EN
NI: Гиперзвуковая гонка вооружений
Ученые из Исследовательской лаборатории ВВС США (Air Force Research Laboratory) и эксперты исследовательского управления Пентагона работают над созданием нового гиперзвукового летательного аппарата, который может достигать скорости Мах 5. Высокопоставленные сотрудники ВВС заявили о том, что их специалисты будут опираться на успешные гиперзвуковые испытания ракеты X-51 Waverider на высоте 18 тысяч метров, которые были проведены в мае 2013 году над акваторией Тихого океана.
ВВС США и Управление перспективных исследовательских проектов (DARPA) Пентагона планируют получить новую и улучшенную модель гиперзвукового летательного аппарата к 2023 году. X-51, на самом деле, служила доказательством того, что ракета с прямоточным воздушно-реактивным двигателем может быть запущена с самолета и достичь гиперзвуковой скорости.
Бомбардировщик B-52H Stratofortress поднял в воздух ракету X-51A, а на высоте 15 километров она начала самостоятельный полет и за 26 секунд ускорились до показателей Мах 4,8. Когда эта ракета находилась на высоте 18 километров, ее скорость увеличилась до Мах 5,1. X-51 передавала данные до своего падения в море, и эта информация в настоящее время используется учеными при разработке более совершенной гиперзвуковой ракеты.
«Израсходовав за 240 секунд весь свой запас топлива, ракета продолжала направлять в центр управления телеметрические данные, и так продолжалось до ее падения в воду, после чего она, как и предполагалось, разрушилась», — сообщалось в опубликованном в то время заявлении ВВС США. — В результате проведенного эксперимента были получены данные, передававшиеся в течение 370 секунд».
Новые испытания направлены не просто на создание еще одной ракеты — планируется разработка более сложного летательного аппарата, отметили специалисты ВВС США.
Для создания гиперзвуковых ракет и летательных аппаратов требуются технологии и материалы, способные выдержать высокие температуры, возникающие при гиперзвуковых скоростях. Нужны также системы управления, работающие при таких скоростях, отметили сотрудники ВВС США.
Официальные лица Пентагона считают, что такого рода гиперзвуковые летательные аппараты, как ожидается, будут менее дорогими, чем традиционные ракеты с газотурбинными двигателями, поскольку для их производства потребуется меньше деталей.
Так, например, гиперзвуковой аппарат, по словам представителей ВВС США, сможет долететь из Нью-Йорка до Лос-Анджелеса примерно за 30 минут, а не за пять часов, как обычные самолеты. Однако при этом ускорение, требуемое для достижения гиперзвуковых скоростей, может исключить возможность для человека находиться внутри такого летательного аппарата, или, по крайней мере, это может представлять собой серьезный вызов для ученых. Полный ответ на этот вопрос еще только предстоит получить.
Проведенные успешные испытания были особенно хорошей новостью для разработчиков, поскольку несколько предыдущих тестов ракеты X-51 Waverider оказались неудачными. Военно-воздушные силы США стремительно ускоряют разработку гиперзвукового оружия, и все это происходит на фоне недавних сообщений о том, что Россия и Китай также проводят испытания гиперзвукового оружия.
«Мы должны раздвинуть границы технологий во всех областях, — отметил начальник штаба ВВС генерал Дэвид Гольдфейн (David L. Goldfein) в своем заявлении. — Наши противники не сидят сложа руки. Они используют любые возможности для получения преимущества».
Описывая траекторию гиперзвуковых технологий с помощью «лестничных ступеней», эксперт ВВС Джеффри Закариас (Geoffrey Zacharias) отметил, что постепенный прогресс потребует десятилетий непрерывного технологического развития.
В то время как гиперзвуковые беспилотные разведывательные полеты уже запланированы на 2030-е годы, запуск многоразовых гиперзвуковых беспилотников вряд ли стоит ожидать раньше 2040-х годов, подчеркнул Закариас в интервью веб-сайту Scout Warrior.
Использование беспилотных платформ многоразового использования, способных перемещаться на больших высотах со скоростью свыше Мах 5, станет следствием появления гиперзвукового оружия, которое, вероятно, поступит на вооружение в середине 2020-х годов. Однако к 2040-м годам ВВС США вполне могут иметь гиперзвуковые ударные платформы РРН (разведки, рекогносцировки, наблюдения), которые будут способны осуществлять наблюдение, а также доставлять боевые головные части, добавил он.
Технология гиперзвукового оружия
Поскольку гиперзвуковые летательные аппараты могут передвигаться по параболической траектории, они поднимаются на очень большую высоту для достижения гиперзвуковых скоростей, а затем возвращаются на более низкие высоты.
«Стартовый двигатель позволяет ракете набрать определенную высоту, а затем она ныряет вниз и поражает цель, — сказал Закариас. Нам нужно разработать такой аппарат и сделать его стабильным для того, чтобы он получил возможность маневрировать». В прошлом году ВВС США провели несколько «испытательных полетов» гиперзвуковых летательных аппаратов в рамках совместной программы с Австралией.
Ракета, двигающаяся с гиперзвуковой скоростью, естественно, позволит наносить более эффективные удары по таким целям как вражеские корабли, здания, системы противовоздушной обороны и даже беспилотники и самолеты. В основном это будет зависеть от доступных технологий управления.
Хотя, несомненно, потенциальное оборонительное использование гиперзвукового оружия — перехватчиков или летательных аппаратов, — тоже рассматривается, основное внимание в настоящий момент уделяется разработке наступательного оружия, способного быстро уничтожить вражеские цели, находящиеся на большом удалении, а также выполнить широкий набор задач, включая исследование систем противовоздушной обороны, наблюдение и нанесение точечных ударов.
Ключевым компонентом в данном случае является тот факт, что эти ракеты летят с гиперзвуковой скоростью, что представляет собой большую проблему для тех целей, который хотели бы себя от них защитить — у них в распоряжении будут лишь секунды для того, чтобы ответить или защитить себя от приближающейся ракеты.
«Подобная скорость значительно повышает их выживаемость, и сбить их будет сложнее. Если снабдить их достаточным количеством топлива, то они будут иметь хороший радиус действия. Они перемещаются в воздухе примерно со скоростью 1,6 километра в секунду, и если можно будет обеспечить топливом работу двигателя в течение 1000 секунд, то ракета покроет расстояние в 1600 километров, что позволяет поражать различные цели на значительном удалении», — подчеркнул Закариас. Скорость звука может меняться, в зависимости от высоты; на уровне земли она составляет примерно 330 метров в секунду. Соответственно, если заправить ракету топливом на 2000 секунд, то она может пролететь до цели 600 километров. «Если можно будет получить контроль на низкой высоте при скорости Мах 5, то радиус действия будет весьма значительным», — отметил Закариас.
Разработка беспилотников многоразового использования является более сложной задачей с учетом уровня автономности и возвращения на базу, и при этом они должны снижаться для выполнения задач разведки, рекогносцировки и наблюдения.
Китай проводит испытания гиперзвукового оружия
Закариас упомянул и недавние испытания в Китае гиперзвукового оружия, разработка которого вызывает озабоченность в руководстве Пентагона, а также среди аналитиков, занимающихся существующими угрозами.
Некоторые аналитики заявили о том, что Китай добился успехов в разработке гиперзвукового оружия, однако Закариас обратил внимание на то, что многие детали относительно проведенных тестов являются секретными, и поэтому они недоступны для анализа.
Тем не менее, если Китай будет обладать гиперзвуковым оружием большой дальности, то это может оказать существенное воздействие на создание зон, которые в Пентагоне называют ограничением и воспрещением доступа (A2/AD).
Этот феномен, получивший обозначение A2/AD, означает, что потенциальные противники, используя сенсоры дальнего радиуса действия и высокоточное оружие, могут полностью лишить вооруженные силы Соединенных Штатов возможности действовать вблизи некоторых стратегически важных районов, в том числе около побережья вражеских государств. Кроме того, медленно движущиеся авианосцы ВМС США будут подвержены значительно большей опасности.
В опубликованном 27-го апреля прошлого года на веб-сайте Washington Free Beacon докладе со ссылкой на Пентагон было сказано о том, что Китай успешно провел испытания боеголовки, способной маневрировать на больших скоростях.
«За испытаниями планирующего летательного аппарата DF-ZF проводилось наблюдение после того, как он был запущен с помощью баллистической ракеты в пятницу из ракетного центра Учжай, расположенного в центральной части Китая, — подчеркивалось в опубликованном на сейте Washington Free Beacon сообщении. — «Маневрирующий глайдер, двигавшийся со скоростью в несколько тысяч километров в час, был замечен с помощью спутников во время его полета в западном направлении на границе атмосферы к целевому району, расположенному в западной части страны».