Гиперзвуковое оружие электромагнитная пушка. Когда ПРО бессильна: гиперзвуковое оружие России и мировые разработки

За тысячелетия человечество выработало правило, по которому, чтобы выжить и одержать победу над противником оружие должно быть точнее, быстрее и мощнее, чем у противника. Таким требованиям соответствует в современных условиях авиационное оружие. В настоящее время за рубежом управляемые авиационные средства поражения (УАСП), в частности, управляемые авиационные бомбы (УАБ), калибр которых лежит в широких пределах – от 9 до 13600 кг, интенсивно развиваются: они оснащаются новыми типами систем наведения и управления, эффективными боевыми частями, совершенствуются способы боевого применения.

УАБ являются непременной принадлежность современных ударных авиационных комплексов (УАК) тактических и стратегического назначения. Несмотря на высокий уровень эффективности современных образцов УАБ, они, находясь в составе УАК, не всегда отвечают требованиям выполнения перспективных боевых задач. Как правило, УАК действуют вблизи линии фронта, при этом вся оперативность утрачивается.

Локальные войны последних десятилетий, и прежде всего военные операции в Ираке и Афганистане, выявили недостаточную оперативность обычного высокоточного оружия, в том числе УАБ. При выполнении боевого задания, проходит слишком большое время с момента обнаружения цели и принятия решения об атаке до ее поражения. Например, бомбардировщик В-2 Spirit, взлетая с аэродрома на территории США, должен лететь 12-15 ч до района атаки цели. Поэтому, в современных условиях требуется оружие быстрого реагирования и высокоточного действия на большом расстоянии, достигающим десятки тысяч км.

Одним из направлений исследований по выполнению указанных требований за рубежом является создание гиперзвуковых ударных систем нового поколения. Работы по созданию гиперзвуковых летательных аппаратов (ЛА) (ракет) и кинетического оружия, обладающего способностью высокоточного поражения целей ведутся в США, Великобритании, Франции и Германии.

Изучение зарубежного опыта для нас является чрезвычайно важным, так как перед отечественным оборонно-промышленным комплексом (ОПК), как отметил Д.Рагозин в своей статье «России нужна умная оборонка» (Газета «Красная Звезда». 2012. – 7 февраля. – С. 3) поставлена задача «в кратчайшие сроки вернуть себе мировое технологическое лидерство в области производства вооружений». Как отмечено в статье В.В.Путина «Быть сильными: гарантии национальной безопасности для России» (Газета «Российская газета». – 2012. – № 5708 (35). – 20 февраля. – С. 1-3) «задача предстоящего десятилетия заключается в том, чтобы новая структура Вооружённых Сил смогла опереться на принципиально новую технику. На технику, которая «видит» дальше, стреляет точнее, реагирует быстрее, чем аналогичные системы любого потенциального противника ».

Чтобы достичь этого, необходимо досконально знать состояние, тенденции и основные направления работ за рубежом. Конечно, всегда наши специалисты при выполнении НИОКР старались выполнить это условие. Но в сегодняшней обстановке, когда «у ОПК нет возможности спокойно догонять кого-то, мы должны совершить прорыв, стать ведущими изобретателями и производителями … Реагировать на угрозы и вызовы только сегодняшнего дня – значит обрекать себя на вечную роль отстающих. Мы должны всеми силами обеспечить техническое, технологическое, организационное превосходство над любым потенциальным противником ».

Считается, что впервые создание гиперзвуковых ЛА было предложено в 1930-х годах в Германии профессором Эйгеном Зенгером и инженером Иреной Бредт . Предлагалось создание горизонтально стартующего на ракетной катапульте самолета, под действием ракетных двигателей разгоняющегося до скорости около 5900 м/с, совершающего трансконтинентальный полет дальностью 5-7 тыс. км по рикошетирующей траектории со сбросом боевой нагрузки массой до 10 т и совершающего самолетную посадку на дальности более 20 тыс. км от точки старта.

Рассматривая развитие ракетного дела 1930-х годов инженер С.Королев и летчик-наблюдатель Е.Бурче (Королев С., Бурче Е. Ракета на войне//Техника-молодежи. – 1935. – №5. – С. 57-59) предложили схему применения ракетного боевого самолета-стратоплана: «Переходя к бомбометанию, необходимо учесть то обстоятельство, что точность попадания с высот, измеряемых десятками километров и при громадных скоростях стратоплана, должны быть ничтожной. Но зато вполне возможно и представляет большое значение подход к цели в стратосфере вне пределов досягаемости наземного оружия, быстрый спуск, бомбометание с обычных высот, обеспечивающих нужную меткость, и затем молниеносный подъем вновь на недосягаемую высоту ».

Концепция глобального удара на основе гиперзвукового оружия

В настоящее время данная идея начинает практически воплощаться. В США в середине 1990-х годов была сформулирована концепция Global Reach – Global Power («Глобальная досягаемость – глобальная мощь»). В соответствии с ней США должны обладать возможностью нанесения ударов по наземным и надводным целям в любой точке планеты в течение 1-2 ч после поступления приказа, без использования зарубежных военных баз с применением обычных средств поражения, например, УАБ.

Осуществить это возможно с использованием нового гиперзвукового оружия, состоящего из гиперзвуковой платформы-носителя и автономного ЛА с боевой нагрузкой, в частности УАБ, Основными свойствами такого оружия является высокая скорость, большая дальность, достаточно высокая маневренность, малая заметность и высокая оперативность применения.

В рамках масштабной программы ВС США Promt Global Strike («Быстрый глобальный удар»), позволяющей нанести удар обычным (неядерным) вооружением кинетического действия по любой точке планеты в течение одного часа, и проводимой в интересах Армии США осуществляется разработка гиперзвуковой ударной системы нового поколения в двух вариантах :

— первый под названием AHW (Advanced Hypersonic Weapon) использует в качестве сверхзвуковой платформы одноразовую ракету-носитель с последующим стартом к цели сверхзвукового ЛА AHW (гиперзвуковой планирующий ЛА можно также назвать маневрирующей боеголовкой), оснащенного управляемыми авиационными бомбами для поражения цели;

— второй под названием ударная гиперзвуковая ударная система FALCON HCV-2 использует гиперзвуковой самолет для создания условий старта автономного гиперзвукового планирующего ЛА CAV, который осуществляет полет к цели и ее поражение с помощью УАБ.

Рис.1 — Варианты конструктивно-аэродинамического облика ударного гиперзвукового ЛА HCV

Первый вариант технического решения имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что ракета-носитель, доставляющая гиперзвуковой снаряд в точку старта AHW, может быть принята за ракету с ядерной боеголовкой.

В 2003 г. ВВС и Управление перспективных разработок (DARPA) Министерства обороны США на основе собственных разработок и предложений промышленности по перспективным гиперзвуковым системам разработали новую концепцию перспективной гиперзвуковой ударной системы, получившей название FALCON (Force Application and Launch from Continental US, «Применение силы при запуске с континентальной части Соединенных Штатов») или «Сокол».

Согласно этой концепции ударная система FALCON состоит из гиперзвукового многоразового (например, беспилотного) самолета-носителя HCV (Hypersonic Cruise Vehicle – ЛА, осуществляющий полет на высотах порядка 40-60 км с гиперзвуковой крейсерской скоростью, с массой боевой нагрузки до 5400 кг и дальностью 15-17000 км) и многоразового гиперзвукового высокоманевренного управляемого планера CAV (Common Aero Vehicle – унифицированный автономный ЛА) с аэродинамическим качеством 3-5. Базирование аппаратов HCV предполагается на аэродромах с взлетно-посадочной полосой длиной до 3 км.

Головным разработчиком ударного гиперзвукового аппарата HCV и средства доставки CAV ударной системы FALCON была выбрана корпорация Lockheed-Martin. В 2005 г. она приступила к работам по определению их технического облика и оценке технологической реализуемости проектов. К работам также подключены крупнейшие аэрокосмические фирмы США – Boeing, Northrop Grumman, Andrews Space. В связи с высоким уровнем технологического риска программы были проведены концептуальные исследования нескольких вариантов экспериментальных образцов средств доставки и их носителей с оценкой характеристик маневренности и управляемости.

При сбросе с носителя на гиперзвуковой скорости он может доставлять к цели на дальность до 16000 км различную боевую нагрузку с максимальной массой 500 кг. Аппарат предполагается выполнить по перспективной аэродинамической схеме, обеспечивающей высокое аэродинамическое качество. Для перенацеливания аппарата в полете и поражения выявленных в радиусе до 5400 км целей в состав его оборудования предполагается включить аппаратуру обмена данными в реальном масштабе времени с различными разведывательными системами и пунктами управления.

Поражение стационарных высокозащищенных (заглубленных) целей будет обеспечиваться применением средств поражения калибра 500 кг с проникающей боевой частью. Точность (круговое вероятное отклонение) должно составить около 3 м при скорости встречи с целью до 1200 м/с.

Рис.2 — Автономный гиперзвуковой ЛА CAV

Гиперзвуковой планирующий ЛА CAV с аэродинамическими органами управления имеет массу примерно 900 кг, которых на самолете-носителе может находиться до шести, несет в своем боевом отсеке две обычные авиабомбы массой по 226 кг. Точность применения бомб очень высокая – 3 метра. Дальность действия собственно CAV может составлять около 5000 км. На рис. 2 представлена схема разделения проникающих средств поражения с помощью надувных оболочек.

Схема боевого применения гиперзвуковой ударной системы FALCON выглядит примерно следующим образом. После получения задания гиперзвуковой бомбардировщик HCV взлетает с обычного аэродрома и с помощью комбинированной двигательной установки (ДУ) разгоняется до скорости, примерно соответствующей М=6. При достижении этой скорости ДУ переходит в режим гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя, разгоняя ЛА до М = 10 и высоты не менее 40 км. В заданный момент происходит отделение от самолета-носителя ударного гиперзвукового планирующего ЛА CAV, которые после выполнения боевого задания по поражению целей возвращаются на аэродром одной из заморских авиабаз США (в случае оснащения CAV собственным двигателем и необходимым запасом топлива он может вернуться и в континентальную часть США) (рис. 3).

Рис.3 — Схема боевого применения ГЛА с использованием волнообразной траектории полета ударного ЛА

Возможно два типа траектории полета. Первый тип характеризует волнообразную траекторию для гиперзвукового ЛА, который предложил еще в годы Второй Мировой войны немецкий инженер Эйген Зенгер в проекте бомбардировщика. Смысл волнообразной траектории в следующем. За счет разгона аппарат выходит из атмосферы и выключает двигатель, экономя топливо. Затем под действием гравитации самолет возвращается в атмосферу и снова включает двигатель (ненадолго, всего лишь на 20-40 с), который опять выбрасывает аппарат в космос.

Такая траектория кроме увеличения дальности способствует и охлаждению конструкции бомбардировщика, когда он находится в космосе. Высота полета не превышает 60 км, а шаг волны составляет около 400 км. Второй тип траектории имеет классическую траекторию прямолинейного полета.

Экспериментальные исследования по созданию гиперзвукового оружия

Были предложены гиперзвуковые модели HTV (Hypersonic Test Vehicle) массой около 900 кг и длиной до 5 м для оценки их летно-технических характеристик, управляемости и тепловых нагрузок на скоростях М = 10 – HTV-1, HTV-2, HTV-3.

Рис.4 — Экспериментальный гиперзвуковой ЛА HTV-1

Аппарат HTV-1 с продолжительность управляемого полета 800 с на скорости М = 10 был снят с испытаний ввиду технологической сложности в изготовлении теплозащитного корпуса и неверных конструктивных решений (рис. 4).

Рис.5 — Экспериментальный гиперзвуковой ЛА HTV-2

Аппарат HTV-2 выполнен по интегральной схеме с острыми передними кромками и обеспечивает качество 3,5-4, что позволит, как полагают разработчики, обеспечить заданную дальность планирования, а также маневренность и управляемость с помощью аэродинамических \щитков для наведения на цель с требуемой точностью (рис. 5). По данным Исследовательской службы Конгресса США (CRS) гиперзвуковой аппарат FALCON HTV-2 способен поражать цели на дальности до 27000 км и развивать скорость до 20 чисел Маха (23000 км /ч).

Рис.6 — Экспериментальный гиперзвуковой ЛА HTV-3

Аппарат HTV-3 представляет масштабную модель гиперзвукового ударного самолета HCV с аэродинамическим качеством 4-5 (рис. 6). Модель предназначена для оценки принятых технологических и конструктивных решений, аэродинамических и летно-технических характеристик, а также маневренности и управляемости в интересах дальнейшей разработки самолета HCV. Летные испытания предполагалось провести в 2009 г. Общая стоимость работ по изготовлению модели и проведению летных испытаний оценивается в 50 млн. долларов.

Проведение испытаний ударного комплекса предполагалось осуществить в 2008-2009 гг. с использованием ракет-носителей. Схема испытательного полета гиперзвукового ЛА HTV-2 представлена на рис. 7.

Как показали проведенные исследования, основные проблемные вопросы по созданию гиперзвукового ЛА будут связаны с разработкой силовой установки, выбором топлива и конструкционных материалов, аэродинамикой и динамикой полета, системой управления.

Рис.7 — Профиль испытательного полета гиперзвукового ЛА HTV-2

Выбор аэродинамической схемы и конструктивной компоновки ЛА должен исходить из условия обеспечения совместной работы воздухозаборника, силовой установки и других элементов ЛА. На гиперзвуковых скоростях вопросы исследования эффективности аэродинамических органов управления, при минимальных площадях стабилизирующих и управляющих поверхностей, шарнирных моментов, в особенности при подлете в район цели на скорости около 1600 м/с, становятся первостепенными, прежде всего, для обеспечения прочности конструкции и высокоточного наведения на цель.

По предварительным исследованиям температура на поверхности гиперзвукового аппарата достигает 1900°С, в то время, как для нормального функционирования бортовой аппаратуры температура внутри отсека должна быть не выше 70°С . Поэтому корпус аппарата должен иметь жаропрочную оболочку из высокотемпературных материалов и многослойную теплозащиту на основе существующих в настоящее время конструктивных материалов.

Гиперзвуковой аппарат оснащается комбинированной инерциально-спутниковой системой управления и в перспективе конечной системой самонаведения оптико-электронного или радиолокационного типа.

Для обеспечения прямолинейного полета наиболее перспективными для военных систем считаются прямоточные двигатели: СПВРД (сверхзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель) и ГПВРД (гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель). Они просты в конструкции, поскольку практически не имеют подвижных частей (разве что насос подачи горючего) с использованием обычного углеводородного топлива.

Рис.8 — Гиперзвуковой ЛА X-51A

Аэродинамическая схема и конструкция аппарата CAV отрабатываются в рамках проекта Х-41, а самолета-носителя – по программе Х-51. Целью программы Х-51А является демонстрация возможностей создания ГПВРД, разработка термостойких материалов, интеграция планера и двигателя, а также других технологий, необходимых для полета в диапазоне 4,5-6,5 М. В рамках этой программы также ведутся работы по созданию баллистической ракеты с обычной боеголовкой, гиперзвуковой ракеты Х-51A Waverider и орбитального беспилотника Х-37В.

По данным CRS, финансирование программы в 2011 г. составило 239,9 млн. долл., из которых 69 млн. долл. были потрачены на AHW.

Рис.9 — Старт гиперзвукового ЛА AHW с ракеты-носителя

МО США провело очередное испытание новой планирующей гиперзвуковой бомбы AHW (Advanced Hypersonic Weapon). Испытание боеприпаса состоялось 17 ноября 2011 г. Основной целью испытания была проверка боеприпаса на маневренность, управляемость и устойчивость к высокотемпературному воздействию. Известно, что AHW была выведена в верхние слои атмосферы при помощи ракеты-носителя, запущенной с авиабазы на Гавайских островах (рис. 9). После отделения боеприпаса от ракеты, он спланировал и поразил цель на Маршалловых Островах около атолла Кваджалейн, расположенном в четырех тысячах километрах юго-западнее Гавайев, на гиперзвуковой скорости, в пять раз превышающей скорость звука. Полет длился менее 30 мин.

По словам пресс-секретаря Пентагона Мелинды Морган, целью тестирования боеприпаса был сбор данных об аэродинамике AHW, ее управляемости и устойчивости к воздействию высоких температур. Последние испытания HTV-2 состоялись в середине августа 2011 г. и оказались неудачными (рис. 10).

Рис.10 — Автономный гиперзвуковой ЛА HTV-2 в полете

По оценкам экспертов возможно принятие на вооружение ударной гиперзвуковой системы нового поколения первого поколения до 2015 г. Считается необходимым обеспечить с помощью одноразовой ракеты-носителя до 16 стартов в сутки. Стоимость пуска составляет около 5 млн. долларов. Создание полномасштабной ударной системы ожидается не ранее 2025-2030 гг.

Идея о военном применении самолета-стратоплана с ракетным двигателем, предложенная С.Королевым и Е.Бурче в 1930-х годах, судя по исследованиям, проводимым в США, начинает осуществляться в проектах по созданию ударного гиперзвукового оружия нового поколения. Применение УАБ в составе гиперзвукового автономного аппарата при атаке цели предъявляет высокие требования по обеспечению высокоточного наведения в условиях гиперзвукового полета и теплозащиты аппаратуры от воздействия кинетического нагрева.

На примере проводимых в США работ по созданию гиперзвукового оружия мы видим, что возможности по боевому применению УАБ далеко не исчерпаны и определяются они не только тактико-техническими характеристиками собственно УАБ, обеспечивающей заданные дальность, точность и вероятность поражения, но и средствами доставки. Кроме того, осуществление данного проекта, может решить и мирную задачу по оперативной доставке в любую точку земного шара грузов или средств спасения, терпящим бедствие.

Представленный материал заставляет серьезно задуматься над содержанием основных направлений развития отечественных управляемых ударных систем до 2020-2030 гг. При этом, надо учесть высказывание Д.Рогозина (Д.Рогозин, Работа по точному алгоритму // Национальная оборона. – 2012. – № 2. – С. 34-46):

«… мы обязаны отказаться от идеи «догнать и перегнать»… И вряд ли мы в короткий срок соберем силы и возможности, которые позволили бы на неимоверных скоростях догнать высокотехнологичные страны. Это и не нужно делать. Нужно другое, гораздо более сложное … Нужно рассчитать курс ведения вооруженной борьбы с перспективой до 30 лет, определить эту точку, выйти на нее. Понять, что нам нужно, то есть, готовить оружие не завтрашнего и даже не послезавтрашнего дня, а на историческую неделю вперед… Я повторяю, не думайте о том, что сейчас делают в США, во Франции, в Германии, думайте о том, что у них будет через 30 лет. И вы должны создать, то, что будет лучше, чем есть у них сейчас. Не идите за ними следом, попытайтесь понять, куда все клонится, а тогда мы выиграем ».

То есть, необходимо понять – возникла ли для нас подобная задача, а если «да», то как надо ее решать.

/Семёнов С.С., руководитель группы анализа и перспективных исследований ГНПП «Регион», к.т.н., otvaga2004.ru /

Ежегодного обращение Владимира Путина к Федеральному собранию, а точнее, его вторая часть произвела на военных экспертов и всех тех, кто интересуется оружием, эффект разорвавшейся бомбы.

Оказалось, что перспективные разработки, которые считались незавершенными и муссировались в западных и российских СМИ, по словам президента, уже проходят испытания и вот-вот будут приняты на вооружение.

И если новая межконтинентальная ракета "Сармат" еще как-то на слуху, названия остальных стратегических комплексов вообще прозвучали на публике впервые. А у некоторых их вообще нет, Владимир Путин предложил россиянам придумать их самим.

Можно предположить, что президент решил "раскрыть карты" в ответ на модернизацию США своих ядерных боеприпасов. А также создание маломощных, но высокоточных ядерных зарядов, которыми, в частности, оснащаются крылатые ракеты.

Российский лидер неслучайно подчеркнул, что любая по мощности ядерная атака на Россию или ее союзников будет восприниматься как полноценный ядерный удар и вызовет мгновенный ответ.

Путин дал понять США, что не стерпит применение любых по мощности атомных боеприпасов, в том числе авиабомб B-61-12 и крылатых ракет воздушного и морского базирования. Считается, что маломощные заряды снижают порог применения ядерного оружия.

Основная же причиной развития новых видов вооружений Владимир Путин традиционно назвал глобальную систему ПРО США, которая может сделать российские ракеты в конечном итоге бесполезными. А также односторонний выход Штатов из договора по ПРО.

Теперь подробнее о вооружении. Судя по видео, показанном в "Манеже", ракета "Сармат" действительно прошла бросковые испытания, о чем неоднократно заявлялось ранее.

На картинке из шахты запускается макет, идентичный по размерам, массе и геометрии реальной ракете. Так отрабатывается реальный старт. Начало летно-конструкторских испытаний запланировано на этот год, а принятие на вооружение уже в 2019-2020 годах. То есть очень скоро.

Как сказал Верховный главнокомандующий, ракета весом 200 т с гиперзвуковыми боевыми частями будет иметь практически неограниченный радиус действия и сможет поражать цели как через Северный, так и Южный полюс. Для наглядности в ролике показали, как ракета с легкостью перелетает через США и падает в Тихом океане.


Непосредственно с "Сарматом" связан и другой проект "Авангард", о котором также рассказал президент. Это планирующий крылатый блок, летящий на скорости, в 20 раз превышающий скорость звука.

Если речь идет о блоке Ю-71, плазменный след от которого видели жители около полигона Кура осенью 2016-го, то именно им оснащается ракета "Сармат". Боевой блок разогревается почти до 2 тыс. градусов и несется к цели "как метеорит", минуя все известные системы противоракетной обороны, и при этом маневрирует. Президент подчеркнул, что готовится серийное производство таких блоков.

DF-ZF. Фото: wikipedia.org

К слову, похожие глайдеры испытывает Пекин – проект DF-ZF. Но видео, показанное на китайском телевидении, было только из аэродинамической трубы, поднимался ли он в небо – точно неизвестно. Возможно, речь Владимира Путина подвигнет китайцев приоткрыть завесу тайны.

Сейчас "Авангард" проходит испытания. А вот гиперзвуковые ракеты, которые в последние годы то хоронят, то воскрешают в СМИ, оказывается, у России уже есть и даже находятся на дежурстве. Это авиационный ракетный комплекс "Кинжал".

МиГ-31. Фото: mil.ru

Во время выступления президента был показан ролик, на котором перехватчик МиГ-31 запускает увесистую ракету. Она разгоняется до скорости 10 Махов и, по словам главы государства, преодолевает любой щит противоракетной обороны. Дальность ракеты – более 2 тыс. км, она может быть оснащена как ядерной, так и обычной боеголовкой. Комплекс уже несет опытно-боевое дежурство на аэродромах южного военного округа.

Но изюминкой выступления Владимира Путина стала ядерная энергетическая установка, которой оснащаются новейшие российские крылатые ракеты с неограниченным радиусом действия.


Они похожи на существующие Х-101, но внутри у них малогабаритные сверхмощные ядерные установки, которые в десятки раз увеличивают дальность полета по сравнению со "сто первой".

Крылатая ракета летит низко, маневрирует и, по задумке конструкторов, успешно минует любые радары. В конце 2017 г. на полигоне прошли успешные испытания новой ракеты. Кстати, пока у нее нет названия. Президент Путин предложил выбрать его россиянам, чем уже вызвал большой ажиотаж в СМИ.

Стоит отметить, что ядерные установки при СССР ставили на военные спутники, которые успешно летали. Однако впоследствии от технологии отказались из-за риска аварии с радиоактивным заражением. Более того, ядерную установку ставили даже на стратегический бомбардировщик Ту-95, чтобы увеличить дальность его полета. Но позже проект закрыли.

Тем временем президент и не думал останавливаться. Он рассказал о загадочном оружии, известном в СМИ как "Статус-6".

О нем немало писали в зарубежной прессе и называли его возрождением советской "царь-торпеды" Т-15, которую предполагалось оснастить термоядерной боеголовкой и в случае необходимости стереть ею США с лица Земли.


Владимир Путин отчасти подтвердил опасения западных военных экспертов. Россия готовит беспилотный подводный аппарат, причем с ядерной энергоустановкой. Она в сто раз меньше тех, которые стоят на атомных субмаринах, но разгоняет лодку-торпеду до огромных скоростей. Это принципиально новый вид стратегического оружия, так как торпеда идет очень глубоко и ее практически невозможно засечь. Главной ее задачей станет уничтожение авианосных групп и морских баз противника, что и было продемонстрировано на экране в Манеже.

Оценить готовность этого оружия крайне трудно. Как справедливо отметил президент, аналогов в мире просто нет. Остается только подождать, когда перспективные блоки примут на вооружение, и тогда о них станет известно побольше.

Вице-президент по аэронавтике Lockheed Martin Орландо Карвальо, выступая на Международном аэротехническом конгрессе и выставке (город Форт-Уэрт, штат Техас, США), заявил, что «Соединенные Штаты находятся на пороге гиперзвуковой революции». Каким было и каким будет новое оружие, а также как Россия ответит на разработки США, рассказывает .

Гиперзвуковое оружие предполагает перемещение летательных аппаратов, например самолетов, ракет или боеголовок, со скоростями выше пяти чисел Маха (более шести тысяч километров в час). При таких характеристиках движения в пограничном слое между корпусом летательного аппарата и воздушной средой газ превращается в плазму, а газовый поток становится турбулентным. Из-за подобных процессов количественное описание явлений, характерных для гиперзвука, значительно усложняется.

С гиперзвуковыми скоростями перемещаются космические ракеты и корабли, а также боевые блоки МБР на конечном участке траектории, однако, когда говорят о гиперзвуковом оружии, речь идет не о них. Перспективное вооружение (самолеты, ракеты или боеголовки) должны перемещаться с гиперзвуковой скоростью на большей части траектории. Считается, что это позволит избежать воздействия ПВО или ПРО вероятного противника, что в условиях Холодной войны уже спровоцировало гонку технологий между США и СССР, которую выиграли американцы.

В США реализуются отдельные элементы инициативы PGS (Prompt Global Strike), главная цель которой - гарантированный удар по любой точке планеты в течение не более часа. В частности, разрабатываются гиперзвуковые крылатые ракеты X-51A Waverider со скоростью полета семь-восемь чисел Маха, дальностью около двух тысяч километров, высотой - до тридцати километров. Теплозащиту носовой части ракеты обеспечит вольфрамовое покрытие, нижнюю часть защитят керамическими пластинами.

Эффективная площадь рассеяния X-51A Waverider составит не более 0,01 квадратного метра. Чем ниже данная величина, описывающая способность рассеивать электромагнитное излучение, тем сложнее обнаружить объект. Запускать ракеты планируется с самолетов стратегической авиации, демонстрационные образцы вооружений должны быть изготовлены в 2020 годах. Также в США работают над кинетическим оружием, предполагающим сброс полезной нагрузки на высокой скорости с околоземного корабля. Ожидается, что в результате будет достигнута скорость, достаточная для уничтожения практически любой цели.

Однако Карвальо, скорее всего, говорил о других типах вооружений. По данным Aviation Week, американские военные в конце июля испытали прототип гиперзвукового беспилотника SR-72, полет аппарата сопровождался двумя сверхзвуковыми учебными самолетами Northrop T-38 Talon. Испытания прошли на полигоне в городе Палмдейл (США), где находится штаб-квартира команды Skunk Works из Lockheed Martin, работающей над летательным аппаратом.

Согласно планам Lockheed Martin, перспективный гиперзвуковой беспилотник сможет развивать скорость до шести чисел Маха (до семи тысяч километров в час). По своим размерам SR-72 должен быть сравним с SR-71. Его предполагается использовать для разведки: высокая скорость аппарата не позволит противнику перехватить беспилотник. Полномасштабный рабочий экземпляр SR-72 рассчитывают изготовить до конца 2020 годов, не исключается и разработка его пилотируемой версии.

SR-72 считается прямым преемником стратегического сверхзвукового разведчика ВВС США SR-71 Blackbird, снятого с вооружения еще в 1998 году. Именно этому аппарату принадлежит рекорд скорости в 3,2 числа Маха при прямом полете. Эта модель, несмотря на сложность эксплуатации, - одна из самых успешных в ВВС США. Противопоставить что-то SR-71 с конца 60-х и до начала 80-х в СССР были бессильны, разведчики многократно мониторили границы страны на Дальнем Востоке и Кольском полуострове.

Советские ЗРК С-75 и С-200 обладали ограниченными возможностями по перехвату SR-71, а истребители третьего поколения МиГ-25 в принципе были бесполезны для оттеснения SR-71. Время обмена данными между советскими РЛС и МиГ-25 превышало время, в течение которого SR-71 выполнял разведывательные задачи вблизи советских границ. Кроме того, перехват был возможен только при сближении летательных аппаратов на расстояние порядка десятков километров.

Ситуация изменилась после принятия на вооружение СССР истребителя-перехватчика четвертого поколения МиГ-31, оснащенного управляемыми ракетами «воздух-воздух» с максимальной скоростью полета примерно в пять тысяч километров в час. По всей видимости, именно после того, как МиГ-31 несколько раз оттеснил SR-71 за границы СССР, в конце 1980-х США заморозили эту программу. А появление новых модификаций ЗРК С-300 сделало разведывательные полеты над территорией страны просто опасными.

Современные российские ЗРК способны перехватить SR-72, но на высотах только до 50 километров. К тому же подобные системы (оснащенные ЗУР 40Н6 и 9М82МВ) далеко не самые распространенные в России, их недостаточно для защиты сразу всего воздушного пространства страны. Однако и это не самое главное. Lockheed Martin допускает размещение на SR-72 гиперзвуковых боеголовок с экстремальными скоростными характеристиками и малой эффективной площадью рассеяния.

Сегодня против такого оружия Россия бессильна. Ситуацию спасают два обстоятельства. Во-первых, на вооружение США SR-72 поступят (а это наверняка случится) только в 2020-х годах, поэтому, во-вторых, у России есть время найти защиту. Гиперзвуковое вооружение поступит в ВКС России в начале следующего десятилетия, главным средством сдерживания американских гиперзвуковых ракет должен стать ЗРК С-500, однако пока разработка военных гиперзвуковых самолетов (которые можно отнести к истребителям шестого поколения) в России ведется на уровне проектной документации (хотя в СССР подобные технологии существовали).

Над гиперзвуковым оружием, кроме США и России, работают в Китае, где за последние четыре года семь раз испытали гиперзвуковой глайдер DF-ZF (WU-14), развивающий скорость до десяти чисел Маха. Летательный аппарат, как и Ю-71, запускается с МБР. Работы над гиперзвуковым оружием, вероятно, ведутся в Индии, однако там до готовых изделий далеко.

Гиперзвуковое оружие - элемент американской «третьей компенсационной стратегии», предусматривающей применение новейших технологий и методов управления для достижения преимущества над противником. Если первые две «компенсационные стратегии» реализовывались исключительно как ответ СССР, то третья направлена главным образом против Китая. Скорее всего, в области гиперзвукового оружия в 2020 годы какая-то страна, видимо, США или Китай, на короткое время вырвется в лидеры, однако произойдет быстрое достижение паритета.

Гиперзвуковое оружие активно разрабатывается как в России, так и в США, Китае и Индии. Однако Россия, как рассказал президент Владимир Путин в своем послании Федеральному собранию, - первая в мире страна, принявшее его на опытное боевое дежурство.​

Что представляет из себя гиперзвуковое оружие?

Гиперзвуковым считается оружие, способное выполнять управляемый аэродинамический полет (произвольно маневрировать по тангажу, крену и курсу) в атмосфере в течение длительного времени (не менее нескольких минут) со скоростью не менее 5 Мах .

Боевые блоки стратегических ракет также входят в атмосферу с гиперзвуковой скоростью, но падают с этой скоростью по баллистической траектории в неуправляемом полете, а время их атмосферного участка составляет около минуты.

Число Маха, если говорить очень упрощено, показывает во сколько раз летательный аппарат превысил скорость звука. Чтобы установить, с какой скоростью при этом аппарат будет двигаться относительно Земли, нужно знать для какой высоты взято число М, так как скорость звука с высотой падает (она составляет 340 м/с у земли и уже только 300 м/с — на высоте 10 км). Обычно число М для самолетов в качестве максимальной скорости указывается на большой высоте, и логично предположить, что дело также обстоит и для гиперзвукового оружия. Поэтому 5 Махов — 5400 км/ч путевой скорости (скорость аппарата относительно земной поверхности) на высоте 10-11 км.

Какое гиперзвуковое оружие есть у России?

Активно тема разработки в России гиперзвукового оружия начала подниматься еще несколько лет назад. Речь шла как о гиперзвуковой крылатой ракете "Циркон" , так и о совместной разработке с Индией гиперзвуковой ракеты "Брамос" .

О разработке в РФ гиперзвукового оружия из принципиально новых материалов заместитель министра обороны РФ Юрий Борисов в январе 2017 года.

А в декабре того же года председатель комитета Совета Федерации по обороне и безопасности, экс-главком ВКС РФ Виктор Бондарев , что "в войска поступят новые гиперзвуковые ракеты" в рамках госпрограммы вооружений до 2027 года. Сенатор также заявлял, что в арсенал ВС РФ уже входят гиперзвуковые противокорабельные ракеты "Циркон".

В мартовском послании Федеральному собранию России Владимир Путин рассказал о том, что на вооружение страны в декабре 2017 года был поставлен высокоточный гиперзвуковой авиационно-ракетный комплекс "Кинжал" . В ходе видеопрезентации комплекса был продемонстрирован тяжелый истребитель перехватчик МиГ-31 с подвешенной к его фюзеляжу необычного вида ракетой.

"Уникальные летно-технические характеристики высокоскоростного самолета-носителя позволяют доставлять ракету в точку сброса за считанные минуты. При этом ракета, летящая с гиперзвуковой скоростью, превышаюшей скорость звука в десять раз, еще и осуществляет маневрирование на всех участках траектории полета", — Путин, добавив, что такая ракета способна доставлять боезаряды на дальность до 2 тыс. км.

Российский президент также , что находящийся на стадии испытаний перспективный ракетный комплекс "Сармат" можно будет оснастить гиперзвуковыми боеприпасами большой мощности.

"Сармат" — это очень грозное оружие, в силу его характеристик никакие, даже перспективные системы ПРО ему не помеха", — сказал президент.

Еще одно гиперзвуковое оружие России — "Авангард" — ракетный комплекс стратегического назначения с планирующим крылатым блоком. Он способен двигаться в плотных слоях атмосферы со скоростью свыше 20 Мах. Примечательно, что на такой скорости температура на поверхности крылатого блокасоставляет 1600-2000 °C.

Есть ли такое оружие у США?

Такое оружие в США активно разрабатывается, но на вооружении Вашингтона его еще нет.

По директора Управления перспективных исследовательских программ Пентагона (DARPA) Стивен Уокера, испытания начнутся в 2019 году.

"Вы увидите много летных испытаний", — сказал Уокер.

В рамках программы Prompt Global Strike ("Быстрый глобальный удар") США уже проводили испытания Advanced Hypersonic Weapon (AHW) и Hypersonic Technology Vehicle 2 (HTV-2). Оба — условные аналоги российского "Авангарда". Кроме того, США с 2010 года ведут испытания гиперзвуковой крылатой ракеты X-51A .

Кто еще работает над гиперзвуковым оружием?

В Китае, согласно данным открытых источников, активно ведутся испытания сверхзвукового глайдера DF-ZF (также известен как WU-14 ). Принцип его работы ставит DF-ZF в один ряд с "Авангардом". Его максимальная скорость почти в два раза ниже, чем у "Авангарда", — около 10 Мах.

В Индии тем временем BraHmos Aerospace ведет разработку "ракеты-бумеранга", способной доставлять боеголовку к цели "на скорости свыше 10 Мах", а затем возвращаться на место пуска или в заданную точку для дальнейшего использования.

Александр Мосесов

Военные осваивают гиперзвук: сразу несколько направлений разработки ударного вооружения, подразумевающего управляемое перемещение на высокой скорости. Гиперзвуковые летательные аппараты (ГЗЛА) способны стать эффективными боевыми средствами как для ядерной войны, так и для обычной. «Лента.ру» публикует краткий обзор военных гиперзвуковых программ.

Гиперзвуковыми называются скорости передвижения, превышающие 5 чисел Маха (скоростей звука). Если отказаться от чисто схоластической трактовки ГЗЛА, по которой к ним нужно относить все космические аппараты, в том числе возвращаемые космопланы, а также боевые блоки межконтинентальных ракет на конечном участке траектории, оставшиеся прикладные программы военного назначения можно грубо разделить на две категории.

Первая - гиперзвуковое боевое оснащение баллистических ракет, обладающее сложной траекторией движения и создающее новые возможности как с точки зрения преодоления ПРО, так и для создания высокоточных неядерных систем. Вторая - высокоскоростные крылатые ракеты с воздушным и морским стартом.

Это, естественно, далеко не все виды возможного боевого применения ГЗЛА. Однако эта отрасль находится в начале пути, и возможные виды гиперзвуковых систем сейчас только прорабатываются, параллельно с оценками преимуществ, которые дает новая технология на поле боя. Эти два направления продвинулись дальше других, и, скорее всего, именно там мы увидим первые серийные образцы ГЗЛА, принятые на вооружение.

Лаборатории-носители

Интереснейшим видом ГЗЛА является платформа, запускаемая баллистической ракетой и способная к маневрированию в атмосфере на большой скорости. Объяснять преимущества этой схемы вряд ли требуется, это перспективный боевой блок межконтинентальных ракет, способный противостоять ПРО. Или, по мере развития технологии, управляемый носитель нескольких блоков - фактически суборбитальный ядерный бомбардировщик, следующее поколение ступеней разведения.

При этом управление подразумевает и повышение точности, что сразу переводит этот тип ГЗЛА из категории чисто ядерного средства поражения в высокоточный инструмент «мгновенного глобального удара» неядерными средствами. Возможности платформы очевидны, и странно было бы ее не отрабатывать.

В данный момент США разрабатывают два параллельных решения этого типа - одно по линии DARPA и ВВС (FALCON), другое финансируется армией (AHW).

В проекте FALCON рассматривается целый комплекс решений, на выходе которых должны получится технологии создания маневрирующего суборбитального аппарата с полезной нагрузкой до полутонны. Прототип HTV-2 в рамках FALCON испытывался дважды - в апреле и в августе 2010 года - с космической ракеты-носителя Minotaur IV. Оба раза с успешно стартовавшим аппаратом терялась связь: в первом испытании на 9-й минуте полета (из 30 минут полетной программы), во втором - на 26-й.

Изображение: US Army

AHW - это более простой ГЗЛА, который в Пентагоне склонны квалифицировать как планирующую гиперзвуковую бомбу. AHW испытывался дважды: в 2011-м и 2014-м. В первый раз аппарат успешно прошел 3700 километров на скоростях до 8 Махов и на высоте до 100 километров. Во второй раз прототип развалился на четвертой секунде после отделения от ракеты-носителя.

Российские работы в этой области ведутся довольно давно. Известно, что в Реутовском НПО машиностроения в самом конце 1980-х годов разрабатывался ракетный комплекс «Альбатрос», частью которого должен был стать планирующий крылатый боевой блок, способный выполнять маневр уклонения при преодолении ПРО.

В данный момент то же самое НПО машиностроения работает по так называемой «теме 4202», которую можно осторожно (в силу скудости сведений, сопровождаемых обильным дезинформированием) охарактеризовать как разработку следующего поколения управляемых боевых блоков. Изделие планируют устанавливать на новые тяжелые ракеты «Сармат».

Разрабатываемый объект носит наименование «аэробаллистическое гиперзвуковое боевое оснащение» (АГБО), его испытания ведутся с 2011 года с использованием переоборудованных ракет УР-100Н УТТХ, запускаемых из позиционного района Домбаровский (Оренбургская область). Первые старты, возможно, проводились с Байконура. Точных данных о количестве испытаний нет, но как минимум в 2015-2016 годах их состоялось три.

Последним в эту гонку включился Китай. В течение 2014-2016 годов американская разведка зафиксировала семь испытательных пусков в рамках разработки управляемого боевого блока (сперва обозначался как WU-14, далее как DF-ZF).

Особенность устройства в том, что, по предположению американских аналитиков, он может устанавливаться не только на межконтинентальные ракеты, но и на ракеты средней дальности. В сочетании с повышением точности за счет маневрирования это позволяет использовать их как боевую часть «национального китайского оружия» - противокорабельных баллистических ракет, предназначенных для атаки авианосных ударных соединений ВМС США.

Такие же, но быстрее

Идея увеличить маршевую скорость крылатых ракет - естественная линия развития этих систем оружия, подразумевающая, в том числе, и преодоление систем ПВО/ПРО. Как только гипотетическая скорость образцов шагнула за 5 Махов, сразу возникло новое боевое средство, также вписанное в концепцию «мгновенного глобального удара» (в том числе и неядерными средствами).

В США ведется разработка прототипа X-51 Waverider. Это крылатая ракета воздушного базирования длиной 7,6 метра со скоростью «более 5 Махов» (по оценкам до 6-7) и дальностью до 740 километров. В 2010-2013 годах были проведены четыре испытания X-51, из которых только последнее оказалось полностью успешным (первое считается частично успешным, второе и третье провалились).

Сейчас в проекте наметилась пауза, научно-технический задел по X-51 планируется использовать в разработке HSSW (High Speed Strike Weapon - «высокоскоростного ударного оружия»). Это следующий проект гиперзвуковой крылатой ракеты со скоростью до 6 Махов и дальностью 900-1100 километров, умещающейся во внутреннем отсеке бомбардировщика B-2 или на подвеске истребителя F-35. Ориентировочный выход на готовый образец - начало 2020-х годов.

Российская разработка гиперзвуковой крылатой ракеты находится в не до конца ясном состоянии. С одной стороны, утверждения о создании такого оружия продолжаются, правда сроки ввода отнесены на середину 2020-х. В частности, в открытых источниках появляются патенты , непосредственно связанные с этой темой (соотношение содержания этих патентов с задачами по защите гостайны мы оценивать не беремся).

С другой стороны, проект ракеты «Циркон-С», первые сообщения о котором появились около 2011 года (сама разработка явно начата раньше), по ряду сведений столкнулся с трудностями технического характера, хотя и продолжается. По действующим планам эти ракеты должны быть переданы на вооружение флота уже к концу 2010-х годов, в рамках модернизации тяжелых атомных ракетных крейсеров проекта 1144. Ракетный комплекс заявляется как межвидовой, что, вероятно, подразумевает морское и воздушное базирование. Испытания прототипов ведутся как минимум с 2012 года.

Есть отдельные сообщения о разработке гиперзвуковой крылатой ракеты и в КНР, однако подробности на этот счет крайне скудны.

Основные проблемы создания ГЗЛА

Разработка ГЗЛА в военных целях ведется уже давно. Первые космопланы (которые мы договорились не рассматривать, но упомянуть можем) начали проектировать еще в конце 1950-х - скажем, американский X-20 Dyna Soar. Их наследники работают и сейчас - тот же американский X-37, уже неоднократно летавший на орбиту (по оценкам генконструктора концерна «Алмаз-Антей» Павла Созинова, аппарат может нести до трех ядерных боевых блоков).

Второй подход к снаряду состоялся уже в 1980-е, здесь определенный задел создал Советский Союз. В первую очередь надо упомянуть НИР «Холод» и «Холод-2», а также аппарат «Игла». По этим направлениям создавались летающие лаборатории для отработки гиперзвуковой тематики. Параллельно разрабатывалась стратегическая гиперзвуковая ракета «Метеорит» и ракета Х-90, известная как ГЭЛА.

Тем не менее практические результаты были сравнительно невелики (в отличие от «научно-технического задела»), и уже при третьей итерации гиперзвуковой гонки (в 2000-е) участники столкнулись все с теми же проблемами, которые придется решать на серийной технике.

Основной проблемой гиперзвуковых скоростей является нагрузка на конструкционные материалы. Создание ГЗЛА требует разработки целого комплекса решений, включающих применение жаропрочных материалов (сплавов и керамик). Важная часть этой задачи - поиск новых материалов для прямоточных двигателей.

ГЗЛА движется в плазменном облаке, что, помимо агрессивной среды для конструкционных материалов, создает сложности с аппаратурой управления и, в частности, с реализацией самонаведения (если это потребуется).

Помимо этих есть и второстепенные трудности, связанные, например, с тем, что прямоточные маршевые двигатели гиперзвуковых крылатых ракет плохо подходят для работы на меньших скоростях и высотах.

Отмеченные в начале 2010-х годов заминки в проектировании и испытаниях гиперзвуковых крылатых ракет как в США, так и в России показывают, что эти проблемы пока далеки от преодоления. При этом темпы разработки гиперзвукового боевого оснащения ракет оцениваются как более высокие, из чего можно сделать аккуратный вывод о том, что первым серийным гиперзвуковым оружием станут все-таки маневрирующие боевые блоки.