A criação de aeronaves hipersônicas (GZLA, com velocidade superior a 5 M) é uma das áreas mais promissoras para o desenvolvimento de armas. Inicialmente, as tecnologias hipersônicas foram associadas ao surgimento de aeronaves tripuladas reutilizáveis - aeronaves civis e militares de alta altitude e alta velocidade, aeronaves capazes de voar tanto na atmosfera quanto no espaço.
Na prática, os projetos de criação de GZVA reutilizáveis enfrentaram enormes dificuldades tanto em termos de desenvolvimento de motores multimodais que permitem a decolagem, aceleração e vôo estável em velocidade hipersônica, quanto em termos de desenvolvimento de elementos estruturais capazes de suportar enormes temperaturas. carrega.
Apesar das dificuldades com a criação de aeronaves reutilizáveis tripuladas e não tripuladas, o interesse pelas tecnologias hipersônicas não diminuiu, pois seu uso prometia grandes vantagens na esfera militar. Com isso em mente, a ênfase no desenvolvimento mudou para a criação de sistemas de armas hipersônicas, nos quais a aeronave (míssil / ogiva) supera a maior parte da trajetória em velocidade hipersônica.
Alguns podem dizer que ogivas de mísseis balísticos também podem ser classificadas como armas hipersônicas. No entanto, uma característica fundamental das armas hipersônicas é a capacidade de realizar um vôo controlado, durante o qual o HZVA pode manobrar em altura e ao longo do curso do movimento, o que é inacessível (ou limitado disponível) para ogivas voando ao longo de uma trajetória balística. A presença de um motor ramjet hipersônico (motor scramjet) sobre ele costuma ser chamada de outro critério para um HZVA "real", porém, este ponto pode ser questionado, pelo menos em relação ao HZVA "descartável".
GZLA com scramjet
No momento, dois tipos de sistemas de armas hipersônicas estão sendo ativamente desenvolvidos. Trata-se do projeto russo de um míssil de cruzeiro com motor scramjet 3M22 "Zircon" e do projeto americano Boeing X-51 Waverider. Para armas hipersônicas deste tipo, as características de velocidade são assumidas na faixa de 5-8 M e uma faixa de vôo de 1000-1500 km. Suas vantagens incluem a possibilidade de colocação em porta-aviões convencionais, como os bombardeiros portadores de mísseis russos Tu-160M / M2, Tu-22M3M, Tu-95 ou American B-1B, B-52.
Em geral, projetos desse tipo de armas hipersônicas estão sendo desenvolvidos na Rússia e nos Estados Unidos aproximadamente no mesmo ritmo. O exagero ativo do tópico das armas hipersônicas na Federação Russa levou ao fato de que parecia que o fornecimento de "zircões" às tropas estava prestes a começar. No entanto, a adoção deste míssil em serviço está prevista apenas para 2023. Por outro lado, todos sabem dos contratempos de perseguir um programa americano semelhante X-51 Waverider da Boeing, em relação ao qual há a sensação de que os Estados Unidos estão significativamente atrasados neste tipo de armas. Qual dos dois poderes será o primeiro a receber esse tipo de arma hipersônica? O futuro próximo mostrará isso. Ele também vai mostrar o quão atrás está o segundo participante na corrida armamentista.
Outro tipo de arma hipersônica ativamente desenvolvida é a criação de ogivas planadoras hipersônicas - planadores.
Aeronave hipersônica
A criação de um GZLA do tipo planejamento foi considerada em meados do século XX. Em 1957, o Tupolev Design Bureau começou a trabalhar no projeto do veículo aéreo não tripulado Tu-130DP (planador de longo alcance).
De acordo com o projeto, o Tu-130DP deveria representar o último estágio de um míssil balístico de médio alcance. O foguete deveria levar o Tu-130DP a uma altitude de 80-100 km, após o que ele se separou do porta-aviões e partiu para um vôo planado. Durante o vôo, manobras ativas podem ser realizadas usando superfícies de controle aerodinâmico. O alcance de alcance do alvo deveria ser de 4000 km a uma velocidade de 10 M.
Na década de 90 do século XX "NPO Mashinostroyenia" surgiu com uma proposta de iniciativa para desenvolver um projeto para o foguete de resgate e sistema espacial "Prizyv". Foi proposto no início de 2000, com base no míssil balístico intercontinental (ICBM) UR-100NUTTH (ICBM), a criação de um complexo de prestação de assistência operacional a navios em perigo. A carga útil estimada do UR-100NUTTH ICBM era uma aeronave especial de resgate aeroespacial SLA-1 e SLA-2, que transportaria vários equipamentos salva-vidas. O tempo estimado de entrega do kit de emergência era de 15 minutos a 1,5 horas, dependendo da distância até as pessoas em perigo. A precisão de pouso prevista de aeronaves planadoras era de cerca de 20-30 m (), a massa da carga útil era de 420 kg para o SLA-1 e 2500 kg para o SLA-2 (). Os trabalhos do projecto “Call” não saíram da fase de estudo preliminar, o que é previsível, dada a altura do seu aparecimento.
Ogivas planas hipersônicas
Outro projeto que se enquadra na definição de "ogiva de planejamento hipersônico" pode ser considerado o conceito de ogiva controlada (UBB), proposto pelo SRC im. Makeeva. A ogiva guiada destinava-se a equipar mísseis balísticos intercontinentais e mísseis balísticos submarinos (SLBMs). O design assimétrico do UBB com controle fornecido por flaps aerodinâmicos deveria permitir uma ampla gama de mudanças na trajetória de vôo, o que por sua vez garantiu a possibilidade de atingir alvos inimigos estratégicos em face da contra-ação de um sistema desenvolvido de defesa antimísseis em camadas. O projeto proposto do UBB incluía instrumentação, compartimentos agregados e de combate. O sistema de controle é presumivelmente inercial, com a capacidade de receber dados de correção. O projeto foi apresentado ao público em 2014, no momento em que o seu estado é desconhecido.
O complexo Avangard anunciado em 2018, que inclui o míssil UR-100N UTTH e uma ogiva hipersônica guiada, designada como Aeroballistic Hypersonic Combat Equipment (AGBO), pode ser considerado o mais próximo de ser colocado em serviço. A velocidade de vôo do complexo AGBO "Avangard" de acordo com alguns dados é de 27 M (9 km / s), o alcance do vôo é intercontinental. O peso aproximado do AGBO é de cerca de 3,5-4,5 toneladas, comprimento de 5,4 metros e largura de 2,4 metros.
O complexo Avangard deve entrar em serviço em 2019. No futuro, um promissor Sarmat ICBM pode ser considerado o portador do AGBO, que presumivelmente será capaz de transportar até três AGBO do complexo Avangard.
Nos Estados Unidos, eles reagiram aos relatos de implantação iminente de armas hipersônicas intensificando seus próprios desenvolvimentos nessa direção. No momento, além do projeto acima mencionado do míssil de cruzeiro hipersônico Waverider X-51, os Estados Unidos planejam adotar o mais rápido possível um promissor sistema de armas de mísseis hipersônicos baseados em terra - o Hypersonic Weapons System (HWS).
O HWS deve ser baseado no Common Hypersonic Glide Body (C-HGB), uma ogiva hipersônica de deslizamento universal guiada, criada pelos Laboratórios Nacionais Sandia do Departamento de Energia dos EUA para o Exército, Força Aérea e Marinha dos EUA, com a participação de a Agência de Defesa de Mísseis. No complexo HWS, a ogiva hipersônica Bloco 1 C-HGB será lançada à altura exigida por um míssil terrestre de propelente sólido universal AUR (All-Up-Round), colocado em um contêiner de lançamento de transporte de cerca de 10 m de comprimento em um lançador móvel rebocado de dois contêineres. O alcance do HWS deve ser de cerca de 3.700 milhas náuticas (6.800 km), a velocidade é de pelo menos 8 M, provavelmente maior, já que ogivas hipersônicas planas são mais características de velocidades da ordem de 15-25 M.
Acredita-se que a ogiva C-HGB seja baseada na ogiva hipersônica experimental da Arma Hipersônica Avançada (AHW), que foi testada em vôo em 2011 e 2012. O foguete AUR também é possivelmente baseado no foguete de reforço usado para os lançamentos AHW. A implantação de complexos HWS está planejada para começar em 2023.
Ogivas hipersônicas de planejamento também estão sendo desenvolvidas pela RPC. Existem informações sobre vários projetos - DF-ZF ou DF-17, projetados para ataques nucleares e destruição de grandes alvos de superfície e terrestres bem protegidos. Não há informações confiáveis sobre as características técnicas do GZLA de planejamento chinês. A adoção do primeiro GZLA chinês é anunciada para 2020.
Planejando GZLA e GZLA com motores scramjet não são concorrentes, mas sistemas de armas complementares, e um não pode substituir o outro. Ao contrário da opinião dos céticos de que as armas convencionais estratégicas não fazem sentido, os Estados Unidos estão considerando o GZLA principalmente em equipamentos não nucleares para uso na estrutura do programa Rapid Global Strike (BSU). Em julho de 2018, o vice-secretário de Defesa dos EUA, Michael Griffin, disse que, em uma configuração não nuclear, o GZVA poderia fornecer aos militares dos EUA capacidades táticas significativas. O uso do HZLA permitirá o ataque caso um inimigo potencial tenha modernos sistemas de defesa aérea e antimísseis que possam repelir ataques de mísseis de cruzeiro, aeronaves de combate e mísseis balísticos clássicos de curto e médio alcance.
Orientação do HZLA em um "casulo" de plasma
Um dos argumentos preferidos dos críticos das armas hipersônicas é a sua alegada incapacidade de realizar a orientação devido ao "casulo" de plasma formado ao se mover em altas velocidades, que não permite a passagem das ondas de rádio e impede a aquisição de uma imagem ótica de o alvo. O mantra sobre a "barreira de plasma impenetrável" se tornou tão popular quanto o mito sobre a difusão da radiação laser na atmosfera, a quase 100 metros de distância, ou outros estereótipos estáveis.
Sem dúvida, o problema de direcionar o HZLA existe, mas o quão insolúvel ele é já é uma questão. Especialmente em comparação com problemas como a criação de um motor scramjet ou materiais estruturais resistentes a cargas de alta temperatura.
A tarefa de direcionar o HZLA pode ser dividida em três etapas:
1. Orientação inercial.
2. Correção baseada em dados de sistemas globais de posicionamento de satélite, é possível usar astrocorreção.
3. Orientação na área final no alvo, se este for móvel (mobilidade limitada), por exemplo, em um grande navio.
Obviamente, a barreira de plasma não é um obstáculo para a orientação inercial, e deve-se levar em consideração que a precisão dos sistemas de orientação inercial está em constante crescimento. O sistema de orientação inercial pode ser complementado com um gravímetro, que aumenta suas características de precisão, ou outros sistemas cujo funcionamento independe da presença ou ausência de barreira de plasma.
Para receber sinais de sistemas de navegação por satélite, antenas relativamente compactas são suficientes, para as quais certas soluções de engenharia podem ser usadas. Por exemplo, a colocação de tais antenas nas zonas "sombreadas" formadas por uma determinada configuração do alojamento, o uso de antenas resistentes ao calor remotas ou antenas rebocadas estendidas flexíveis feitas de materiais de alta resistência, injeção de um refrigerante em certos pontos na estrutura, ou outras soluções, bem como suas combinações.
É possível que janelas de transparência possam ser criadas para auxiliares de orientação óptica e de radar da mesma maneira. Não se esqueça que sem acesso a informações classificadas, apenas soluções técnicas já desclassificadas e publicadas podem ser discutidas.
Se, no entanto, for impossível "abrir" a visão para uma estação de radar (radar) ou estação de localização óptica (OLS) em uma portadora hipersônica, então, por exemplo, a separação do HZVA no segmento de vôo final pode ser aplicado. Neste caso, por 90-100 km do alvo, o HZVA solta a unidade de orientação, que é desacelerada por um paraquedas ou não, faz a varredura do radar e OLS e transmite as coordenadas do alvo atualizadas, o curso e a velocidade de seu movimento para a parte principal do HZVA. Demorará cerca de 10 segundos entre a separação do bloco de orientação e o impacto da ogiva no alvo, o que não é suficiente para acertar o bloco de orientação ou alterar significativamente a posição do alvo (o navio não percorrerá mais de 200 metros na velocidade máxima). No entanto, é possível que a unidade de orientação tenha que ser separada ainda mais, a fim de aumentar o tempo de correção da trajetória de vôo do HZVA. É possível que, com um lançamento em grupo do GZLA, uma reconfiguração sequencial dos blocos de orientação em diferentes faixas seja usada para a correção sequencial das coordenadas do alvo.
Assim, mesmo sem ter acesso a empreendimentos classificados, verifica-se que o problema do “casulo” de plasma é solucionável, e tendo em conta as datas anunciadas para a entrada em serviço do GZLA em 2019-2013, pode-se presumir que, provavelmente, já foi resolvido.
Portadores GZVA, planejamento convencional GZVA e forças nucleares estratégicas
Como mencionado anteriormente, os bombardeiros portadores de mísseis convencionais podem ser portadores de GZLA com scramjet, com todas as vantagens e desvantagens desse tipo de arma.
Como portadores de ogivas planadoras hipersônicas, consideram-se mísseis intercontinentais e de médio alcance de estado sólido (principalmente nos Estados Unidos) e de propelente líquido (principalmente na Federação Russa), capazes de fornecer ao planador a altitude de lançamento necessária para a aceleração.
Há uma opinião de que a implantação de GZLA em ICBMs e mísseis de médio alcance (IRM) implicará uma redução proporcional do arsenal nuclear. Se começarmos com o tratado START-3 existente, então sim, mas a redução no número de cargas nucleares e seus portadores é tão insignificante que não terá qualquer efeito no nível geral de dissuasão. E dada a rapidez com que os tratados internacionais estão desmoronando, não há garantia de que o START-3 continuará, ou o número permitido de cargas nucleares e veículos de entrega no tratado condicional START-4 não será aumentado, e as armas convencionais estratégicas não serão incluída em uma cláusula separada, especialmente se a Rússia e os Estados Unidos estiverem interessados nela.
Ao mesmo tempo, ao contrário das armas nucleares, o planejamento GZLA convencional como parte das Forças Convencionais Estratégicas pode e deve ser usado em conflitos locais, para derrotar alvos de alta prioridade e realizar ações de terror VIP (destruição da liderança do inimigo) sem o menor risco de perdas de suas próprias forças armadas.
Outra objeção é o risco de uma guerra nuclear em qualquer lançamento de um ICBM. Mas esse problema também está sendo resolvido. Por exemplo, sob o START-4 condicional, os porta-aviões com ogivas convencionais terão que se basear em certos locais mutuamente controlados, onde as armas nucleares não serão implantadas.
A melhor opção seria abandonar completamente a implantação do GZVA de planejamento com armas nucleares. No caso de um conflito em grande escala, é muito mais eficaz bombardear o inimigo com um grande número de ogivas convencionais, incluindo aquelas com uma trajetória parcialmente orbital, já que possivelmente será implementado no Sarmat ICBM. No START-4 condicional, é perfeitamente possível aumentar o número permitido de ogivas nucleares para 2.000-3.000 unidades e, no caso de um aumento acentuado na eficácia do sistema de defesa antimísseis dos EUA, retirar-se deste tratado e aumentar ainda mais o arsenal de armas nucleares. Nesse caso, as armas convencionais estratégicas podem ser deixadas de fora dos colchetes.
Com esse número de ogivas nucleares, 15-30 Avangards não resolverão nada. Ao mesmo tempo, se não houver planadores com ogivas nucleares, então, levando em consideração a trajetória de seu voo, ninguém vai confundir o lançamento do planejamento GZVA convencional com um ataque nuclear e, portanto, não há necessidade de alertar sobre seu uso.
Transportadores reutilizáveis GZLA
Quando Igor Radugin, o projetista-chefe do foguete Soyuz-5, se juntou ao S7 Space, foi questionado se o veículo de lançamento Soyuz-5 (LV) projetado seria descartável, ao que ele respondeu: Um foguete descartável é tão eficaz como um avião descartável. Criar uma mídia descartável não é nem marcar tempo, mas um caminho para trás.”
O artigo "Mísseis reutilizáveis: uma solução econômica para um Rapid Global Strike" considerou a possibilidade de usar veículos lançadores reutilizáveis como meio de lançamento de planadores convencionais. Gostaria de acrescentar mais alguns argumentos a favor dessa decisão.
Com base nisso, é fácil entender que as aeronaves de longo alcance faziam duas saídas por dia. Para bombardeiros com mísseis estratégicos, com alcance de 5000 km (que, em combinação com o alcance de um GZLA com motor scramjet, dará um raio de destruição de cerca de 7000 km), o número de surtidas por dia será reduzido para um.
As empresas aeroespaciais privadas estão agora se empenhando por esse número - para garantir a partida de um veículo lançador reutilizável uma vez por dia. Um aumento no número de surtidas levará a uma simplificação e automatização dos procedimentos de preparação e reabastecimento, em princípio, todas as tecnologias para isso já estão disponíveis, mas até agora não existem tarefas no espaço que requeiram tamanha intensidade de voos.
Com base no exposto, o veículo lançador reutilizável deve ser considerado não como um "ICBM de retorno", mas como uma espécie de "bombardeiro vertical", que, devido à subida, permite aos meios de destruição (planejamento de ogivas hipersônicas) obter um alcance de voo, caso contrário, fornecido pelo raio da aeronave - bombardeiro de mísseis e meios de lançamento de destruição (mísseis de cruzeiro hipersônicos).
Não houve uma única invenção séria que uma pessoa não usaria de alguma forma para fins militares, e veículos de lançamento reutilizáveis enfrentarão o mesmo destino, especialmente porque, levando em consideração a altitude a que é necessário trazer o planejamento GZVA (presumivelmente cerca de 100 km), o projeto O veículo lançador pode ser simplificado até o uso apenas do primeiro estágio reversível, o foguete booster reutilizável Baikal (MRU), ou a criação de um projeto de “bombardeiro vertical” baseado no projeto de veículo lançador Korona do S. Makeeva.
Outra vantagem dos porta-aviões reutilizáveis pode ser que seus equipamentos significarão apenas ogivas não nucleares. A análise espectral da tocha do veículo lançador no lançamento e as características da trajetória de voo permitirão a um país que possui um elemento espacial do sistema de alerta de ataque com mísseis (EWS) determinar que um ataque está sendo desferido não por armas nucleares, mas por armas convencionais.
Os transportadores reutilizáveis do GZLA não devem competir com os bombardeiros de mísseis convencionais, nem em termos de tarefas, nem em termos de custo para atingir os alvos, uma vez que são fundamentalmente diferentes. Os bombardeiros não podem fornecer tal rapidez e inevitabilidade de um ataque, a invulnerabilidade do porta-aviões como HZVA planador e o custo mais alto do HZVA planador e seus porta-aviões (mesmo em uma versão reutilizável), não permitirão fornecer um ataque tão massivo que o míssil os bombardeiros de porta-aviões fornecerão
Aplicação do planejamento convencional GPLA
O uso de ABL de planejamento convencional é discutido no artigo "Forças convencionais estratégicas".
Eu só quero adicionar mais um cenário de aplicativo. Se as ogivas planadoras hipersônicas são tão invulneráveis às forças de defesa aérea / mísseis inimigas quanto se acredita, então as ogivas planas convencionais podem ser usadas como um meio eficaz de pressão política em estados hostis. Por exemplo, no caso de outra provocação dos Estados Unidos ou da OTAN, é possível lançar um GZVA convencional de planejamento do cosmódromo de Plesetsk em um alvo na Síria através do território de nossos bons amigos - os países Bálticos, Polônia, Romênia, e a Turquia também. A fuga do GZLA através do território dos aliados de um inimigo potencial, que eles não podem impedir, será como um tapa na cara com um puxão e dar-lhes-á uma pista totalmente compreensível sobre a interferência nos assuntos das grandes potências.
