Prologas
2018 m. Sausio 3 d., Žiemos audra.
Drumstuose Lamanšo vandenyse vertingas laivo „Nikifor Begichev“krovinys sušlampa. 40N6 priešlėktuvinių raketų, skirtų KLR eksploatuojamoms S-400 sistemoms, partija.
Po metų, 2019 m. Vasario mėn., Nelaimingo atsitikimo detalės tapo žinomos iš „Rostec“vadovo Sergejaus Čemezovo žodžių per kalbą parodoje IDEX-2019. Pažeistų raketų partija turi būti sunaikinta visa. Raketos bus gaminamos iš naujo, todėl „Kinijos“sutarties įgyvendinimas buvo atidėtas trejus metus ir dabar turėtų būti baigtas iki 2020 m.
Blogas verslas, kitas kieno nors aplaidumas … Tačiau istorija su šlapiomis raketomis įgauna visiškai netikėtų atspalvių, jei į situaciją žiūrite logiškai:
1. Kaip sandariuose transporto ir paleidimo konteineriuose esančios raketos galėtų sušlapti?
2. Kokioms klimato sąlygoms skirta oro gynybos sistema S-400? Kiek priešlėktuvinis kompleksas yra atsparus krituliams lietaus ir šlapdribos pavidalu? Ar įmanoma jį efektyviai naudoti kitomis sąlygomis nei Atakamos dykuma - sausiausia vieta planetoje, kur kritulių kiekis neviršija 50 mm per metus.
3. Kokia didelė rizika vežant prekes jūra? Jei kokia nors žiemos audra taip lengvai sunaikina itin saugomą karinę techniką, tai kaip jūra vykdomas masinis kitų, palyginti trapių krovinių pristatymas? Automobilių, namų ir kompiuterių įranga, gamybos įrangos linijos?
4. Kodėl reikėjo nešioti raketas iš Rusijos į Kiniją per Atlanto vandenyną?
* * *
Raketos sandariame transportavimo ir paleidimo konteineryje (TPK) kasdienėmis sąlygomis negali sušlapti. Tai yra TPK tikslas. Apsaugota iki aukščiausių standartų „pakuotės“su degalų, gamykloje užplombuota ir paruošta paleisti raketa, nereikalaujančios dešimtmečių priežiūros. Santykinai kalbant, TPK su raketa galima įmerkti į pelkę, tada pašalinti ir naudoti pagal paskirtį.
TPK užtikrina maksimalų apsaugą nuo visų rūšių smūgių, vibracijos, kritulių ir kitų nepalankių išorinių sąlygų, neišvengiama gabenant kelių tonų raketą kovinėmis sąlygomis … Įtraukta kroso. Tokį dizainą labai sunku sutraiškyti nekompetencijos, aplaidumo ir improvizuotų priemonių pagalba. Norėdami tai padaryti, turite užkabinti TPK kranu ir tinkamai „pritvirtinti“iš aukščio apie paleidimo priemonę. Sudrėkinti konteinerį paprasčiausiai užpylus jį jūros vandeniu - tai netelpa į padorumo rėmus. Tuo pačiu metu nė viena raketa jokiame sugedusiame konteineryje nesušlapo, bet visa partija kaip visuma.
Itin didelio nuotolio priešlėktuvinė raketa 40N6 yra pagrindinis S-400 sistemos komponentas. Būtent ji turėtų suteikti kompleksui deklaruotą 400 km sulaikymo nuotolį ir galimybę artimoje erdvėje pasirūpinti priešraketine gynyba. Remiantis pateiktais duomenimis, dviejų pakopų raketa skrydžio metu gali išvystyti maksimalų greitį iki 3 kilometrų per sekundę, turi kombinuotą taikinį, įsk. naudojant savo aktyvią nukreipimo galvutę.
40N6 SAM kūrimas ir priėmimas į tarnybą truko 10 metų. Paskutinį kartą žinia apie šios raketos bandymus nuskambėjo 2017 m. Kovo mėn., Kai gynybos ministras Sergejus Šoigu per konferencinį pokalbį pasakė apie „perspektyvios tolimosios priešraketinės gynybos sistemos“valstybinių bandymų rezultatų svarstymą. Anksčiau, 2012 m., Oro gynybos-priešraketinės gynybos pajėgų vadas generolas majoras Andrejus Deminas pranešė apie sėkmingus „tolimojo nuotolio raketų S-400“bandymus.
Atsižvelgiant į visus 40N6 kūrimo paradoksus ir sunkumus, keistą incidentą Lamanšo sąsiauryje, keistą tiekimo kelio pasirinkimą ir keistas avarijos pasekmes, kai visi dalyvaujantys asmenys apsimeta, kad nieko ypatingo neįvyko. galima padaryti tik išvadą. Laive nebuvo raketų.
Gali būti, kad ateis laikas, ir mano mėgstamiausi taip pat „sušlaps“- „Cirkonas“su „Petrel“.
* * *
Jau keletą mėnesių aistros siaučia aplink „hipgarsinę priešlaivinę raketą“ir „branduolinę sparnuotąją raketą“. Sensacija tokia oficiali aukščiausio lygio žiniasklaida pradėjo kalbėti apie pasirengimą perimti technologijas, kurios tik prieš porą metų pasirodė tik mokslinės fantastikos rašytojų darbuose.
Jūs skaitote komentarus naujausių ginklų temomis ir manote, kad daugelis tiesiog neatspindi viso šios akimirkos paradokso ir reikšmės. Daugeliui „Zircon“ir „Burevestnik“yra tiesiog moderniausios raketos, skraidančios greičiau ir toliau nei jų pirmtakai.
Tačiau tai ne tik raketos. Mes pasiekėme naują, revoliucinį mokslo ir pažangos raidos etapą. Tai atsitinka pirmą kartą istorijoje dvi išsivysčiusios šalys, kurie dar buvo vakar tame pačiame techniniame lygyje, kitą rytą juos skyrė nepraeinama technologinė spraga. Taigi, kad vakar abi pusės naudojo lankus ir strėles, o šiandien vieni toliau bėga lankais, o kiti - kulkosvaidį.
Atsiprašome, kai kurie kuria LRASM pogarsinę raketą, o mes turime hipergarsinį 9 skraidyklių „Zircon“.
Staigus supertechnologijos atsiradimas kelia klausimų. Paprasčiau tariant, niekas neįsivaizduoja, kaip tai tapo įmanoma.
Prieš bet kokios technologijos atsiradimą visada vyksta diskusijos moksliniuose sluoksniuose, taip pat tarpiniai rezultatai. Vokiškas „V-2“neatsirado nuo nulio. Pirmąjį darbinį skystojo kuro raketinio variklio modelį amerikietis R. Goddardas sukūrė 1926 m., Šia tema užsiėmė legendinis GIRD, o viskas buvo paremta N. Žukovskio ir K. Tsiolkovskio gautomis reaktyvinio varymo formulėmis..
Aviacijos kompleksas „Kinzhal“yra pagrįstas šaudmenų panaudojimu iš įrodyto „Iskander OTRK“, o pačios oro paleidžiamos balistinės raketos buvo žinomos mažiausiai pusę amžiaus (pavyzdžiui, sovietinis X-15).
„Avangard“hipergarsinis sklandytuvas yra dar vienas sėkmingas bandymas manevruoti kosminiu greičiu viršutinėje atmosferos dalyje. Prieš tai buvo Spiral, BOR, Buran. Paspartinimas iki 27 Macho greičio naudojant ICBM taip pat nekelia klausimų. Įprastas kovinių galvučių greitis transatmosferinėje skrydžio fazėje.
„Shkval“torpeda dažnai minima kaip pavyzdys, kuris, anot užsienio ekspertų, neva pažeidė fizinius įstatymus ir dėl to įrodė, kad neįmanoma yra įmanoma. Tai tik graži legenda. Superkavitacijos reiškinys buvo tiriamas abiejose vandenyno pusėse. Jungtinėse Valstijose didžiausias autoritetas šia tema 1960 m. panaudojo Maršalo Tulino kūrinį (tai pavadinimas, o ne pavadinimas); buvo atlikti greitųjų povandeninių šaudmenų (RAMICS) bandymai. Tačiau kariuomenė nesidomėjo nevaldomu povandeniniu ginklu - nei lėtu, nei dideliu greičiu.
O dabar prieiname prie 9 sūpynių „Cirkono“kūrimo. Absoliutus rekordas. Nė viena prieš ją buvusi priešlaivinė raketa nesugebėjo išvystyti net 1/3 nurodyto greičio.
„Burevestnik“atveju kalbame apie branduolinio įrenginio sukūrimą, kuris turi 25 kartus daugiau šiluminės galios nei visi žinomi mažo dydžio branduoliniai reaktoriai. Mes kalbame apie erdvėlaivių reaktorius („Topaz“ir „BES-5 Buk“), artimiausius „analogus“pagal masę ir Burevestniko elektrinės matmenis.
Povandeninei raketai, išlaikančiai „Kalibro“matmenis ir skrendančiai 270 m / s greičiu, pagal gamtos dėsnius reikės variklio, kurio galia ne mažesnė kaip 4 MW. Rezervate projektuotojams liko tik apie pusė tonos branduolinio raketinio variklio įrengimui (vietoj įprasto turboreaktyvinio variklio ir degalų atsargų).
Galingiausias ir tobuliausias iš praktiškai sukurtų mažo dydžio reaktorių („Topaz“), kurio nominali masė yra 320 kg, turėjo 150 kW šiluminę galią. Tai viskas, ką jie galėtų pasiekti turėdami esamą techninio išsivystymo lygį.
25 kartus didesnis galios skirtumas verčia tolesnius pokalbius į lengvabūdišką plotmę. Tai tarsi bandymas sukonstruoti sunkvežimį, kuris nebūtų galingesnis už vejapjovės variklį.
Yra daug daugiau juokingų akimirkų. Pavyzdžiui, šilumos perdavimo branduoliniame reaktyviniame variklyje metodai. Nenaudinga leisti orui tekėti per karštą reaktoriaus zoną. Esant 270 m / s skrydžio greičiui, oras darbo kameroje praleis tūkstantąsias sekundės dalis, per kurias jis tiesiog neturės laiko įkaisti. Jo šilumos laidumas yra per mažas. Kad įsitikintumėte tuo, kas buvo pasakyta, pakanka sekundę perkelti ranką virš įjungtos viryklės.
Įprastame turboreaktyviniame variklyje degalų dalelės sumaišomos su darbine terpe - oru. Kai mišinys užsidega, susidaro karštos išmetamosios dujos, sukuriančios reaktyvinę trauką. Turboreaktyvinio NRE atveju turėsite didelę variklio masės dalį išleisti ant garuojančios abliacinės dangos darbo zona. Suspensijos (arba garo) pavidalo karštos dalelės turi susimaišyti su oro srautu ir įkaitinti iki tūkstančio laipsnių temperatūros, sudarydamos purkštuko trauką. Dėl radioaktyviųjų dalelių išmetamosios dujos bus mirtinos. Tie, kurie paleido tokią raketą, rizikuoja mirti, kol ji nepasieks priešo.
Ar galima apsieiti be garavimo, tiesiogiai perduodant šilumą - kai šerdies sienos liečiasi su oru? Gali. Tačiau tam reikia visiškai skirtingų sąlygų.
60 -ųjų pradžios amerikiečių projektai. išsprendė problemą dėl 3M greičio, o tai leido pažodžiui „stumti“orą tarp branduolinio raketinio variklio kuro mazgų, įkaitinto iki 1600 ° C. Važiuojant mažesniu greičiu, darbinis skystis (oras) negalėtų įveikti susidariusio variklio tokiu varikliu dizainas.
Dėl kitokio veikimo principo ir milžiniškų energijos sąnaudų SLAM raketa (Project Pluto, Tory-IIC) pasirodė esanti tikra pabaisa, kurios paleidimo masė 27 tonos. tai kita technologijų sritis, kuris neturi nieko bendra su „Petrel“rodoma medžiaga, kurioje pavaizduotos įprastinio kalibro matmenų raketos.
Iki šiol nebuvo oficialiai paaiškinta, kaip buvo išspręsta problema, susijusi su „vienkartinio“branduolinio reaktoriaus skrydžio bandymais neišvengiamo raketos kritimo momentu.
Pogarsinės sparnuotosios raketos kelia grėsmę dėl masinio jų naudojimo. Kitomis sąlygomis vienas itin brangus branduolinės galios raketų paleidimo įrenginys, besisukantis ore valandų valandas, taps lengvu priešo grobiu. Parsoninės branduolinės raketos idėja neturi jokios praktinės ir karinės prasmės. Iš pasiektų pranašumų - tik sraigės greitis ir didesnis pažeidžiamumas, palyginti su esamais ICBM.
Visa tai yra smulkmenos, pagrindinė problema yra kompaktiško branduolinio įrenginio, kurio galia 25 didesnė nei „Topaz“, sukūrimas ir pakankamai garuojančio branduolio aprėpties atsargų ilgoms skrydžio valandoms.
* * *
„Burevestnik“šalininkai kreipiasi į technikos pažangos pasiekimus, manydami, kad šiuolaikinės technologijos dešimtis kartų pranašesnės už praėjusio amžiaus įvykių rezultatus. Deja, taip nėra.
To meto mokslinės fantastikos romanuose astronautai iškvietė Žemę iš Marso, sukdami telefono ratuką. Kaip ir Beliajeve: „Ergas Nooras atsisėdo prie skaičiavimo mašinos svirtelių“. Deja, nė vienas mokslinės fantastikos rašytojas neatspėjo pažangos krypties, kuri pasuko mikroelektronikos tobulinimo keliu. Kalbant apie branduolinę energiją, aviaciją ir kosmoso technologijas, mes iš tikrųjų esame to paties technologinio lygio. Efektyvumas ir saugumas didinami tik nežymiai, tuo pačiu stengiantis sumažinti konstrukcijų kainą.
Viršuje - „Apollo -14“misijos radioizotopinis termoelektrinis generatorius, apatinėje iliustracijoje - zondo „New Horizons“RTG (paleistas 2006 m.), Vienas galingiausių ir pažangiausių RTG, sukurtų praktikoje. NASA su savo stotimis ir roveriais šiuo atžvilgiu yra puikūs pramogautojai. Mūsų šalyje, atvirkščiai, kryptis su RTG nebuvo prioritetas, žvalgybiniams palydovams su radarais buvo reikalingi visiškai skirtingi pajėgumai, todėl statoma ant reaktorių. Taigi rezultatai, tokie kaip Topazas.
Kokia šių iliustracijų esmė?
Pirmojo RTG elektros galia buvo 63 W, šiuolaikinio - net 240 W. Ne todėl, kad jis yra keturis kartus tobulesnis, bet tiesiog kuklus didesnis ir jame yra 11 kg plutonio, palyginti su 3,7 kg plutonio nešiojamajame SNAP-27 iš tolimų 60-ųjų.
Čia reikia šiek tiek patikslinti. Šiluminė galia - šilumos kiekis, kurį sukuria pats reaktorius. Elektros galia - kiek šilumos dėl to paverčiama elektra. energijos. RTG atveju abi vertės yra labai mažos.
Nepaisant kompaktiškumo, RTG visiškai netinka branduolinio reaktyvinio variklio vaidmeniui. Skirtingai nuo kontroliuojamos grandininės reakcijos, „branduolinė baterija“naudoja natūralaus izotopų irimo energiją. Taigi absoliučiai menka šiluminė galia: RTG „New Horizons“- tik apie 4 kW, 35 kartus mažesnė už kosminį reaktorių „Topaz“.
Antrasis taškas yra palyginti žema RTG aktyviųjų elementų paviršiaus temperatūra, įkaitinta tik iki kelių šimtų ° C. Palyginimui, „Tori-IIC“branduolinio raketinio variklio darbinio pavyzdžio šerdies temperatūra buvo 1600 ° C. Kitas dalykas - „Tory“vos tilpo ant geležinkelio perono.
Dėl savo paprastumo RTG yra plačiai naudojami. Dabar galima sukurti mikroskopines „branduolines baterijas“. Ankstesnėse diskusijose buvau paminėtas kaip RTG „Angelo“pavyzdys kaip akivaizdus pažangos pasiekimas. RTG yra cilindro formos, kurio skersmuo yra 40 mm, o aukštis - 60 mm; ir yra tik 17 gramų plutonio dioksido, kurio elektros galia yra apie 0,15 W. Kitas dalykas, kaip šis pavyzdys susijęs su 4 megavatų branduolinės sparnuotosios raketos varikliu?
Silpną RTG energiją atperka jų nepretenzingumas, patikimumas ir judančių dalių nebuvimas. Laimei, esami erdvėlaiviai nereikalauja daug energijos. „Voyager“siųstuvo galia yra 18 W (kaip lemputė šaldytuve), tačiau to užtenka komunikacijos seansams iš 18 milijardų km atstumo.
Vidaus ir užsienio mokslininkai stengiasi padidinti elektros energiją iš „baterijų“, jie pristato efektyvesnį Stirlingo variklį, o ne 3% efektyvumo termoporą (Kilopower, 2017). Tačiau niekam dar nepavyko padidinti šiluminės galios nepadidinus matmenų. Šiuolaikinis mokslas dar neišmoko pakeisti plutonio pusinės eliminacijos periodo.
Kalbant apie tikrus mažo dydžio reaktorius, tokių sistemų galimybes dabartiniu lygiu pademonstravo „Topaz“. Geriausiu atveju nuo pusantro iki dviejų šimtų kilovatų - įrenginio masė yra 300 kg.
* * *
Atėjo laikas atkreipti dėmesį į antrąjį šios dienos apžvalgos herojų. ASM „Cirkonas“.
Hipergarsinės sparnuotosios raketos projektas iš pradžių buvo tikrai įdomus, kol nepradėjo šokinėti panašus greičio didėjimas. Nuo originalių 5–6 mašinų iki 8 milijonų, dabar jau 9 milijonai! Projektas virto dar viena absurdo paroda.
Tokie teiginiai bent jau supranta, koks katastrofiškas skirtumas tarp šių vertybių skrendant atmosferoje? Hipergarsinis orlaivis, kurio greitis yra 9 M, turėtų kardinaliai skirtis pagal dizainą ir energiją nuo originalios 5-Mach raketos, o priklausomybė jokiu būdu nėra tiesinė.
Lėktuvų konstrukcijų skirtumas, didėjant greičiui - net ir esant daug kuklesnėms vertėms (nuo vieno Macho iki 2, 6M), aiškiai matomas sparnuotųjų raketų ZM14 „Caliber“ir 3M55 „Onyx“pavyzdžiuose.
Parsoninio „Kalibro“skersmuo yra 0,514 m, paleidimo svoris yra ~ 2300 kg, kovinės galvutės masė yra ~ 500 kg. „Sausas“variklio svoris 82 kg, maks. traukos jėga 0, 45 tonos.
Viršgarsinio onikso skersmuo yra 0, 67 metrai, paleidimo svoris-3000 kg, kovinės galvutės svoris-300 kg (-40%, palyginti su kalibru). Sausas variklio svoris 200 kg (2, 4 kartus daugiau). Maks. trauka 4 tonos (8, 8 kartus didesnė), su atitinkamomis degalų sąnaudomis.
Šių raketų diapazonas mažame aukštyje skiriasi maždaug 15 kartų.
Nė vienas iš žinomų techninių sprendimų neleidžia priartėti prie deklaruotų „Cirkono“savybių. Greitis- iki 9M, skrydžio nuotolis, pagal įvairius šaltinius, nuo 500 iki 1000 km. Riboti matmenys, leidžiantys „Cirkoną“įdėti į laivo šaudymo komplekso 3S14 vertikalųjį veleną, skirtą „Oniksui“ir „Kalibrui“.
Tai visiškai paaiškina nenorą dalintis bet kokia informacija apie „Cirkoną“, net nėra apytikslės informacijos apie jo išvaizdą (nepaisant to, kad „Dagger“ir „Peresvet“„spindi“visomis detalėmis). Paskelbus bet kokią specifiką, specialistai iškart iškels klausimų, į kuriuos nebus galima aiškiai atsakyti. Viso to neįmanoma paaiškinti esamomis technologijomis.
Tai turi būti NSO, pagrįstas visiškai naujais fiziniais principais.
Praktikoje atlikti hipergarsiniai tyrimai, kurių rezultatai buvo viešai prieinami, parodė šiuos dalykus. X-51 „Waverider“su hipergarsiniu „Ramjet“varikliu pagreitėjo iki 5, 1 M ir tokiu greičiu įveikė 400 km. Verta paminėti, kad amerikiečiai pergudravo 1, 8 tonų „ruošinį“, kurio didžioji dalis buvo išleista šiluminei apsaugai. Be jokių užuominų apie kovinę galvutę, sulankstomas konsolės ar nukreipimo galvutes, kurios randamos karinėse raketose. Paleidimas buvo atliktas iš B-52 900 km / h greičiu retuose atmosferos sluoksniuose, o tai žymiai sumažino paleidimo stiprintuvo masės ir dydžio reikalavimus. Remiantis įvairių raketinių ginklų pavyzdžių analize, vien tik stiprintuvas sutaupė mažiausiai toną.
Paskutinės naujienos atkeliavo iš Kinijos - „Zvaigždėto dangaus -2“sklandytuvo bandymas. Kaip paaiškėjo, visai ne „Waverrider“. Tai hipergarsinis sklandytuvas, skriejantis 5, 5 M greičiu balistinės raketos pagalba, o paskui, sklandydamas inercijos būdu, palaipsniui lėtėdamas tankiuose atmosferos sluoksniuose. Buitinio „Vanguard“jaunesnysis brolis. Mūsų rytiniai kaimynai sugebėjo užtikrinti reikiamą šiluminę apsaugą ir valdymo elementų veikimą per garsą, tačiau „scramjet“sukūrimas yra neįmanomas. Sklandytuvas neturi variklio.
* * *
Paradokso paaiškinimas? Net neįsivaizduoju, kaip baigsis istorija su superraketomis. Iš esmės tai baigsis akivaizdžiausiai, kaip „drėgnos“priešlėktuvinės raketos iš Kinijos sutarties. Kitas dalykas, kaip tai bus paaiškinta visuomenei, kuri pamaldžiai tikėjo tokio ginklo egzistavimu. Su užsienio ekspertais iš NI viskas bus lengviau, jie vis dar nesugeba atskirti sklandytuvo nuo lėktuvo su „scramjet“varikliu, jiems viskas yra „grėsmė“, kad ir ką parodytumėte.
„Cirkonas“su „Petrel“įveikė visas pagrįstas kliūtis ir toliau aria tarpgarsinę erdvę. Greičiausiai jie pakartos 2000 -ųjų pradžios legendų kelią - plazminis „slaptas generatorius“ir „Kh -90“„Koala“raketa - tų metų publikacijos herojai. Tačiau iš „Koala“, einant į taikinį 90 km aukštyje, bent jau buvo keletas skaičiavimų ir net modelis.
