Voo fantástico de "Zircon" e "Petrel"

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Voo fantástico de "Zircon" e "Petrel"
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Anonim

No ano de saída, toda uma constelação de armas domésticas promissoras foi apresentada, que ainda desperta o interesse público. Hoje, gostaria de esclarecer os pontos mais óbvios e controversos deste tópico.

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Para começar, um exemplo histórico. Há três décadas, havia um programa SDI ("Star Wars") para criar um sistema de defesa antimísseis em grande escala com elementos baseados no espaço. Entre as propostas estavam lasers de raios-X com "bombeamento nuclear", tentativas de parar ICBMs com um enxame controlado de microssatélites (o projeto "Pó de Diamante") e outras idéias surpreendentes. Todos eles se baseavam em dados da ciência fundamental, respaldados por "bases" técnicas em condições de laboratório.

Como resultado do programa, descobriu-se que todas as soluções "não tradicionais" propostas são inferiores em eficiência aos meios mais tradicionais

Ao contrário dos trabalhos de criação de armas nucleares ou "euforia dos mísseis" dos anos 60, em que os resultados valiam o custo, a SDI deu exatamente o contrário. Os satélites de combate e "raios da morte" não tinham uma superioridade distinta sobre as armas disponíveis, mas exigiam esforços muito maiores para implantá-las. O único resultado alcançado na prática foi a continuação dos trabalhos de criação de interceptores transatmosféricos, com base em princípios de foguetes já conhecidos e dominados.

Na minha opinião, a situação atual com armas promissoras é um reflexo daquelas "Star Wars" do final do século XX. Quando a notícia sobre a criação de ferramentas realistas foi combinada com afirmações sobre o desenvolvimento de projetos completamente fantásticos, difíceis de implementar e, além disso, inúteis.

Vamos ver como fica com exemplos específicos.

Não há dúvidas sobre as novidades sobre os testes de ICBMs da classe pesada RS-28 "Sarmat" e sistemas de mísseis terrestres móveis RS-26 "Rubezh". Evolução posterior dos mísseis balísticos intercontinentais.

Além disso, as tecnologias modernas permitem a criação de uma ogiva que usa o princípio aerodinâmico de voo durante a descida (AGBO "Avangard"). Um planador para a alta atmosfera, que não necessita de superfícies aerodinâmicas desenvolvidas - a sustentação é criada pelo formato do casco. Ao desacelerar, o AGBO perde sua força de levantamento e muda para uma diminuição ao longo de uma trajetória balística. Porque Esta aeronave não foi originalmente projetada para voar em baixas velocidades e, além disso, não possui modos de pouso. Tais desenvolvimentos eram bem conhecidos no passado, por exemplo, o avião-foguete orbital BOR-4 (lançado pela primeira vez em 1980). Então, sem dúvida.

O sistema de orientação do "Vanguard" é de interesse. Ao contrário dos MIRVs, que quase instantaneamente caem no alvo ao longo de uma trajetória balística, no caso do AGBO, é impossível fornecer uma precisão aceitável apenas devido ao impulso do sistema de desengate da ogiva. O vôo aerodinâmico está associado à influência imprevisível da atmosfera, e a ogiva no final do trajeto precisará de correção adicional.

Um caso semelhante na história é a ogiva guiada Pershing-2. Fora da atmosfera, sua correção primária grosseira foi realizada de acordo com os dados do INS, utilizando lemes a gás. A etapa de orientação precisa começou a uma altitude de cerca de 15 km, após redução da velocidade (para 2-3M) e queda da carenagem resistente ao calor. Sob uma leve carenagem radiotransparente, o radar de bordo ganhou vida, na memória do sistema RADAG havia cinco mapas digitais de terreno para diferentes alturas. A correção final foi realizada, como em um KAB convencional, com o auxílio das "pétalas" dos lemes aerodinâmicos.

Como você pode ver, os criadores de "Pershing" contornaram com relativa facilidade o problema da "nuvem de plasma", que torna difícil mirar no hiper-som. Em teoria, esse método permite que você atinja até mesmo objetos móveis grandes, como navios (chinês "Dongfeng-21"). A desvantagem é que a ogiva se torna vulnerável no final do vôo.

Como é feita a mira do alvo Avangard AGBO - segredo selado com sete selos. A questão principal é se seria possível criar um buscador de radar compacto e suficientemente poderoso, capaz de visualizar qualquer coisa da alta atmosfera, de uma altura de dezenas de quilômetros. Ou é outra reencarnação do Pershing-2, que desacelerou para o absolutamente ridículo, para os padrões da astronáutica, velocidades e só então começou a pensar em algo.

Acredito que aqui foi possível expressar todos os principais pontos de interesse sobre o tema AGBO. Se movendo.

Complexo de laser de combate doméstico? O principal é não confiar sua criação a Skolkovo.

80% do mercado mundial de lasers de fibra de alta potência pertence à IPG Photonics, fundada por um grupo de cientistas russos. Até agora, um de seus principais centros científicos e industriais (IRE-Polyus) está localizado na cidade de Fryazino (região de Moscou). Dado esse potencial, podemos falar seriamente sobre a liderança mundial da Rússia na criação de armas a laser.

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Passando para a parte divertida.

Míssil balístico aerotransportado "Dagger" e seu oposto completo - sistema de míssil anti-navio hipersônico "Zircon", que, conforme apresentado, é um conjunto de características sem sentido.

Muitos agora estão despejando café no monitor, mas o fato permanece.

Motor Scramjet, 5-6 velocidades de som ("nos testes - até 8"). A autonomia de vôo, de acordo com várias estimativas, é de 400 a 1000 km. Tudo isso - enquanto mantém a massa e as dimensões do "Calibre" subsônico com a capacidade de lançamento de corvetas, fragatas e MRK padrão UVP.

Características semelhantes correspondem a um meteorito de ferro-níquelparte da qual, devido ao intenso resfriamento ablativo (evaporação superficial), poderá voar uma determinada distância em camadas densas da atmosfera. Porque após a separação do acelerador, tal aeronave não terá mais reservas de massa para instalação de proteção térmica, capaz de suportar o aquecimento de 3 a 4 mil graus. Deve ser uma matriz sólida de metal, cuja estrutura não tem medo de aquecimento térmico.

Com base na tarefa, esse objeto deve ter a capacidade de manobrar e mirar no alvo. E o mais importante é manter de forma independente a velocidade hipersônica na estratosfera.

Voo fantástico
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Esta é uma espécie de nova etapa no manejo da matéria no nível subatômico, obrigando as pedras a apresentarem sinais de sistemas técnicos complexos e inteligência artificial.

Um míssil anti-navio de 8 tempos com um motor scramjet nas dimensões especificadas é uma ficção pseudo-científica feroz para um público crédulo, sempre pronto para cobrar os bancos de uma TV com Chumak e fazer um investimento lucrativo em MMM.

Todos os veículos hipersônicos movidos a scramjet atualmente conhecidos, cujas características estão disponíveis em fontes abertas (X-43 e X-51, fotos das quais são emitidas como "Zircão") mostram que nada desse tipo nas dimensões de "Zircão" é impossível.

X-51, máx. velocidade alcançada - 5,1M, o vôo mais longo - 426 km. Peso de lançamento 1.814 kg - quando lançado do B-52 em velocidade transônica, a uma altitude de 13 km. É claro que, ao partir da superfície, de um UVP embarcado, tal aeronave exigiria um acelerador de lançamento mais massivo. Ao mesmo tempo, o X-51 carecia de TPK e de mecanismo de abertura de superfícies aerodinâmicas, o que também contribuía para a diminuição da massa de lançamento do aparelho. Ele estava pronto para overclock imediatamente após a separação da operadora. Finalmente, o X-51 era um "manequim", um dispositivo experimental no qual não havia nem mesmo o indício de uma cabeça de homing e ogiva.

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O X-43 era ainda mais exótico do que o X-51. Ele carbonizou a 9 milhões em exatamente 10 segundos. Esse era o tempo estimado de operação de seu motor ramjet, e para a aceleração no início, um estágio de várias toneladas do veículo de lançamento Pegasus foi usado. Claro, o velho B-52 também estava presente neste esquema, a princípio ele elevou todo o sistema a uma altitude de 13 km.

É importante notar que ambos os projetos não poderiam interessar aos militares e foram encerrados por sua futilidade.

E agora nossa mídia está envenenando histórias sobre Mach 8 ao testar "um míssil que já entrou nos arsenais da Marinha", que pode ser lançado a partir do bombardeio aéreo de navios de superfície e lançadores de submarinos projetados para mísseis de cruzeiro subsônicos.

Muitos estão preocupados porque mesmo a aparência aproximada de "Zircon" ainda não foi demonstrada. Uma pergunta lógica no contexto de demonstrações detalhadas e regulares do "Dagger" ou holofote "acidental" de outra arma ultrassecreta ("Status-6"). Sigilo, sigilo …

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Em minha opinião, a resposta está na superfície - a publicação de quaisquer detalhes na forma de aparência e layout do foguete matará imediatamente o mito do Zircão hipersônico. O que quer que os designers desenhem, não vai responder à questão de como esse desempenho impressionante foi alcançado.

"Conhecemos este layout, como foi resolvido o problema de aquecimento que inevitavelmente surge neste e naquela parte do foguete?" - tais comentários virão inevitavelmente de especialistas na área de aeronaves e foguetes.

Vamos apenas observar a versão com desinformação deliberada e "screenshots do jogo". A história com o "Zircon" poderia ser baseada nos testes de uma aeronave experimental, alguma modificação do "Onyx" ou do Kh-31AD (os mísseis anti-navio mais rápidos que existem, capaz de desenvolver 3+ velocidades de som em alta altitudes). E tudo isso por um movimento hábil no interesse dos indivíduos foi apresentado para o "já adotado sistema de mísseis antinavio hipersônico", com características distorcidas ao acaso.

A piada sobre Mach 8 foi especialmente bem-sucedida. Existe uma diferença catastrófica entre cinco e oito velocidades do som (consulte a tabela de aquecimento), que requer o uso de soluções de design e materiais completamente diferentes. Sem falar no fato de que o empuxo exigido em vôo nivelado depende do quadrado da velocidade, portanto, para exceder em 1,5 vezes as características de projeto de uma aeronave criada para voar a uma velocidade de 5-6M … tal "sucesso "só pode causar um sorriso. É como construir uma locomotiva a vapor e, por fim, construir um avião.

Eh … o que vem a seguir? Míssil de cruzeiro movido a energia nuclear!

Uma arma que nada faz na presença de vastos arsenais de mísseis balísticos baseados em silos, móveis e submarinos. E que promete grandes problemas para quem vai utilizá-lo.

No entanto, Lao Tzu nunca falou da segunda espada.

Todas as tarefas do Burevestnik são duplicadas de forma confiável pelos meios disponíveis da tríade nuclear. Nenhum risco de envenenamento por radiação de nossos próprios territórios em cada lançamento de teste.

Mas o que é bom senso quando a confiança das pessoas está em jogo? Um míssil nuclear é indispensável aqui.

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Ao contrário da ficção não científica de Zircon, a história do míssil nuclear recebeu pelo menos alguma confirmação visual. No entanto, não há nada neles que possa atrair a atenção. O vídeo de lançamento não é diferente do teste de mísseis de cruzeiro convencionais. Além de fotos da oficina de montagem, que mostram a carenagem do cabeçote, que pode pertencer a qualquer tipo de avião. Nem a aparência nem o princípio geral de operação do motor foram apresentados, dada a paixão do MO em demonstrar amostras disponíveis das armas mais recentes. Compare com as fotografias da "Adaga" nas quais até os menores detalhes e números laterais são perceptíveis.

Viabilidade do "Petrel" do ponto de vista técnico? A resposta é ambígua.

Experimentos no início dos anos 60.("Tory-IIC") provou o desempenho de um motor ramjet nuclear durante testes de solo. Ajustado para a massa e dimensões significativas inerentes a qualquer reator nuclear. Não é por acaso que a energia nuclear tem recebido o maior desenvolvimento na forma de objetos estacionários (NPP) e usinas de navios, cujas dimensões permitem a instalação de um reator e os conversores de energia necessários.

Os militares nunca foram capazes de determinar a rota durante os testes aéreos do motor do foguete nuclear. Estima-se que, para cada hora de vôo, o foguete contaminaria 1.800 milhas quadradas de radiação. E não será seguro se aproximar do local do acidente (o fim inevitável de qualquer foguete) por milhares de anos. De acordo com uma das propostas malucas, o foguete deveria ser amarrado a um cabo e conduzido em um círculo sobre o deserto em Nevada …

Nessa época, surgiram ICBMs confiáveis, e a ideia de um sistema de mísseis com energia nuclear foi imediatamente esquecida.

Especialistas modernos sugerem a criação de um foguete movido a energia nuclear "ecologicamente correto" com um núcleo isolado. No entanto, também há uma opinião mais categórica. Um motor superdimensionado e altas taxas de fluxo de ar exigirão meios de transferência de calor não convencionais. Aquecer o fluido de trabalho (ar) à temperatura exigida (acima de 1000 ° C) em um período de tempo tão curto só é possível misturando-o com as partículas que evaporam da superfície do núcleo. O que levará à poluição por radiação do escapamento.

Em ambos os casos, ainda não está claro o que fazer quando ele finalmente desabar no chão.

O motor do foguete Kalibr desenvolve um empuxo de 440 kgf a uma velocidade de cruzeiro de 0,8 M (270 m / s), o que corresponde a uma potência de 1,2 MW.

A eficiência de projeto ideal de um motor turbojato é de 30%, aproximadamente o mesmo valor que descreve a eficiência de usinas nucleares (reatores submarinos). Para a existência do Burevestnik, mantendo a velocidade de vôo subsônico e a massa e as dimensões do Calibre, é necessário um motor nuclear com potência térmica de cerca de 4 MW.

É muito ou pouco?

Especialistas americanos, usando o exemplo de um reator experimental de pequeno porte HFIR, concluem que é, em princípio, possível criar um reator de 1 MW nas dimensões de um corpo de míssil de cruzeiro. O "barril de cerveja" do HFIR desenvolve uma capacidade térmica de 85 MW, mas os especialistas esquecem de dizer que o "barril" é o próprio núcleo. E todo o sistema tem 10 metros de altura e pesa dezenas de toneladas.

Ao mesmo tempo, como você entende, a potência e o tamanho das instalações nucleares estão ligados por uma relação não linear. No caso de um míssil nuclear com as dimensões de "Calibre", os projetistas têm apenas cerca de 500 kg em estoque (ao invés do suprimento de combustível e de um motor turbojato convencional).

O mais poderoso e avançado dos reatores nucleares de pequeno porte para equipar espaçonaves (Topaz-1, final dos anos 1980) com um peso morto de 980 kg tinha uma potência térmica de “apenas” 150 kW.

Isso é 25 vezes menos do que o valor exigido para a existência de um míssil de cruzeiro.

No que diz respeito ao significado militar, a ameaça dos mísseis de cruzeiro reside em seu uso massivo. Um lançador de míssil subsônico solitário, patrulhando no ar por 24 horas, tem todas as chances de ser interceptado pela defesa aérea / defesa antimísseis e pelas forças de aviação inimigas. Muito mais alto que o de uma ogiva ICBM.

Os leitores certamente ficarão indignados com meu ceticismo sobre os produtos mais recentes. Mas houve perguntas óbvias e fatos difíceis de ignorar. Procedendo da demonstração contínua de algumas amostras e do espesso véu de sigilo em torno do "Petrel" e do "Zircão", quebrado por promessas de ultrapassar todos os limites concebíveis e indicadores de velocidade, bem como "a realização de testes de estado este ano" … é apenas uma conclusão - na realidade, em breve veremos complexos de laser e uma nova geração de mísseis balísticos. E "Zircon" e "Petrel" continuarão a voar no espaço da informação.

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