RS-20-komplexet, som gradvis försvinner in i historien, med smeknamnet i väst "Satan". En tung missil med flera stridsspetsar kommer att kunna ta emot ett betydande antal stridsspetsar, vilket skulle hjälpa till att hantera en trolig brist på uppskjutningsfordon för kärnvapen i framtiden. I samklang med generalstaben talade hedersgeneraldesignern för NPO Mashinostroyenia Herbert Efremov på pressens sidor. Han föreslog att återställa samarbetet med Dnepropetrovsk designbyrå "Yuzhnoye" (Ukraina) och "upprepa" båda stadierna av R-20 (R-362M) vid deras produktionsanläggningar. På den här testade tunga grunden kunde ryska designers sätta nya stridsspetsar och ett nytt styrsystem. Således har både land- och marina ryska ballistiska missiler på fasta drivmedel ett lovande vätskedrivande alternativ, även om det i ett fall är verkligt, och i det andra är det mycket hypotetiskt.
Fast raketmotor: försvarslinje
De relativa fördelarna och nackdelarna med raketmotorer med flytande drivmedel och fasta drivmedel är välkända. En vätskedrivande motor är svårare att tillverka, den innehåller rörliga delar (pumpar, turbiner), men det är lätt att kontrollera bränsletillförseln, kontroll och manövreringsuppgifter underlättas. En raket med fast drivmedel är strukturellt mycket enklare (i själva verket brinner en bränslepinne i den), men det är också mycket svårare att kontrollera denna förbränning. De erforderliga tryckparametrarna uppnås genom att variera bränslets kemiska sammansättning och förbränningskammarens geometri. Dessutom kräver tillverkning av en bränsleladdning särskild kontroll: luftbubblor och främmande inneslutningar får inte tränga in i laddningen, annars blir förbränningen ojämn, vilket påverkar kraften. Men för båda systemen är ingenting omöjligt, och ingen av bristerna i fasta raketmotorer hindrade amerikanerna från att göra alla sina strategiska missiler med hjälp av ett fast drivsystem. I vårt land ställs frågan något annorlunda: är vår teknik för att skapa fastbränslemissiler tillräckligt avancerade för att lösa de militärpolitiska problemen som landet står inför, eller är det bättre att vända sig till de gamla beprövade system för flytande bränsle för detta ändamål, bakom vilket vi har en tradition av decennier lång?
Anhängare av tyngre flytande drivande missiler anser att den största nackdelen med inhemska fastbränsleprojekt är en låg kastvikt. Bulava utmanas också för intervallet, vars parametrar ligger ungefär på nivån för Trident I, det vill säga den amerikanska SLBM från föregående generation. Till denna förvaltning svarar MIT att Bulavas lätthet och kompakthet har sina fördelar. I synnerhet är missilen mer motståndskraftig mot de skadliga faktorerna vid en kärnvapenexplosion och mot effekterna av laservapen, den har en fördel framför en tung missil för att bryta igenom missförsvaret för en potentiell fiende. Minskningen av gjutmassan kan kompenseras med mer exakt inriktning. När det gäller räckvidden är det tillräckligt för att nå eventuella motståndares huvudcentra, även om du skjuter från piren. Naturligtvis, om ett mål är för långt bort, kan SSBN komma nära det. Försvararna av fasta drivande missiler lägger särskild tonvikt på en lägre bana för deras flygning och på bättre dynamik, vilket gör det möjligt att minska den aktiva delen av banan flera gånger i jämförelse med raketer på flytande drivande raketmotorer. Att minska det aktiva området, det vill säga den del av banan längs vilken den ballistiska missilen flyger med kryssningsmotorerna påslagna, anses vara viktigt ur synvinkel för att uppnå större osynlighet för missilförsvarssystem. Om vi tillåter utseende av rymdbaserade missilförsvarssystem, som fortfarande är förbjudna enligt internationella fördrag, men en dag kan bli verklighet, så är det naturligtvis ju högre ballistisk missil som stiger uppåt med en brinnande fackla, desto mer sårbar det kommer att vara. Ett annat argument för förespråkarna för raketer med fasta drivmedel är naturligtvis användningen av ett "sött par" - asymmetrisk dimetylhydrazin som bränsle och dinitrogentetroxid som ett oxidationsmedel (heptyl -amyl). Och även om incidenter med fast bränsle också inträffar: till exempel vid fabriken i Votkinsk, där ryska missiler görs på fasta drivmedel, exploderade en motor 2004, kan konsekvenserna av ett mycket giftigt heptylspill på en ubåt vara katastrofala för hela besättningen.
Smidighet och sårbarhet
Vad säger anhängarna av flytande bränsletraditionen som svar på detta? Den mest karakteristiska invändningen tillhör Herbert Efremov i hans korrespondenspolemik med ledningen för MIT. Ur hans synvinkel är skillnaden i det aktiva området mellan raketer med flytande drivmotorer och fasta drivmedelsraketmotorer inte så stor och är inte så viktig när man passerar missilförsvar i jämförelse med mycket högre manövrerbarhet. Med ett utvecklat missilförsvarssystem kommer det att bli nödvändigt att påskynda fördelningen av stridsspetsar avsevärt till mål med hjälp av den så kallade bussen - ett speciellt steg av frikoppling, som varje gång ändrar riktning, anger riktningen för nästa stridsspets. Motståndare från MIT är benägna att överge "bussen" och tror att huvuden ska kunna manövrera och sikta på målet på egen hand.
Kritiker av tanken på att återuppliva tunga flytande drivande missiler pekar på det faktum att den sannolika efterträdaren till Satan säkert kommer att vara en silobaserad missil. Minernas koordinater är kända för den troliga fienden, och vid ett försök att leverera en så kallad avväpningsattack kommer missilutplaceringsplatserna utan tvekan att vara bland de prioriterade målen. Det är dock inte så lätt att komma in i gruvan, och det är ännu svårare att förstöra den, trots att till exempel mobila komplex "Topol-M", långsamma och rör sig i öppna områden i en strikt definierat område, är mycket mer sårbara.
Problemet med giftig heptyl löses nu genom amputation av missiltankar. Heptyl, för all sin fantastiska toxicitet, är ett bränsle med en unik energitäthet. Dessutom är det väldigt billigt, eftersom det erhålls som en biprodukt vid kemisk produktion, vilket gör projektet "flytande" mer attraktivt ur ekonomisk synvinkel (som redan nämnts är fast bränsle mycket krävande i den tekniska processen, och därför mycket dyrt). Trots viss demonisering av NDMH (heptyl), som i allmänhetens medvetande uteslutande är associerat med militära projekt och eventuella miljökatastrofer, används detta bränsle för ganska fredliga ändamål när man skjuter upp tunga Proton- och Dnepr -missiler, och de har länge lärt sig arbeta med det ganska säkert. hur man arbetar med många andra ämnen som används i branschen. Endast den senaste olyckan över Altai i lasten Progress, med en mängd heptyl och amyl till ISS, skadade återigen anseendet för asymmetrisk dimetylhydrazin något.
Å andra sidan är det osannolikt att bränslepriset är av grundläggande betydelse för ICBM: s drift, trots allt flyger ballistiska missiler extremt sällan. En annan fråga är hur mycket den möjliga skapandet av ett tungt lanseringsfordon kommer att kosta, med tanke på att Bulava redan har absorberat många miljarder. Uppenbarligen är samarbete med Ukraina det sista våra myndigheter och det militärindustriella komplexet kommer att gå till, för ingen kommer att överge en så allvarlig fråga till en flyktig politisk kurs.
Frågan om de framtida komponenterna i ryska strategiska kärnvapenstyrkor ligger för nära politiken för att förbli en rent teknisk fråga. Bakom jämförelsen av begrepp och system, bakom polemiken i regeringen och i samhället, finns naturligtvis inte bara en jämförelse av rationella överväganden, utan också intressekonflikter och ambitioner. Alla har naturligtvis sin egen sanning, men vi skulle vilja att det allmänna intresset skulle sejra till slut. Och hur det kommer att tillhandahållas tekniskt, låt experterna bestämma.