Hypersonic -lentokoneiden (GZLA, joiden nopeus on yli 5 M) luominen on yksi lupaavimmista aseiden kehittämisen aloista. Aluksi hypersoniset tekniikat liittyivät uudelleenkäytettävien miehitettyjen lentokoneiden-korkean ja nopean siviili- ja sotilaskoneen-ilma-alusten, jotka voivat lentää sekä ilmakehässä että avaruudessa, syntymiseen.
Käytännössä uudelleenkäytettävän HZLA: n luomiseen liittyvät hankkeet kohtasivat valtavia vaikeuksia sekä monimoodimoottoreiden kehittämisessä, jotka mahdollistavat nousun, kiihtyvyyden ja vakaan lennon yliäänisellä nopeudella, että rakenteellisten elementtien kehittämisessä, jotka kestävät valtavia lämpötilakuormia.
Huolimatta miehitettyjen ja miehittämättömien uudelleenkäytettävien ilma -alusten luomiseen liittyvistä vaikeuksista, kiinnostus hypersonic -tekniikoihin ei vähentynyt, koska niiden käyttö lupasi valtavia etuja sotilasalalla. Tässä mielessä kehityksen painopiste on siirtynyt yliäänisten asejärjestelmien luomiseen, jossa lentokone (ohjus / taistelupää) voittaa suurimman osan liikeradasta hypersonisella nopeudella.
Jotkut saattavat sanoa, että ballististen ohjusten taistelukärjet voidaan luokitella myös hypersonisiksi aseiksi. Hypersonic -aseiden keskeinen piirre on kuitenkin kyky suorittaa hallittu lento, jonka aikana HZVA voi liikkua korkeudessa ja liikkeen aikana, mikä ei ole saavutettavissa (tai vain rajoitetusti) ballistista liikeradaa pitkin lentäviin taistelupäähän. Hypersonic -ramjet -moottorin (scramjet -moottorin) läsnäoloa siinä kutsutaan usein toiseksi kriteeriksi "todelliselle" GZVA: lle, mutta tämä kohta voidaan kyseenalaistaa ainakin "kertakäyttöisen" GZVA: n suhteen.
GZLA ja scramjet
Tällä hetkellä kehitetään aktiivisesti kahdenlaisia hypersonic -asejärjestelmiä. Nämä ovat venäläinen projekti risteilyohjuksesta, jossa on 3M22 "Zircon" -moottorimoottori, ja amerikkalainen projekti Boeing X-51 Waverider. Tämäntyyppisten yliäänisten aseiden nopeusominaisuuksien oletetaan olevan 5-8 M ja lentoetäisyyden 1000-1500 km. Niiden etuja ovat mahdollisuus sijoittaa tavanomaisiin lentotukialuksiin, kuten venäläisiin ohjuksia kuljettaviin pommikoneisiin Tu-160M/ M2, Tu-22M3M, Tu-95 tai amerikkalaisiin B-1B, B-52.
Yleensä tämän tyyppisten hypersonisten aseiden hankkeet kehittyvät Venäjällä ja Yhdysvalloissa suunnilleen samaan tahtiin. Aktiivinen liioittelu hypersonic -aseiden aiheessa Venäjän federaatiossa johti siihen, että näytti siltä, että "zirkonien" toimittaminen joukkoille oli alkamassa. Tämän ohjuksen käyttöönotto on kuitenkin suunniteltu vasta vuonna 2023. Toisaalta kaikki tietävät takaiskuista, jotka jatkavat samanlaista amerikkalaista Boeing-ohjelmaa X-51 Waverider, jonka yhteydessä tuntuu siltä, että Yhdysvallat on merkittävästi jäljessä tämän tyyppisissä aseissa. Kuka näistä kahdesta voimasta saa ensimmäisenä tällaisen hypersonic -aseen? Lähitulevaisuus näyttää sen. Se osoittaa myös, kuinka paljon jäljessä asevarustelun toinen osallistuja.
Toinen aktiivisesti kehitetty hypersonic -ase on hypersonic -liukukärkien luominen.
Hypersonic -liukulentokone
Suunnittelutyyppisen GZLA: n luomista harkittiin jo 1900-luvun puolivälissä. Vuonna 1957 Tupolevin suunnittelutoimisto aloitti miehittämättömän Tu-130DP (pitkän kantaman purjelentokone) suunnittelun.
Hankkeen mukaan Tu-130DP: n piti edustaa keskipitkän kantaman ballistisen ohjuksen viimeistä vaihetta. Raketin oli tarkoitus tuoda Tu-130DP 80-100 km: n korkeuteen, minkä jälkeen se erottui kantajasta ja lähti luistolentoon. Lennon aikana aktiivista ohjausta voitaisiin suorittaa käyttämällä aerodynaamisia ohjauspintoja. Tavoitealueen piti olla 4000 km nopeudella 10 M.
XX vuosisadan 90 -luvulla järjestö Mashinostroyenia teki aloite -ehdotuksen Prizyv -raketti- ja avaruuspelastusjärjestelmää koskevan hankkeen kehittämiseksi. Vuoden 2000 alkuun mennessä ehdotettiin mannertenvälisen ballistisen ohjuksen (ICBM) perusteella UR-100NUTTH (ICBM) -kompleksin luomista operatiivisen avun antamiseksi hädässä oleville aluksille. UR-100NUTTH ICBM: n arvioitu hyötykuorma oli erityinen ilmailu- ja avaruuspelastuslentokone SLA-1 ja SLA-2, joiden piti kuljettaa erilaisia hengenpelastusvälineitä. Hätäpakkauksen arvioitu toimitusaika oli 15 minuutista 1,5 tuntiin, riippuen etäisyydestä hädässä oleviin. Liukukoneiden ennustetun laskeutumistarkkuuden oli oltava noin 20-30 m (), hyötykuorman massa oli 420 kg SLA-1: llä ja 2500 kg SLA-2: lla (). "Call" -hankkeen työ ei poistunut alustavasta tutkimusvaiheesta, joka on ennakoitavissa sen esiintymisajan perusteella.
Hypersonic -liukukärjet
Toinen projekti, joka sopii "hypersonic -suunnittelupään" määritelmään, voidaan katsoa SRC: n ehdottamaksi kontrolloidun taistelupään (UBB) käsitteeksi. Makeeva. Ohjattu taistelupää oli tarkoitettu varustamaan mannertenvälisiä ballistisia ohjuksia ja sukellusvene ballistisia ohjuksia (SLBM). UBB: n epäsymmetrisen suunnittelun ja aerodynaamisten läpien tarjoaman ohjauksen oli tarkoitus mahdollistaa laaja valikoima muutoksia lentoradassa, mikä puolestaan varmisti mahdollisuuden lyödä vihollisen strategisia kohteita kehittyneen kerroksellisen ohjuspuolustusjärjestelmän vastatoimena. UBB: n ehdotettu rakenne sisälsi instrumentointi-, aggregaatti- ja taistelutilat. Ohjausjärjestelmä on oletettavasti inertia, ja se pystyy vastaanottamaan korjaustietoja. Hanke esitettiin yleisölle vuonna 2014, tällä hetkellä sen tilaa ei tiedetä.
Vuonna 2018 julkistettua Avangard-kompleksia, joka sisältää UR-100N UTTH -ohjuksen ja hypersonic-liukuvan ohjuspään, joka on nimetty Aeroballistic Hypersonic Combat Equipmentiksi (AGBO), voidaan pitää lähimpänä käyttöönottoa. AGBO -kompleksin "Avangard" lentonopeus on joidenkin lähteiden mukaan 27 M (9 km / s), lentoalue on mannertenvälinen. AGBO: n likimääräinen paino on noin 3,5-4,5 tonnia, pituus 5,4 metriä, leveys 2,4 metriä.
Avangard -kompleksin pitäisi tulla käyttöön vuonna 2019. Tulevaisuudessa lupaavaa Sarmat ICBM: ää voidaan pitää AGBO: n kuljettajana, joka oletettavasti pystyy kuljettamaan jopa kolme Avangard -kompleksin AGBO: ta.
Yhdysvallat reagoi raportteihin hypersonic -aseiden välittömästä käyttöönotosta tehostamalla omaa kehitystään tähän suuntaan. Tällä hetkellä Yhdysvallat suunnittelee edellä mainitun X-51 Waverider -hyökkäysristeilyohjuksen projektin lisäksi, että Yhdysvallat ottaa nopeasti käyttöön lupaavan maanpäällisen hypersonic-ohjusjärjestelmän-Hypersonic Weapons System (HWS).
HWS perustuu Common Hypersonic Glide Body -laitteeseen (C-HGB), joka on yleisesti ohjattu ohjattava liukuva hypersonic-taistelupää, jonka on luonut Yhdysvaltain energiaministeriön Sandian kansalliset laboratoriot Yhdysvaltain armeijalle, ilmavoimille ja laivastolle. ohjuspuolustusvirasto. HWS-kompleksissa lohkon 1 C-HGB hypersonic-ydinkärki laukaistaan vaaditulle korkeudelle yleisellä kiinteällä ponneaineella varustetulla maaohjuksella AUR (All-Up-Round), joka on sijoitettu noin 10 m pitkään kuljetussäiliöön maan päällä olevan kahden kontin hinattavan liikkuvan kantoraketin päällä. HWS: n kantaman tulisi olla noin 3700 meripeninkulmaa (6800 km), nopeus vähintään 8 M, todennäköisesti suurempi, koska hypersonic-taistelukärkien suunnittelussa nopeudet ovat luokkaa 15-25 M.
C-HGB-taistelupään uskotaan perustuvan Advanced Hypersonic Weapon (AHW) -kokeelliseen hypersonic-taistelupäähän, joka testattiin lentotestillä vuosina 2011 ja 2012. AUR -raketti perustuu mahdollisesti myös AHW -laukaisussa käytettyyn tehosterakettiin. HWS -kompleksien käyttöönoton on määrä alkaa vuonna 2023.
Kiina kehittää myös hypersonic -taistelukärkien suunnittelua. Tietoa on useista hankkeista-DF-ZF tai DF-17, jotka on suunniteltu sekä ydiniskuihin että suurten hyvin suojattujen pinta- ja maakohteiden tuhoamiseen. Kiinalaisen GZVA -suunnittelun teknisistä ominaisuuksista ei ole luotettavaa tietoa. Ensimmäisen kiinalaisen GZLA: n käyttöönotto julkistetaan vuodelle 2020.
GZLA: n ja GZLA: n suunnittelu scramjet -moottoreilla eivät kilpaile keskenään, vaan täydentävät asejärjestelmiä, eikä yksi voi korvata toista. Toisin kuin skeptikot ovat sitä mieltä, että strategiset tavanomaiset aseet eivät ole järkeviä, Yhdysvallat harkitsee GZLA: ta ensisijaisesti ydinaseettomissa laitteissa käytettäväksi Rapid Global Strike (BSU) -ohjelman puitteissa. Heinäkuussa 2018 Yhdysvaltain apulaispuolustusministeri Michael Griffin sanoi, että ei-ydinaserakenteessa GZLA voisi tarjota Yhdysvaltain armeijalle merkittäviä taktisia valmiuksia. GZLA: n käyttö mahdollistaa iskun, jos mahdollisella vihollisella on nykyaikaiset ilma- ja ohjuspuolustusjärjestelmät, jotka voivat torjua risteilyohjuksia, taistelulentokoneita ja klassisia lyhyen ja keskipitkän kantaman ballistisia ohjuksia.
HZLA: n ohjaus plasman "kotelossa"
Yksi hypersonisten aseiden arvostelijoiden suosikkiväitteistä on niiden väitetty kyvyttömyys suorittaa ohjausta johtuen plasman "kotelosta", joka muodostuu suurilla nopeuksilla liikuttaessa, mikä ei lähetä radioaaltoja ja estää kohteen optisen kuvan saamisen. Mantrasta "läpäisemättömästä plasmasulusta" on tullut yhtä suosittua kuin myytti lasersäteilyn leviämisestä ilmakehään, lähes 100 metrin päähän, tai muut vakaat stereotypiat.
Epäilemättä GZLA: n kohdentamisen ongelma on olemassa, mutta kuinka liukenematon se on, on jo kysymys. Erityisesti verrattuna sellaisiin ongelmiin kuin scramjet -moottorin tai rakenteellisten materiaalien luominen korkeille lämpötiloille.
HZLA: n kohdistaminen voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen:
1. Inertia -ohjaus.
2. Korjaus, joka perustuu maailmanlaajuisten satelliittipaikannusjärjestelmien tietoihin, on mahdollista käyttää astrokorjausta.
3. Opastus kohteen viimeisellä alueella, jos tämä kohde on liikkuva (rajoitettu mobiili), esimerkiksi suurella laivalla.
On selvää, että plasmasulku ei ole este inertian ohjaukselle, ja on otettava huomioon, että inertiaohjausjärjestelmien tarkkuus kasvaa jatkuvasti. Hitausohjausjärjestelmää voidaan täydentää gravimetrillä, joka parantaa sen tarkkuusominaisuuksia, tai muilla järjestelmillä, joiden toiminta ei riipu plasmasulun läsnäolosta tai puuttumisesta.
Satelliittinavigointijärjestelmien signaalien vastaanottamiseen riittävät kompaktit antennit, joihin voidaan käyttää tiettyjä teknisiä ratkaisuja. Esimerkiksi tällaisten antennien sijoittaminen "varjostetuille" vyöhykkeille, jotka muodostuvat kotelon tietystä kokoonpanosta, lämmönkestävien etäantennien tai erittäin lujien materiaalien valmistettujen joustavien laajennettujen hinattavien antennien käyttö, kylmäaineen ruiskutus tietyissä kohdissa rakenteesta tai muista ratkaisuista sekä niiden yhdistelmistä.
On mahdollista, että läpinäkyvyysikkunat voidaan luoda tutkalle ja optisille ohjauslaitteille samalla tavalla. Älä unohda, että ilman pääsyä turvaluokiteltuihin tietoihin voidaan keskustella vain jo poistetuista, julkaistuista teknisistä ratkaisuista.
Jos kuitenkin on mahdotonta "avata" näkymää tutka-asemalle (tutka) tai optiselle paikannusasemalle (OLS) hypersonic-kantoaallolla, niin esimerkiksi HZVA: n erottaminen viimeisestä lentosegmentistä voi olla sovellettu. Tässä tapauksessa HZVA pudottaa 90-100 km: n etäisyydellä kohteesta ohjausyksikön, jota hidastetaan laskuvarjolla tai jollakin muulla tavalla, skannaa tutkan ja OLS: n ja lähettää kohteen, kurssin ja nopeuden määritetyt koordinaatit sen siirtymisestä HZVA: n pääosaan. Ohjauslohkon erottamisen ja taistelupään osuman välillä kestää noin 10 sekuntia, mikä ei riitä osumaan ohjauslohkoon tai muuttamaan merkittävästi kohteen sijaintia (alus kulkee enintään 200 metriä maksiminopeudella). On kuitenkin mahdollista, että ohjausyksikkö joutuu erottamaan entisestään, jotta HZVA: n lentoradan korjaamiseen kuluva aika pitenee. On mahdollista, että HZLA: n ryhmäkäynnistyksen yhteydessä käytetään ohjauslohkojen peräkkäisen nollauskaaviota eri alueilla, jotta kohteen koordinaatit korjataan peräkkäin.
Jopa ilman pääsyä luokiteltuihin kehityskulkuihin voidaan nähdä, että plasma "kotelon" ongelma on ratkaistavissa, ja kun otetaan huomioon GZVA: n käyttöönotolle ilmoitetut päivämäärät vuosina 2019-2013, voidaan olettaa, että, todennäköisesti se on jo ratkaistu.
GZVA -kantajat, tavanomainen suunnittelu GZVA ja strategiset ydinvoimat
Kuten aiemmin mainittiin, tavanomaiset ohjuspommittajat, joilla on kaikki tämän tyyppisten aseiden edut ja haitat, voivat olla GZLA: n kantajia scramjetillä.
Hypersonic-liukukärkien kantajina pidetään mannertenvälisiä ja keskipitkän kantaman kiinteitä (pääasiassa Yhdysvalloissa) ja nestemäisiä ponneaineita (lähinnä Venäjän federaatiossa), jotka pystyvät tarjoamaan purjelentokoneelle kiihtyvyyden edellyttämän laukaisukorkeuden.
Lausunnon mukaan GZLA: n käyttöönotto ICBM- ja keskipitkän kantaman ohjuksissa (IRM) johtaa ydinaseiden vähentämiseen suhteellisesti. Jos lähdemme olemassa olevasta START-3-sopimuksesta, niin kyllä, mutta ydinmaksujen ja niiden kantajien määrän väheneminen on niin vähäistä, ettei sillä ole vaikutusta ennaltaehkäisyn yleiseen tasoon. Ja kun otetaan huomioon, kuinka nopeasti kansainväliset sopimukset hajoavat, ei ole mitään takeita siitä, että START-3 jatkuu tai että ehdollisessa START-4-sopimuksessa sallittuja ydinpanoksia ja kuljetusajoneuvoja ei lisätä eikä strategisia tavanomaisia aseita sisällytetty erilliseen lausekkeeseen. varsinkin jos sekä Venäjä että Yhdysvallat ovat siitä kiinnostuneita.
Samaan aikaan, toisin kuin ydinaseet, tavanomaisen GZLA: n suunnittelua osana strategisia tavanomaisia joukkoja voidaan käyttää ja sitä tulee käyttää paikallisissa konflikteissa, tärkeiden kohteiden voittamiseksi ja VIP-terroritoimien toteuttamiseksi (vihollisen johtajuuden tuhoaminen) ilman pienintäkään tappioiden riskiä omilta asevoimiltaan.
Toinen vastalause on ydinsodan vaara missä tahansa ICBM: n käynnistämisessä. Mutta myös tämä ongelma on ratkaistavana. Esimerkiksi ehdollisen START-4: n puitteissa tavanomaisilla taistelukärjillä varustettujen kantajien on perustuttava tietyille keskinäisesti kontrolloiduille paikoille, joihin ei oteta käyttöön ydinaseita.
Paras vaihtoehto olisi luopua ydinaseellisesta suunnittelusta GZVA: n käyttöönotosta kokonaan. Laajan konfliktin sattuessa on paljon tehokkaampaa pommittaa vihollista suurella määrällä tavanomaisia taistelukärkiä, mukaan lukien ne, joilla on osittain kiertorata, kuten se on mahdollista toteuttaa Sarmat ICBM: ssä. Ehdollisessa START-4-järjestelmässä on täysin mahdollista nostaa ydinkärkien sallittu määrä 2000–3000 yksikköön, ja jos Yhdysvaltain ohjuspuolustusjärjestelmän tehokkuus kasvaa jyrkästi, eroa tästä sopimuksesta ja lisää entisestään ydinaseiden arsenaali. Tässä tapauksessa strategiset tavanomaiset aseet voidaan jättää suluista pois.
Tällä määrällä ydinkärkiä 15-30 Avangardia ei ratkaise mitään. Samaan aikaan, jos ei ole purjelentokoneita, joilla on ydinkärjet, kukaan ei sekoita tavanomaisen GZVA: n suunnittelun aloittamista ydiniskun kanssa, ottaen huomioon niiden lennon liikeradat, ja ottaen huomioon heidän lennonsa radan. niiden käyttöä.
GZLA -uudelleenkäytettävät telineet
Kun Igor Radugin, Soyuz-5 -raketin pääsuunnittelija, liittyi S7 Spaceen, häneltä kysyttiin, olisiko suunniteltu Soyuz-5-kantoraketti kertakäyttöinen, ja hän vastasi:”Kertakäyttöinen raketti on yhtä tehokas kuin kertakäyttöinen lentokone. Kertakäyttöisen materiaalin luominen ei edes merkitse aikaa, vaan tie taaksepäin."
Artikkelissa "Uudelleenkäytettävät ohjukset: taloudellinen ratkaisu nopealle maailmanlaajuiselle iskulle" tarkasteltiin mahdollisuutta käyttää uudelleenkäytettäviä kantoraketteja tavanomaisten purjelentokoneiden laukaisuun. Haluaisin lisätä vielä muutamia perusteluja tällaisen päätöksen puolesta.
Tämän perusteella on helppo ymmärtää, että pitkän kantaman lentokoneet tekivät kaksi lentoa päivässä. Strategisia ohjuksia kuljettavia pommikoneita, joiden kantomatka on 5000 km (joka yhdessä scramjet-moottorilla varustetun GZLA: n kantaman kanssa antaa noin 7000 km: n tuhosäteen), hyökkäysten määrä päivässä vähenee yhdelle.
Yksityiset ilmailu- ja avaruusalan yritykset pyrkivät nyt tähän lukuun - varmistamaan uudelleenkäytettävän kantoraketin lähdön kerran päivässä. Lähetysten määrän lisääntyminen johtaa valmistus- ja tankkausmenettelyjen yksinkertaistamiseen ja automatisointiin, periaatteessa kaikki tekniikat tähän ovat jo käytössä, mutta toistaiseksi avaruudessa ei ole tehtäviä, jotka edellyttäisivät tällaista lentojen intensiteettiä.
Edellä esitetyn perusteella uudelleenkäytettävää kantorakettia ei pitäisi pitää "palaavana ICBM: nä", vaan eräänlaisena "pystysuuntaisena pommikoneena", joka kiipeilyn ansiosta mahdollistaa tuhoamisen (hypersonic -taistelukärkien suunnittelu) lentoetäisyys, joka muutoin säädetään lentokoneen säteestä - ohjuspommikone ja tuhoamisvälineet (hypersonic risteilyohjukset).
Ei ollut yhtä vakavaa keksintöä, jota henkilö ei jotenkin käyttäisi sotilaallisiin tarkoituksiin, ja uudelleenkäytettäviä kantorakettia kohdataan sama kohtalo, varsinkin kun otetaan huomioon korkeus, johon suunnittelu GZVA on saatettava (oletettavasti noin 100 km), suunnittelu Kantorakettia voidaan yksinkertaistaa käyttämällä vain käännettävää ensimmäistä vaihetta, Baikalin uudelleenkäytettävää raketinvahvistinta (MRU) tai luomalla "pystysuora pommikone" -hanke, joka perustuu S. Makeeva.
Toinen uudelleenkäytettävien kantajien etu voi olla se, että niiden laitteet tarkoittavat vain muita kuin ydinaseita. Kantoraketin taskulampun spektrianalyysi käynnistettäessä ja lentoradan ominaisuudet mahdollistavat maan, jolla on ohjushyökkäyksen varoitusjärjestelmän (EWS) avaruusosa, määrittää, että isku ei ole ydinvoimalla vaan tavanomaisilla aseilla.
GZLA: n uudelleenkäytettävien kantajien ei pitäisi kilpailla tavanomaisten ohjuspommikoneiden kanssa tehtävien tai kohteisiin osumisen kustannusten suhteen, koska ne ovat pohjimmiltaan erilaisia. Pommikoneet eivät voi tarjota niin nopeaa ja väistämätöntä lakkoa, kuljettajan haavoittumattomuus liukuvana HZVA: na ja liukuvan HZVA: n ja niiden kantajien korkeammat kustannukset (jopa uudelleenkäytettävässä versiossa) eivät salli tällaisen massiivisen hyökkäyksen aikaansaamista harjoittajapommikoneet tarjoavat
Perinteisen suunnittelun soveltaminen GPLA
Perinteisen suunnittelun GLA: n käyttöä käsitellään artikkelissa "Strategiset perinteiset joukot".
Haluan vain lisätä yhden sovellusskenaarion. Jos hypersonic -liukukärjet ovat niin haavoittumattomia vihollisen ilmapuolustus- / ohjuspuolustusvoimille kuin uskotaan, niin tavanomaisia liukukärkiä voidaan käyttää tehokkaana keinona poliittiseen painostamiseen vihamielisiä valtioita vastaan. Esimerkiksi Yhdysvaltojen tai Naton toisen provokaation sattuessa on mahdollista käynnistää tavanomainen suunnittelu -GZVA Plesetskin kosmodromilta kohteeseen Syyriassa hyvien ystäviemme - Baltian maiden, Puolan, Romanian - alueen kautta ja myös Turkki. GZLA: n pakeneminen mahdollisen vihollisen liittolaisten alueen läpi, jota he eivät voi estää, on kuin isku kasvoihin vetämällä ja antaa heille täysin ymmärrettävän vihjeen suurvaltojen asioihin puuttumisesta.