Beplanning van hipersoniese kernkoppe: projekte en vooruitsigte

INHOUDSOPGAWE:

Beplanning van hipersoniese kernkoppe: projekte en vooruitsigte
Beplanning van hipersoniese kernkoppe: projekte en vooruitsigte

Video: Beplanning van hipersoniese kernkoppe: projekte en vooruitsigte

Video: Beplanning van hipersoniese kernkoppe: projekte en vooruitsigte
Video: Battle of Ashdown, 871 ⚔️ Alfred the Great takes on the Viking 'Great Heathen Army' ⚔️ Part 1/2 2024, April
Anonim

Die skepping van hipersoniese vliegtuie (GZLA, met 'n snelheid van meer as 5 M) is een van die mees belowende gebiede vir die ontwikkeling van wapens. Aanvanklik is hipersoniese tegnologieë geassosieer met die opkoms van herbruikbare bemande vliegtuie-hoë- en hoëspoed burgerlike en militêre vliegtuie, vliegtuie wat in die atmosfeer en in die ruimte kan vlieg.

Beeld
Beeld

In die praktyk het projekte vir die skep van herbruikbare HZLA groot probleme ondervind, beide in die ontwikkeling van multi-mode-enjins wat opstyg, versnelling en stabiele vlug teen hipersoniese spoed moontlik maak, en in die ontwikkeling van strukturele elemente wat enorme temperatuurbelastings kan weerstaan.

Ten spyte van die probleme met die skep van bemande en onbemande herbruikbare vliegtuie, het die belangstelling in hipersoniese tegnologie nie verminder nie, aangesien die gebruik daarvan groot voordele op militêre gebied beloof. Met die oog hierop het die klem in die ontwikkeling verskuif na die skepping van hipersoniese wapenstelsels, waarin die vliegtuig (raket / kernkop) die meeste van die baan met hipersoniese spoed oorwin.

Sommige sou sê dat ballistiese raketkoppe ook as hipersoniese wapens geklassifiseer kan word. 'N Belangrike kenmerk van hipersoniese wapens is egter die vermoë om 'n beheerde vlug uit te voer, waartydens die HZVA in hoogte en in die loop van die beweging kan beweeg, wat ontoeganklik (of beperk beskikbaar) is vir oorlogskoppe wat oor 'n ballistiese baan vlieg. Die teenwoordigheid van 'n hipersoniese ramjet -enjin (scramjet -enjin) word dikwels 'n ander maatstaf vir 'n 'regte' GZVA genoem, maar hierdie punt kan bevraagteken word, ten minste met betrekking tot die 'besteebare' GZVA.

GZLA met scramjet

Op die oomblik word aktief twee tipes hipersoniese wapenstelsels ontwikkel. Dit is die Russiese projek van 'n kruisraket met 'n scramjet-enjin 3M22 "Zircon" en die Amerikaanse projek Boeing X-51 Waverider. Vir hierdie tipe hipersoniese wapens word spoedkenmerke aangeneem in die bereik van 5-8 M en 'n vliegafstand van 1000-1500 km. Hulle voordele sluit in die moontlikheid om op konvensionele vliegdekskepe soos Russiese raketbomwerpers Tu-160M/ M2, Tu-22M3M, Tu-95 of Amerikaanse B-1B, B-52 te plaas.

Beeld
Beeld

Oor die algemeen ontwikkel projekte van hierdie tipe hipersoniese wapens ongeveer dieselfde tempo in Rusland en in die Verenigde State. Die aktiewe oordrywing van die onderwerp van hipersoniese wapens in die Russiese Federasie het daartoe gelei dat dit gelyk het asof die aanbod van "Zircons" aan die troepe sou begin. Die aanneming van hierdie missiel in gebruik is egter slegs geskeduleer vir 2023. Aan die ander kant weet almal van die terugslae wat 'n soortgelyke Amerikaanse program X-51 Waverider van Boeing volg, in verband met die gevoel dat die Verenigde State aansienlik agter raak in hierdie tipe wapens. Watter van die twee magte sal die eerste wees wat hierdie tipe hipersoniese wapen ontvang? Die nabye toekoms sal dit wys. Dit sal ook wys hoe ver agter die tweede deelnemer aan die wapenwedloop.

'N Ander aktief ontwikkelde tipe hipersoniese wapen is die skepping van hipersoniese sweeftuigkoppe - sweeftuie.

Hipersoniese sweeftuig

Die oprigting van 'n GZLA van die beplanningstipe is in die middel van die 20ste eeu oorweeg. In 1957 begin die Tupolev Ontwerpburo met die ontwerp van die onbemande vliegtuig Tu-130DP (langafstand sweeftuig).

Beplanning van hipersoniese kernkoppe: projekte en vooruitsigte
Beplanning van hipersoniese kernkoppe: projekte en vooruitsigte

Volgens die projek was die Tu-130DP veronderstel om die laaste fase van 'n mediumafstand-ballistiese missiel te verteenwoordig. Die vuurpyl was veronderstel om die Tu-130DP op 'n hoogte van 80-100 km te bring, waarna dit van die draer afgeskei het en in 'n sweefvlug gegaan het. Tydens die vlug kan aktiewe maneuver uitgevoer word met behulp van aërodinamiese beheeroppervlaktes. Die teikengrens was veronderstel om 4000 km te wees teen 'n spoed van 10 M.

In die 90's van die XX eeu het NPO Mashinostroyenia 'n inisiatief voorgestel om 'n projek vir die Prizyv -vuurpyl- en ruimte -reddingsstelsel te ontwikkel. Aan die begin van 2000 is op die basis van die UR-100NUTTH (ICBM) interkontinentale ballistiese missiel (ICBM) voorgestel om 'n kompleks te skep vir operasionele hulp aan skepe in nood. Die geskatte vrag van die UR-100NUTTH ICBM was 'n spesiale lugreddingsvliegtuig SLA-1 en SLA-2, wat verskillende lewensreddende toerusting sou dra. Die geskatte afleweringstyd vir die noodpakket sou van 15 minute tot 1,5 uur wees, afhangende van die afstand tot diegene in nood. Die voorspelde landingsnoukeurigheid van sweefvliegtuie sou ongeveer 20-30 m () wees, die gewig massa was 420 kg vir die SLA-1 en 2500 kg vir die SLA-2 (). Die werk aan die "Call" -projek het nie die voorlopige studie verlaat nie, wat voorspelbaar is, gegewe die tyd dat dit verskyn het.

Beeld
Beeld

Hipersoniese glyplofkoppe

'N Ander projek wat pas by die definisie van' hipersoniese planningshoofkop 'kan beskou word as die konsep van 'n beheerde kernkop (UBB), voorgestel deur die SR im. Makeeva. Die geleide kernkop was bedoel om interkontinentale ballistiese missiele en onderzeese ballistiese missiele (SLBM's) toe te rus. Die asimmetriese ontwerp van die UBB met beheer deur aërodinamiese kleppe was veronderstel om 'n wye reeks veranderinge in die vliegbaan moontlik te maak, wat weer die moontlikheid verseker het om strategiese vyandelike teikens te tref in die gesig van teenwerking deur 'n ontwikkelde gelaagde missielverdedigingstelsel. Die voorgestelde ontwerp van die UBB het instrumentasie-, aggregaat- en gevegskompartemente ingesluit. Die beheerstelsel is vermoedelik traag, met die vermoë om regstellingsdata te ontvang. Die projek is in 2014 aan die publiek gewys, maar die status daarvan is tans onbekend.

Beeld
Beeld

Die Avangard-kompleks wat in 2018 aangekondig is, wat die UR-100N UTTH-missiel insluit en 'n hipersoniese, geleide slagkop, wat as Aeroballistic Hypersonic Combat Equipment (AGBO) aangewys word, kan beskou word as die naaste om in gebruik geneem te word. Die vliegsnelheid van die AGBO -kompleks "Avangard" is volgens sommige bronne 27 M (9 km / s), die vlugreeks is interkontinentaal. Die geskatte gewig van AGBO is ongeveer 3,5-4,5 ton, lengte 5,4 meter, breedte 2,4 meter.

Die Avangard -kompleks behoort in 2019 in gebruik te neem. In die toekoms kan 'n belowende Sarmat ICBM beskou word as die draer van die AGBO, wat vermoedelik tot drie AGBO's van die Avangard -kompleks kan vervoer.

Beeld
Beeld

Die Verenigde State het gereageer op berigte oor die dreigende ontplooiing van hipersoniese wapens deur hul eie ontwikkelings in hierdie rigting te versterk. Op die oomblik beplan die Verenigde State, benewens die bogenoemde projek van die X-51 Waverider hipersoniese kruisraket, vinnig 'n belowende grondgebaseerde hipersoniese missielwapenstelsel-die Hypersoniese wapensisteem (HWS).

Die HWS is gebaseer op die Common Hypersonic Glide Body (C-HGB), 'n universele geleide, manoeuvreerbare, glipende, hypersoniese kernkop, geskep deur Sandia National Laboratories van die Amerikaanse departement van energie vir die Amerikaanse weermag, lugmag en vloot, met die deelname van die missielverdedigingsagentskap. In die HWS-kompleks word die blok 1 C-HGB hipersoniese kernkop op die vereiste hoogte gelanseer deur 'n universele, vaste grondraket AUR (All-Up-Round), geplaas in 'n vervoer-lanseerhouer van ongeveer 10 m lank op 'n grondwaaier met twee houers wat gesleep is. Die reikwydte van die HWS behoort ongeveer 3700 seemyl (6 800 km) te wees, die spoed is minstens 8 M, waarskynlik hoër, aangesien vir die beplanning van hipersoniese strydkoppe 'n snelheid van 15-25 M.

Beeld
Beeld

Die C-HGB-kernkop is vermoedelik gebaseer op die Advanced Hypersonic Weapon (AHW) eksperimentele hipersoniese kernkop, wat in 2011 en 2012 vlieg getoets is. Die AUR -vuurpyl is ook moontlik gebaseer op die booster -vuurpyl wat gebruik is vir die AHW -lanseer. Die implementering van HWS -komplekse word beplan om in 2023 te begin.

Beeld
Beeld

Beplanning van hipersoniese kernkoppe word ook deur die PRK ontwikkel. Daar is inligting oor verskeie projekte-DF-ZF of DF-17, wat ontwerp is vir beide kernaanvalle en die vernietiging van groot goed beskermde oppervlak- en gronddoelwitte. Daar is geen betroubare inligting oor die tegniese eienskappe van die Chinese beplanning GZVA nie. Die aanneming van die eerste Chinese GZLA word vir 2020 aangekondig.

Beeld
Beeld

Die beplanning van GZLA en GZLA met scramjet -enjins kompeteer nie, maar komplementêre wapensisteme, en die een kan die ander nie vervang nie. In teenstelling met die mening van skeptici dat strategiese konvensionele wapens nie sin maak nie, oorweeg die Verenigde State GZLA hoofsaaklik in nie-kerntoerusting vir gebruik binne die raamwerk van die Rapid Global Strike (BSU) -program. In Julie 2018 het die Amerikaanse adjunkminister van verdediging, Michael Griffin, gesê dat GZLA in 'n nie-kernkonfigurasie die Amerikaanse weermag aansienlike taktiese vermoëns kan bied. Die gebruik van GZLA sal dit moontlik maak om op te val in die geval dat 'n potensiële vyand moderne lugverdedigings- en missielverdedigingstelsels het wat aanvalle van kruisraketten, gevegsvliegtuie en klassieke kort- en mediumafstand-ballistiese missiele kan afweer.

Leiding van die HZLA in 'n plasma "kokon"

Een van die gunsteling argumente van kritici oor hipersoniese wapens is hul beweerde onvermoë om leiding te neem as gevolg van die plasma "kokon" wat gevorm word wanneer hulle teen hoë snelhede beweeg, wat nie radiogolwe oordra nie en die verkryging van 'n optiese beeld van die teiken verhoed. Die mantra oor die 'ondeurdringbare plasmasperring' het net so gewild geword soos die mite oor die verspreiding van laserstraling in die atmosfeer, byna 100 meter ver, of ander stabiele stereotipes.

Ongetwyfeld bestaan die probleem om 'n GZLA te rig, maar hoe onoplosbaar dit is, is reeds 'n vraag. Veral in vergelyking met probleme soos die skep van 'n scramjet -enjin of konstruksiemateriaal wat bestand is teen hoë temperature.

Die doel van die HZLA kan in drie fases verdeel word:

1. Traagheidsbegeleiding.

2. Korreksie gebaseer op data van globale satellietposisioneringstelsels, dit is moontlik om astrokorreksie te gebruik.

3. Begeleiding in die finale gebied by die teiken, as hierdie teiken selfoon is (byvoorbeeld beperk), byvoorbeeld by 'n groot skip.

Die plasmasperring is natuurlik nie 'n hindernis vir traagheidsbegeleiding nie, en daar moet in ag geneem word dat die akkuraatheid van traagheidstelsels voortdurend toeneem. Die traagheidsbegeleidingstelsel kan aangevul word met 'n gravimeter, wat die akkuraatheidskenmerke daarvan verhoog, of ander stelsels waarvan die werking nie afhang van die teenwoordigheid of afwesigheid van 'n plasmasperring nie.

Om seine van satellietnavigasiestelsels te ontvang, is relatief kompakte antennes voldoende, waarvoor sekere ingenieursoplossings gebruik kan word. Byvoorbeeld, die plasing van sulke antennas in die "skaduwee" sones wat gevorm word deur 'n sekere opset van die behuising, die gebruik van afgeleë hittebestande antennas of buigsame langwerpige gesleepte antennas van hoë sterkte materiale, die inspuiting van koudemiddel op sekere punte van die struktuur, of ander oplossings, sowel as die kombinasies daarvan.

Beeld
Beeld

Dit is moontlik dat deursigtigheidsvensters op dieselfde manier vir radar- en optiese geleidingshulpmiddels geskep kan word. Moenie vergeet dat slegs toeganklike, gepubliseerde tegniese oplossings bespreek kan word sonder toegang tot geklassifiseerde inligting nie.

As dit egter onmoontlik is om die aansig vir 'n radarstasie (radar) of optiese lokaliseringsstasie (OLS) op 'n hipersoniese draer te "oopmaak", kan die skeiding van die HZVA in die finale vlugsegment byvoorbeeld toegepas. In hierdie geval, vir 90-100 km van die teiken, laat die HZVA die geleidingseenheid val, wat met 'n valskerm vertraag word of op 'n ander manier, skandeer die radar en OLS en stuur die gespesifiseerde koördinate van die teiken, die koers en spoed van sy beweging na die grootste deel van die HZVA. Dit sal ongeveer 10 sekondes neem tussen die skeiding van die geleidingsblok en die treffer van die slagkop op die teiken, wat nie genoeg is om die geleidingsblok te tref of die posisie van die teiken aansienlik te verander nie (die skip sal nie meer as 200 meter reis nie teen maksimum spoed). Dit is egter moontlik dat die leidingseenheid nog verder geskei moet word om die tyd vir die regstelling van die vlugpad van die HZVA te vergroot. Dit is moontlik dat met 'n groepsbekendstelling van die HZLA 'n skema van opeenvolgende terugstelling van geleidingsblokke op verskillende reekse toegepas sal word om die koördinate van die teiken opeenvolgend te korrigeer.

Selfs sonder dat u toegang tot geklassifiseerde ontwikkelings het, kan u dus sien dat die probleem van die 'kokon' in plasma oplosbaar is, en met inagneming van die aangekondigde datums vir die aanvaarding van die GZVA in 2019-2013, kan aanvaar word dat heel waarskynlik, dit is reeds opgelos.

GZVA -draers, konvensionele beplanning GZVA en strategiese kernmagte

Soos vroeër genoem, kan konvensionele raketbomwerpers met al die voor- en nadele van hierdie tipe wapens draers wees van 'n GZLA met 'n scramjet.

As draers van hipersoniese sweeftuigkoppe word gekyk na vaste toestand (hoofsaaklik in die Verenigde State) en vloeibare dryfmiddel (hoofsaaklik in die Russiese Federasie) interkontinentale en mediumafstand missiele, wat die sweeftuig kan voorsien van die hoogte wat nodig is vir versnelling.

Daar is 'n mening dat die implementering van GZLA op ICBM's en mediumafstand-missiele (IRM) 'n proporsionele vermindering van die kernarsenaal sal meebring. As ons begin met die bestaande START-3-verdrag, ja, maar die vermindering van die aantal kerngeld en hul draers is so onbeduidend dat dit geen invloed op die algehele afskrikmiddel het nie. En gegewe hoe vinnig internasionale verdrae uitmekaar val, is daar geen waarborg dat START-3 sal voortduur nie, of dat die toelaatbare aantal kerngeld en afleweringsvoertuie in die voorwaardelike START-4-verdrag nie verhoog word nie en dat strategiese konvensionele wapens nie ingesluit in 'n aparte klousule., veral as beide Rusland en die Verenigde State daarin belangstel.

Terselfdertyd kan, en anders as kernwapens, die beplanning van konvensionele GZLA as deel van die Strategiese Konvensionele Magte in plaaslike konflikte gebruik word, om teikens met 'n hoë prioriteit te verslaan en om VIP-terreuraksies uit te voer (vernietiging van die vyand se leierskap) sonder die geringste risiko vir verliese van hul eie gewapende magte.

'N Ander beswaar is die risiko van 'n kernoorlog in die begin van 'n ICBM. Maar hierdie probleem word ook opgelos. Byvoorbeeld, binne die raamwerk van die voorwaardelike START-4, sal draers met konvensionele kernkoppe op sekere onderling beheerde terreine gebaseer moet wees, waar kernwapens nie ontplooi sal word nie.

Die beste opsie sou wees om die ontplooiing van kernwapende beplanning GZVA heeltemal te laat vaar. In die geval van 'n grootskaalse konflik, is dit baie meer effektief om die vyand te bombardeer met 'n groot aantal konvensionele strydkoppe, insluitend dié met 'n gedeeltelik wentelbaan, soos dit moontlik sal wees om op die Sarmat ICBM te implementeer. In die voorwaardelike START-4 is dit heel moontlik om die toelaatbare aantal kernkopkoppe te verhoog tot 2000-3000 eenhede, en in die geval van 'n skerp toename in die doeltreffendheid van die Amerikaanse missielverdedigingstelsel, kan u aan hierdie verdrag onttrek en die arsenaal van kernwapens. In hierdie geval kan strategiese konvensionele wapens uit die hakies gelaat word.

Met sulke getalle kernkopkoppe sal 15-30 Avangards niks oplos nie. Terselfdertyd, as daar geen sweeftuie met kernkopkoppe is nie, sal niemand, met inagneming van die trajek van hul vlug, die begin van die beplanning van konvensionele GZVA met 'n kernaanval verwar, en daarom hoef u nie te waarsku nie hul gebruik.

Herbruikbare draers van GZLA

Toe Igor Radugin, die hoofontwerper van die Soyuz-5-vuurpyl, by S7 Space aansluit, is hy gevra of die geprojekteerde Soyuz-5-lanseervoertuig (LV) 'n besteebare voertuig sou wees, waarop hy geantwoord het: ''n Weggooibare vuurpyl is net so effektief soos 'n weggooibare vliegtuig. Om 'n weggooibare media te skep, is nie eens tyd nie, maar 'n pad agteruit."

Die artikel "herbruikbare missiele: 'n ekonomiese oplossing vir 'n vinnige wêreldwye aanval" oorweeg die moontlikheid om herbruikbare lanseervoertuie te gebruik om konvensionele sweeftuie te lanseer. Ek wil nog 'n paar argumente byvoeg ten gunste van so 'n besluit.

Op grond hiervan is dit maklik om te verstaan dat langafstandvliegtuie twee soorte per dag uitgevoer het. Vir strategiese raketdraende bomwerpers, met 'n reikafstand van 5000 km (wat in kombinasie met die reikwydte van 'n GZLA met 'n scramjet-enjin 'n radius van vernietiging van ongeveer 7000 km sal gee), word die aantal soorte per dag verminder aan een.

Private lugvaartmaatskappye streef nou na hierdie syfer - om die vertrek van 'n herbruikbare lanseervoertuig een keer per dag te verseker. 'N Toename in die aantal soorte sal lei tot 'n vereenvoudiging en outomatisering van voorbereidings- en hervullingsprosedures, in beginsel is al die tegnologieë hiervoor reeds in plek, maar tot dusver is daar geen take in die ruimte wat so 'n intensiteit van vlugte vereis nie.

Op grond van die voorafgaande moet die herbruikbare lanseervoertuig nie as 'n "terugkerende ICBM" beskou word nie, maar as 'n soort 'vertikale bomwerper', wat as gevolg van die klim die manier van vernietiging (beplanning van hipersoniese strydkoppe) toelaat om 'n vliegafstand, andersins verskaf deur die radius van die vliegtuig - raketbomwerpers en vernietigingsmiddels (hipersoniese kruisraketten).

Daar was nie 'n enkele ernstige uitvinding wat 'n persoon op een of ander manier nie vir militêre doeleindes sou gebruik nie, en herbruikbare lanseervoertuie sal dieselfde lot tegemoet gaan, veral omdat, met inagneming van die hoogte waarheen dit nodig is om die beplanning GZVA te bring (vermoedelik ongeveer 100 km), die ontwerp Die lanseervoertuig kan vereenvoudig word tot die gebruik van slegs die omkeerbare eerste fase, die Baikal herbruikbare vuurpylversterker (MRU), of die oprigting van 'n 'vertikale bomwerper' -projek gebaseer op die Korona -lanseervoertuigprojek van die S. Makeeva.

Beeld
Beeld

'N Ander voordeel van herbruikbare draers kan wees dat hul toerusting slegs nie-kernkopkoppe beteken. 'N Spektrale ontleding van die fakkel by die bekendstelling en die kenmerke van die vliegbaan sal 'n land wat 'n ruimte -element van die waarskuwingstelsel vir raketaanvalle (EWS) het, kan bepaal dat 'n aanval nie deur kernkrag nie, maar deur konvensionele wapens gelewer word.

Herbruikbare draers van die GZLA moet nie met betrekking tot take of in terme van die koste om teikens raak te slaan nie, meeding met konvensionele raketbomwerpers, aangesien dit fundamenteel verskil. Bomwerpers kan nie so vinnig en onvermydelik van 'n aanval wees nie, die onkwetsbaarheid van die draer as sweefende HZVA en die hoër koste van die gly van HZVA en hul draers (selfs in 'n herbruikbare weergawe), sal nie toelaat dat so 'n massiewe aanval daardie missiel bied nie draerbomwerpers sal voorsien

Toepassing van konvensionele beplanning GPLA

Die gebruik van konvensionele beplanning GLA word bespreek in die artikel "Strategiese konvensionele kragte".

Ek wil net nog 'n toepassingsscenario byvoeg. As hipersoniese sweefplofkoppe so onaantasbaar is vir vyandelike lugafweer- / missielafweermagte soos daar geglo word, kan konvensionele sweefplofkoppe gebruik word as 'n doeltreffende manier van politieke druk op vyandige state. Byvoorbeeld, in die geval van 'n ander uitlokking deur die Verenigde State of die NAVO, is dit moontlik om 'n konvensionele beplannings -GZVA vanaf die Plesetsk -kosmodroom op 'n teiken in Sirië te begin deur die gebied van ons goeie vriende - die Baltiese lande, Pole, Roemenië, en Turkye ook. Die vlug van die GZLA deur die gebied van die bondgenote van 'n potensiële vyand, wat hulle nie kan voorkom nie, sal soos 'n klap in die gesig wees met 'n trek en hulle 'n heeltemal verstaanbare wenk gee oor inmenging in die sake van die groot moondhede.

Aanbeveel: