Высокий показатель рельсотронного разгона обусловлен работой электромагнитных сил Лоренца в механизме пушки. Они возникают и начинают действовать на снаряд при коротком замыкании двух параллельных токонесущих (со знаком минус и со знаком плюс) направляющих рельсов после подачи на них очень мощного, но очень короткого импульса тока. В качестве токозамыкательного элемента используется специальная арматура со встроенным в нее снарядом или сам снаряд, лежащий на рельсах и их замыкающий. Силы Лоренца направлены так, чтобы вытолкнуть снаряд из пушки, и он вылетает из ствола с гиперзвуковой скоростью. Разгону снаряда также способствует давление плазмы, которая образуется за снарядом от действия мощного дугового разряда. Плазма со скоростью 50−100 км/ч действует на снаряд, как своеобразная мощная реактивная струя.

Рельсы — дорогие и уязвимые

В американских опытах по созданию электромагнитного оружия в качестве арматуры, как правило, используется специальной формы «башмак», в котором закреплен снаряд. Такая конструкция исключает контакт снаряда с рельсами. Направляющие, изготовленные из бескислородной меди с серебряным покрытием, сильно подвержены износу от трения и эрозии. При использовании металлических снарядов, выполняющих замыкание своим «телом», замена рельсов требуется после двух-трех выстрелов.

Название «рельсотрон» в 50-е годы прошлого века придумал академик Л. Арцимович, мировой специалист в области термояда и физики высокотемпературной плазмы. Изобретенный им ускоритель плазмы был выдвинут на Нобелевскую премию, но СССР снял кандидатуру ученого с обсуждения из-за секретности разработки.

Сам снаряд изготавливают из тугоплавкого вольфрама. Высокая плотность этого металла позволяет даже тяжелый снаряд сделать малогабаритным, что решает проблему размещения боеприпасов в ограниченных объемах зарядных отделений или снарядных погребов.

Однако не только быстрый износ рельсов мешает рельсотрону превратиться в супероружие, есть и другие препятствия. Прежде всего это источники питания. Рельсотрон требует мощной системы электропитания в виде униполярных генераторов, компульсаторов, мегаваттных конденсаторов-ионисторов. Эти устройства позволяют формировать очень мощный короткий электрический импульс, передаваемый на рельсы. В лабораторных условиях можно мириться с солидными по размеру и весу блоками аппаратуры. На флоте фактор веса и объема тоже не столь существен: у корабля вполне хватит водоизмещения, чтобы упаковать 130 т оборудования вдобавок к самим стволам пушек.

Рейлган Blitzer производства компании General Atomics (США) размещен на двух трейлерах — на одном собственно пушка, на другом — энергетическая установка. Разработка ЭМП началась в 2005 году и завершилась в 2011-м.

Для наземных же армейских рельсотронов проблема представляется более сложной. Если разместить оборудование на танковых шасси, пришлось бы вести в бой 78-тонного монстра. Выходом стало распределение установки между двумя автомобильными трейлерами (на одном сама пушка, на другом — «энергетика»), этот вариант был реализован в американской армейской пушке Blitzer. Еще один тягач с прицепом отдали станции управления. Для питания корабельных рельсотронов (на напичканных хай-теком эсминцах проекта Zumwalt их предположительно будет два) предусмотрен запас мощности судовой установки (зарезервированный только для рельсотронов) не менее 35−45 МВт. Энергии должно хватить, чтобы обеспечить разгон снаряда до 2000−2500 м/с. Тогда он, получив дульную энергию в 64 МДж, сможет улететь на расстояние до 400 км и, сохранив 20 МДж энергии, поразить цель мощным кинетическим ударом. Уже подсчитано, что попадание такого снаряда весом 18−20 кг в авианосец произведет эффект ядерного удара.

32 «Гольфа» по цели

У армейских пушек меньшая дальность стрельбы — 80−160 км, отчего «энергетики» на выстрелы потребуется примерно вдвое меньше корабельной. Для справки: энергией 1 МДж обладает легковой Golf при скорости 160 км/ч. Снаряд рельсотрона весом 10 кг с дульной энергией 32 МДж при скорости 2500 м/с способен пробить три бетонные стенки или шесть 12-миллиметровых стальных листов, что по эффекту равносильно взрыву 150 кг тротила.

Серьезными препятствиями на пути широкого использования рейлганов являются резонансные явления в рельсовой системе и эффект расталкивания рельсов от действия сил Лоренца, электромагнитная совместимость с электронными системами пушки, необходимость охлаждения ствола и блоков электроники и др.

В процессе натурных испытаний была выявлена также необходимость в быстром перезаряжании пушки для увеличения темпа стрельбы по крайней мере до 6−10 выстрелов в минуту. В этом году работающая в кооперации с американским ВПК британская компания BAE Systems провела огневые испытания на полигоне ВМС США в штате Виргиния. Как заявляют британцы, они рассчитывают в ближайшие пару лет увеличить скорострельность своей установки до 10 выстрелов в минуту при весе снаряда 16 кг, так что эта проблема постепенно находит решение.

Предполагаемый вес снаряда: 18 кг; Дульная скорость: 2,5 км/с (7,5 Маха), вдвое больше, чем у обычных пушек; Дальность действия: 400 км (у обычных корабельных орудий — не более 80 км); Снаряд: уничтожает цель за счет энергии удара, взрывчатых веществ не содержит; Длина ствола орудия: 10 м

Неубиваемая электроника

Снаряд имеет наиболее приемлемую для гиперзвука коническую удлиненную форму с небольшим затуплением носка — это своего рода заостренный стержень. Стабилизатор в хвостовой части позволяет удерживать снаряд на траектории полета. Создание такого боеприпаса — это еще одна проблемная область рельсотронной программы.

США с 2012 года ведет разработку унифицированного гиперзвукового снаряда HVP, сегодня он уже проходит испытания стрельбой. Унифицированный он потому, что будет использоваться не только в рельсотронах, но и в обычных корабельных пушках разных калибров, которые хотят оставить в смешанном составе с рельсотронами на эсминцах Zumwalt. Эти же боеприпасы будут применяться и в наземных пушках.

Чтобы HVP подходил для пушек разных калибров, его будут изготавливать в вариантах подкалиберных выстрелов со снарядом в поддоне под каждый конкретный калибр. Поддон при вылете сборки из ствола разбивается на части, дальше летит только снаряд. В испытаниях 2015 года стреляли HVP калибром 90 мм и длиной 609 мм. Собственно снаряд весит 12,7 кг, а вся сборка — 18,5 кг. Остальные 5,8 кг — это поддон.

Снаряд помещается между двух токопроводящих рельсов. Арматура защищает рельсы от непосредственного соприкосновения со снарядом

Снаряды HVP планируют сделать корректируемыми в полете, для чего их оснастят модулем точного наведения, работающим с системой GPS. Американцы заявили, что у них уже имеются работоспособные электронные системы управления, выдерживающие перегрузки 30 000 — 40 000 g при разгоне, воздействие плазмы температурой 20 000 — 25 000 градусов и электромагнитные поля сверхвысокой мощности. Есть данные об успешных испытаниях подобных снарядов в 2016 году. Ожидается, что полная отработка HVP завершится к 2020 году, а в серию они будут переданы к 2025 году. Блок управления приведет к удорожанию снаряда, который и в исходном (без электроники) варианте стоит 25 тысяч долларов. Но все равно это существенно дешевле корабельных управляемых ракет ценой 0,5−1,5 млн.

Три грамма чудовищной мощи

Особенность американского подхода к разработке рельсотрона состоит в поэтапном наращивании возможностей с последовательным достижением улучшенных параметров: скорости разгона снаряда от 2000 до 3000 м/с, дальности стрельбы с 80−160 до 400−440 км, дульной энергии снаряда от 32 до 124 МДж, веса снаряда от 2−3 до 18−20 кг, скорострельности от 2−3 выстрелов в минуту до 8−12, мощности источников энергии от 15 до более чем 40−45 МВт, ресурса ствола от промежуточных 100 выстрелов к 2018 году до 1000 выстрелов к 2025 году, длины ствола от начальной 6 м до конечной 10 м.

Подобных сведений официально в России не публикуют, однако в прошлом году первый заместитель председателя Комитета Совета Федерации по обороне Франц Клинцевич за-явил, что в нашей стране активно ведутся работы в области создания электромагнитного оружия.

Хорошо известны успешные испытания рельсотрона (правда, не боевого, а лабораторного класса) в подмосковной Шатуре, которые провели в филиале Объединенного института высоких температур РАН под руководством академика В. Фортова. Рельсотрон с длиной ствола 2 м стрелял пульками массой в единицы-десятки граммов. Российское ноу-хау — предварительный разгон снаряда перед подачей в ствол — позволяет получать дульные скорости выше американских. Так, в январе 2017 года снаряд из плотного пластика весом 15 г был разогнан до скорости 3000 м/с и пробил мишень из металла толщиной во много сантиметров. Несколько раньше снаряд весом 3 г был разогнан до скорости 6250 м/с (почти первая космическая) и при попадании в стальную мишень попросту ее испарил.

Китай, по сообщениям прессы, находится на стадии НИР и НИЭР, которые сосредоточены в специально созданной корпорации CASIC в научном центре Ухань (WUHAN). Представители КНР заявили, что разрабатывают наземный рельсотрон наподобие американского Blitzer и обещают по проекту 055А к 2020 году создать орудие калибра 130 мм.

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.

Гиперзвуковое оружие - это огромнейший скачок на пути к созданию абсолютного средства массового поражения. Его разрабатывают все ведущие страны мира, особенных успехов на этом поприще добилась Россия, США и Китай. Подобные системы с соответствующими носителями способны решать практически все стратегические задачи с минимальными затратами в кратчайший период. Начинающаяся новая гонка вооружений становится дополнительным стимулятором к разработке и серийному созданию воздушно-космических боевых комплексов со сверхвозможностями.

Общие сведения

О гиперзвуковом оружии идет много споров в прессе и на телевидении. Далеко не все представляют, что это такое на самом деле. В упрощенном варианте «гиперзвук» - это способность летательного аппарата или другого материального объекта маневрировать в слоях атмосферы со скоростью, до десяти раз превышающую аналогичный параметр звука (331 м/с), то есть несколько километров в секунду.

В военной отрасли такой параметр давно показывают межконтинентальные баллистические ракеты. При этом достигают они его только в безвоздушном пространстве (космосе), там, где не наблюдается сопротивление воздуха. В итоге появляется возможность аэродинамических маневров параллельно с управлением полетом.

Военные современные самолеты могут эффективно работать на максимальных высотах до 25 километров, космические аппараты - свыше 140 км. Промежуток в пределах 25-140 км является недоступным для военного использования. При этом он является максимально перспективным в плане боевой эффективности. Для этих целей и разрабатывают гиперзвуковое оружие и аналогичные носители. После создания подобных ракет они будут способны в течение часа поразить любую цель на планете.

Эффективность

Новое гиперзвуковое оружие, благодаря высокой маневренности и способности корректировки курса на всей дистанции полета, поражает цель с точностью практически до одного метра. Старт осуществляется с воздушных или космических носителей, которые отследить очень сложно. Они двигаются в слоях атмосферы (в плазменном облаке), оставаясь максимально незаметными для любых систем противоракетной защиты.

По своей эффективности такое оборудование в несколько раз превосходит все существующие виды вооружения, включая межконтинентальные баллистические ракеты с термоядерными боеголовками. Стоит отметить, что «гиперзвук» неразличим не только для существующих средств ПРО. В обозримом будущем не предвидится создания реально действующих систем перехвата рассматриваемых элементов. Соответственно, страна, сумевшая разработать весь комплекс гиперзвукового оружия, получит абсолютное средство массового поражения, позволяющее решать любые стратегические задачи.

Проекты в США

Разрабатываемое российское гиперзвуковое оружие - не единственное в мире. Над подобными проектами активно работает военно-оборонный комплекс США. В стране разрабатывается одновременно несколько перспективных направлений в этом плане. Среди них:

• Х-43А (под началом космического агентства НАСА).
• Х-51А и Falcon HTV-2 (под эгидой ВВС).
• AHW (Сухопутная армия).
• ArcLight (Военно-морские силы) и некоторые другие.

Такая масштабная деятельность, по уверениям специалистов, даст возможность американцам к 2020 году создать крылатые ракеты с «гиперзвуком», способные базироваться в воздухе и на море. Поскольку тема сверхсекретная - доступной информации о ней как кот наплакал.

Тестирование

Делать выводы о том, как обстоят дела в этой сфере в Штатах, можно только по официальным заявлениям об успешных или неудачных пусках. Последний эксперимент датируется августом 2014 года. Тестирование проходила ракета Х-43А, стартовала она с полигона Кодьяк, что на Аляске. Боеприпас разрабатывался как совместный проект армии и лаборатории Sandia National в рамках сегмента «Большой глобальный удар».

По предположениям, ракета должна была набрать скорость порядка 6,5 тысяч км/час с последующим поражением цели на учебном тихоокеанском атолле Кваджалейн. Опытный образец просуществовал после запуска всего семь секунд, затем сгорел в атмосфере. При этом в США испытания назвали успешными, поскольку удалось набрать требуемое ускорение.

Новое гиперзвуковое оружие России

В этой отрасли Российская Федерация выступает признанным лидером. Все отечественные межконтинентальные баллистические ракеты типа «Тополь-М», «Ярс», «Булава», «Лайнер» на протяжении нескольких лет оборудуются боевыми блоками, которые способны на финальном участке траектории к курсовому и высотному маневрированию, после входа в слои атмосферы.

Касательно летательных аппаратов межсредней категории (воздушно-космических самолетов), способных работать в атмосфере и безвоздушном пространстве, сведений о них крайне мало. Известно, что носители могут совершать стремительные гиперзвуковые «броски» с околоземной орбиты в воздушную сферу, сохраняя способность использования высокоточного оружия. Параллельно ударными темпами развивается создание специальных систем, с учетом богатого и бесценного опыта советских инженеров, оставивших в этой отрасли своим последователям неплохой задел.

История создания гиперзвукового оружия России

Первый подобный аппарат был разработан в СССР еще в конце семидесятых годов 20-го столетия. Общественности этот секретный объект был представлен лишь в 1997 г. (авиасалон МАКС). Модель презентовали как «экспериментальный гиперзвуковой летательный аппарат Х-90». Западный вариант названия - AS-19.

По уверениям разработчиков, ракета способна пролететь дистанцию до трех тысяч километров с парой боеголовок автономного наведения, которые поражают цель на расстоянии до 100 км. от участка разделения. В качестве носителя предполагалось использовать усовершенствованную модификацию стратегического бомбардировщика ТУ-160М. Получается, что ракета еще во времена СССР имела больший запас дальности и длительности полета, чем ее современные американские конкуренты.

При этом облако плазмы, создающееся вокруг аппарата с «гиперзвуком», давало возможность не просто лететь в слоях атмосферы со скоростью несколько километров в секунду, но и перемещаться по ломаной линии, внезапно изменяя полетную траекторию, создавая полную защиту от радаров. На вооружение Х-90 так и не поступила, а после развала Советского Союза проект был «заморожен».

Возобновление работ

После кризиса 90-х русское гиперзвуковое оружие снова стало в приоритете военных разработок. В 2011 году Центральный институт авиастроения презентовал специалистам несколько макетов перспективных ракет с «гиперзвуком». Предполагалось, что через год будет представлен реальный летный образец. По слухам, наименование этого проекта - «Циркон».

Предположительно, тестирование комплекса прошло успешно, поскольку уже в 2013-м Минобороны сделало заявление, что вскоре гиперзвуковым оружием будут оборудоваться летательные аппараты дальней авиации. Еще через год в отчете сообщалось, что программа окончательно согласована между Министерством и компанией «Тактическое ракетное вооружение». Согласно ей, новейшие технологии будут внедрены до 2020 года.

Кроме того, Российская Федерация начала внедрение общенациональной системы противодействия гиперзвуковой атаке. Для этого сформировали новый вид войск - ВКС (Воздушно-космические силы). В состав подразделения входит авиация, войска противовоздушной защиты, ударные и информационно-разведывательные комплексы.

Перспективы и возможности

США в плане развития ядерного гиперзвукового оружия активно развивает проекты «Фалкон» и Х-37. Уже сейчас аппараты, созданные в этом направлении, позволяют выпускать на орбиту до трех боевых головок, которые доставляются к цели в обход систем тревоги о ракетном ударе и прочих средств воздушного контроля.

В дальнейшей перспективе американцев - воздушно-космический самолет с ракетами на борту, имеющий способность несения боевого дежурства на орбите в течение нескольких лет. При этом комплекс будет находиться в постоянной боевой готовности к мгновенному использованию оружия по команде с наземного командного пункта. Орбитальная система из нескольких подобных аппаратов в состоянии гарантировать поражение любой земной цели за несколько минут.

В России самым сложным и перспективным гиперзвуковым проектом считается разработка межконтинентальной баллистической ракеты «Сармат» (РС-28). Она отличается от обычной боеголовки тем, что может входить в слои атмосферы с гиперзвуковой скоростью, маневрируя при этом по различным траекториям. Перехватить указанную модификацию практически не представляется возможным. При этом «Сармат» поражает мишени с высокой точностью, способен использовать обычные заряды на дистанциях между континентами. Работа над проектом продвигается удачно, даже с учетом возможных задержек производство намечается не позже 2020 года.

Завершение

Учитывая, как действует гиперзвуковое оружие, можно с уверенностью сказать, что потенциальный его обладатель станет максимально защищенным от нападения и неимоверно опасным для своих оппонентов. Практически с одинаковым успехом в этой сфере продвигается Россия и США. Упоминается также Китай, но о его разработках известно немного. Судя по имеющейся скудной информации, в Поднебесной испытали собственной гиперзвуковое оружие DZ-ZF, достигающее скорости Маха в 5-10 показателей. Специалисты отмечают момент конкуренции как положительный, иначе монополизм в этой сфере привел бы к критическому дисбалансу существующих военных сил разных государств.

Битва за гиперзвук: Россия на годы обогнала Запад

РИА Новости сообщило о крайне интересном выступлении представителя ВМС Великобритании Пола Берка на симпозиуме Стратегического командования вооруженных сил США в Небраске. Тот заявил, что британские военные пристально наблюдают за тем, каких успехов добилась Россия в области создания гиперзвукового оружия. И вынужден признать, что ученые и конструкторы туманного Альбиона не в состоянии даже хоть как-то приблизиться к достижениям своих русских коллег.

После чего последовал ошеломляющий вывод: любые гиперзвуковые вооружения должны, оказывается, «регулироваться международными нормами и правилами». То есть - поскольку у нас ничего не получается, то необходимо связать Россию по рукам и ногам . Разумеется, в одностороннем порядке, попытавшись продавить решение не через Совбез ООН, где Москва обладает правом вето, а через Генеральную ассамблею этой организации.

Но вот что примечательно. Предложение не встретило отпора у американских коллег Берка. И это может показаться странным. Ведь довольно давно США заявляют о собственных крупных успехах в создании гиперзвукового оружия. В ряд их программ по достижению ракетами запредельных скоростей вкладываются очень серьезные средства. Как финансовые, так и интеллектуальные. Но вот промолчали же, когда речь зашла о постановке такого рода разработок под строгий международный контроль! Это молчание, на мой взгляд, может означать только одно: косвенное признание Вашингтона, что США в этой области сильно отстали от России.

Существующие темпы производства КРМБ не позволяют нам и мечтать о «быстром глобальном ударе»

И это похоже на правду. Поскольку в нашей стране уже проходят испытания конкретного оружия - гиперзвуковой ракеты морского базирования «Циркон». Также испытывается маневрирующий на гиперзвуковой скорости боевой блок перспективной межконтинентальной баллистической ракеты - «изделие 4202».

Прежде чем оценить положение дел в области гиперзвука «у нас» и «у них», неплохо было бы вспомнить, как США и Великобритания придерживаются этих самых международных норм и правил, когда речь идет о создании их собственного принципиально нового оружия.

Появившийся в 1908 году британский линкор «Дредноут» стал кораблем нового класса, которого не было ни у одного военного флота в мире. Спрашивал ли Лондон у кого-нибудь разрешение на его строительство и боевое применение?

США предоставляют нам более скандальные примеры. Таковой была не только пионерная разработка ядерного оружия, но и его испытания на мирных жителях двух японских городов. Отличились американцы и во Вьетнаме, используя напалм, который привел не только к уничтожению миллионов людей, но и к генетическим изменениям, которые проявляются и по сей день.

Не иначе, как международными нормами и правилами, руководствовались США, и когда в одностороннем порядке вышли из Договора ПРО!

Что касается собственно «гиперзвуковой гонки», то первыми в нее впряглись именно американцы. В 1959 году в США начались полеты на экспериментальном пилотируемом ракетоплане Х-15, продолжавшиеся до 1970 года. Наивысшая скорость, которую удалось на нем достичь, составила 6,5 М.

Затем последовало еще несколько военных программ, которые не продвинулись дальше эскизного проекта. В конце концов, это направление было признано тупиковым. Дело в том, что в Х-15 использовался жидкостный реактивный двигатель (ЖРД), прекрасно зарекомендовавший себя в освоении космоса. Однако в связи с тем, что он в качестве окислителя использует сжиженный кислород, находящийся в баках ограниченного объема, длительность работы ЖРД была ограниченной, через несколько секунд (до минуты) заканчивался окислитель и полет продолжался по инерции. Да и тягу такого двигателя, как выяснилось, можно регулировать в очень ограниченном диапазоне.

То есть, ЖРД похож на спринтера, который после старта выжимает из себя максимум возможного на протяжении краткого отрезка времени. Для гиперзвукового оружия необходим принципиально иной двигатель.

Попытка решить данную проблему (условно успешная) была произведена уже в Советском Союзе. В 70-е годы в МКБ «Радуга» началась научно-исследовательские, а затем и опытно-конструкторские работы по созданию ракеты Х-90 . В конце 80-х - начале 90-х она уже устойчиво летала со скоростью от 3 М до 4 М . Но в 1991 году в стране закончились деньги. Потом «закончилась» и сама та страна. И проект был закрыт.

Но все же «Радуга» разработала и воплотила в конкретном работоспособном изделии гиперзвуковой прямоточно-воздушный реактивный двигатель (ГПВРД). Схематически он устроен примерно так же, как и ЖРД. Но в качестве окислителя в нем используется атмосферный воздух, поступающий в камеру сгорания от воздухозаборников. Однако существует масса нюансов, как, например, меньшая эффективность воздуха в сравнении с чистым кислородом. Еще одна особенность - ГПВРД начинает работать при достижении летательным аппаратом скорости в 4 М. И это приводит к высокой сложности его разработки и испытаний, а также к сложному способа запуска.

Теоретически ГПВРД может развивать скорость до 25 М, но практический потолок ниже - порядка 17 М-19 М .

Еще больший, чем в ЦКБ «Радуга», прорыв был совершен в московском Центральном институте авиационного моторостроения им. П. И. Баранова (ЦИАМ). Здесь в 1979 году стартовала НИР «Холод» по созданию ГПВРД, использующего криогенные технологии. На базе зенитной ракеты 5В28 от ЗРК С-200 была создана летающая лаборатория, на которой испытывались различные варианты построения ГПВРД. Наивысший результат был получен в 1998 году, когда скорость достигла значения в 6,5 М .

После чего ЦИАМ совместно с целым рядом соисполнителей приступил к выполнению НИР «Холод-2» . В результате должна была быть достигнута скорость в 14 М . Но все ограничилось постройкой макета, который показали на авиасалоне МАКС-99. И тут тоже «закончились деньги».

Необходимо сказать, что российские конструкторы здорово помогли американцам, которые тогда называли нас «друзьями». Американцам были проданы все результаты испытаний летающей лаборатории по теме «Холод». А последнее испытание (в 1998 году) было проведено за счет финансирования США. Взамен они получили доступ ко всем бесценным исследовательским материалам.

В результате в 2001 году чудесным образом, без какого бы то ни было исследовательского задела, в США были построены сразу три экспериментальных опытных образца гиперзвукового аппарата Х-41 . В 2001 году первый из них взорвался. В 2004 году в двух последовательных испытаниях была получена скорость 9,6 М . По сути, это была летающая лаборатория, на которой отрабатывалась возможность достижения гиперзвуковых скоростей за счет использования ГПВРД. Х-41 выводился на режим нормальной работы двигателя при помощи ракеты «Пегас». Та в свою очередь поднималась в воздух стратегическим бомбардировщиком В-52. После третьего запуска Х-41 программа была свернута .

А тут и «дружба навек» с Россией завершилась. И каждая держава пошла дальше своим путем. В США были запущены три программы. Две из них относятся к области создания бездвигательных планирующих аппаратов, достигающих гиперзвуковой скорости за счет ускорения, получаемого в результате спуска в атмосферу в процессе суборбитального полета. Разгоняют аппараты и поднимают на необходимую высоту мощные ракеты. Об этих экспериментах мы скажем подробнее ниже.

Самый известный заокеанский проект - создание очередного экспериментального гиперзвукового летательного аппарата Boeing X-51 . Его испытания начались в 2010 году. К настоящему моменту аппарату удалось достичь скорости в 5,1 М, пролетев 420 км. Запуски производятся с бомбардировщика В-52. Пентагон называет Х-51 крылатой ракетой, точнее - прототипом таковой.

Однако это не так. Компетентное американское издание «Популярная механика» сообщает, что главная задача данного проекта в том, чтобы добиться устойчивой работы крайне капризного при эксплуатации ГПВРД. Испытания проходят с переменным успехом : то ракета, преодолев расчетное расстояние, падает в океан в заданном квадрате, то взрывается вскоре после старта, то заворачивает не туда, и ее приходится дистанционно уничтожать.

То есть - это типичная летающая лаборатория, а никакой не прототип . Предполагается, что на основании опыта, полученного в результате развития проекта Х-51, и будет создаваться ударное гиперзвуковое оружие. А именно - ракета воздушного базирования.

А как дела у России? Маневрирующая крылатая ракета 3М22 «Циркон» морского базирования - это уже конкретное оружие, находящееся на этапе испытаний. Ею будут вооружены тяжелые атомные ракетные крейсера «Петр Великий» и «Адмирал Нахимов». Предположительная дальность полета - от 500 км до 1000 км. Ракету уже разогнали до скорости 8 М. Принятие на вооружение ожидается в конце этого десятилетия либо в начале следующего.

Есть сведения, что идут работы по созданию модификации «Циркона» и для воздушного базирования. Во всяком случае, в ходе российско-индийского проекта по созданию гиперзвуковой ракеты «БраМос» предполагается сделать ее и для надводных кораблей, и для самолетов.

Тем временем, в США существуют и еще два проекта, которые основаны не на использовании ГПВРД, а на разгоне летательного аппарата мощной межконтинентальной ракетой и пикировании из ближнего космоса с набором гиперзвуковой скорости. Это Advanced Hypersonic Weapon (AHW) и DARPA Falcon Project. Первый продолжает вяло развиваться, второй - закрыт по причине бесперспективности.

Ракета AHW в единственном удачном пуске с космодрома Кадьяк на Аляске, планируя из космоса и управляясь по GPS, достигла скорости 8 М . При этом полет был управляемым, но не маневрируемым.

Совсем недавно, в середине июля, поступило сообщение, что сделанный примерно по той же схеме австралийско-американский аппарат, выведенный в космос, устремился к земле на скорости 11 M . При этом не сообщается, какая доля в достигнутой скорости принадлежит ГПВРД, а какая - ракете, поднявшей аппарат на высоту в 278 км.

Необходимо отметить, что все эти проекты носят исследовательский характер и не имеют прямого отношения к созданию конкретного гиперзвукового оружия.

Что же касается российской ситуации с созданием боевой маневрирующей с гиперзвуковой скоростью боеголовки МБР, то она, как и «Циркон», проходит испытания. Именно, испытания, а не исследование возможностей построения такого аппарата. Это «изделие 4202» или Аэробаллистическое гиперзвуковое боевое оснащение (АГБО), разработанное, как и «Циркон», в НПО Машиностроения. Предполагается, что им будут оснащаться перспективные МБР «Сармат». Испытания проводят с 2004 года. По разным данным состоялось от 5 до 7 пусков.

Скорость АГБО выше, чем у «Циркона» - 7 М-12 М. Ракета «Сармат» будет способна запускать до трех боевых блоков . Полет, как и у «Циркона», происходит с маневрированием за счет аэродинамических рулей на небольших высотах, что делает АГБО трудноулавливаемой для радаров. Малозаметности добавляет еще и то, что блок окутан плазмой , поглощающей и не отражающей сигналы радиолокационных станций. В совокупности с маневрированием с громадными перегрузками это делает и противокорабельную ракету, и АГБО практически недосягаемыми для современных и перспективных комплексов ПРО . Что, очевидно, очень тревожит Запад.

Таким образом, можно констатировать: работы по созданию российского и американского гиперзвукового оружия находятся на разных стадиях. У нас вовсю идут испытания перед принятием на вооружение. У них пока - только исследовательские работы. Эксперты считают, что США идет по этому пути как минимум с семилетним отставанием . Вот именно поэтому и затеваются разговоры о необходимости подрезать России крылья хотя бы при помощи бюрократических механизмов.

Плачь США: Сармат беспощадный, старший брат Воеводы

Более подробную и разнообразную информацию о событиях, происходящих в России, на Украине и в других странах нашей прекрасной планеты, можно получить на Интернет-Конференциях , постоянно проводящихся на сайте «Ключи познания» . Все Конференции – открытые и совершенно безплатные . Приглашаем всех интересующихся…

По мере совершенствования технологий нового оружия становится все более актуальным вопрос о пересмотре мер военного сдерживания. Первые разработки гиперзвукового оружия активно испытываются Китаем, США и Англией, что заставляет и Россию включаться в эту и не без успехов. Отечественные конструкторы работают в двух основных областях, учитывая не только наступательный потенциал, которым обладает гиперзвуковое оружие, но и оборонительные средства. Серийное производство моделей данного типа в передовых странах, скорее всего, будет возможно примерно через 10 лет, но уже известно, что последние поколения ПРО не смогут противостоять подобной угрозе.

Особенности гиперзвукового оружия

Задачи, которые ставятся перед гиперзвуковым оружием, прежде возлагались на крылатые ракеты с базированием в воздухе. Испытания прототипов ГО показывают, что арсенал нового поколения на порядок превосходит все имеющиеся аналоги за счет высокой скорости. Вместе с этим гиперзвуковое оружие обладает повышенной точностью и эффективностью поражения. На практике это значит, что перехват ракеты сегодняшним потенциалом ПВО невозможен или, по крайней мере, затруднен.

Исходя из обозначенных преимуществ, можно утверждать, что создается и эффект внезапности - уничтожение цели происходит примерно за час после принятия соответствующего решения. Во всяком случае, такими характеристиками обладает передовое российское гиперзвуковое оружие, не позволяющее противнику успеть подготовиться к отражению удара. Если говорить о дальности поражения, то на текущий момент она ограничивается несколькими тысячами километров, но в скором будущем не исключено достижение объекта в любой точке мира.

Гиперзвуковая пушка

Одной из самых перспективных разработок России в этом классе является аэродинамическое гиперзвуковое оружие - электромагнитная пушка (или катапульта). Это масштабный проект пусковой авиаустановки, созданием которого занимается секретная организация. Тем не менее известно, что электромагнитной пушкой называется не что иное, как индукционный линейный мотор, разгоняющий самолеты до невероятных скоростей. Предполагается, что катапульта будет установлена на специальном авианосце водоизмещением порядка 80 тыс. т, строительство которого будет завершено в 2018 году.

На сегодняшний день прототипы аналогичного вооружения есть в Китае и США. Относительно Поднебесной эти данные пока не подтверждены, но Пентагон около 10 лет вел разработки в этом направлении и сегодня располагает установкой EMALS, предназначенной для авианосцев «Джеральд Форд».

Гиперзвуковые ракеты

Впервые о необходимости применения сверхвысоких скоростей на боеголовках заговорили еще в СССР, когда были попытки дополнить крылатыми сверхзвуковыми зарядами вместо ядерных. Продолжением этой концепции является новейшее гиперзвуковое оружие России в виде гиперзвукового летательного аппарата (ГЛА). Кроме небывалой скорости (свыше 5 тыс. м/с), система способна менять траекторию - именно неклассическая модель полета сделала аппарат единственным в своем роде. ГЛА способен в процессе движения входить в космос и возвращаться в слои атмосферы, что немыслимо даже для современных ракет.

Впрочем, и США не игнорируют подобные разработки. Другое дело, что по характеристикам и силовому потенциалу они заметно уступают отечественным системам. На текущий момент США имеют гиперзвуковое оружие этого класса в нескольких видах, среди которых прототипы Hyper-X и HySTR. Поскольку разработки секретны, информации о них мало, но известно, что некоторые из них создаются на платформе баллистических ракет стратегического вооружения, которые уже были сняты с производства.

Средства защиты

С одной стороны, практически все страны, ведущие разработки в направлении гиперзвукового оружия, ставили целью обеспечение безопасности от современных ПВО. Но с другой стороны, возникла и вполне очевидная необходимость в защите от аналогичных систем противника, ведь существующие оборонительные комплексы бесполезны перед ракетами, летающими на сверхвысоких скоростях.

Перспективным направлением в создании защиты нового поколения являются системы воздушно-космической обороны - на данный момент только их можно противопоставить возможностям, которыми располагает гиперзвуковое оружие. РФ в этом отношении имеет больше опыта, о чем свидетельствуют прототипы термобарического и электромагнитного оружия. Несмотря на это, готовых образцов или даже концепций, в соответствии с которыми можно было бы говорить о надежной защите от гиперзвукового оружия, пока нет. Единственной разработкой, которая теоретически может обеспечить оборонительную функцию с земли, является зенитно-ракетная система С-500, появление которой только ожидается.

Поражающий эффект

Хотя многие сравнивают силу поражения гиперзвуковым оружием с падением метеорита (во многом благодаря скорости заряда), боеголовки не имеют взрывоопасных веществ, поэтому детонация боекомплекта объекту противника не грозит. И все же гиперзвуковое оружие представляет серьезную опасность. Силовой потенциал, которым наделяется обычный металлический снаряд весом около 20 кг, в процессе запуска обретает невероятную Этому способствует электрический импульс, который возрастает по мере того, как боезаряд проходит между двумя рельсами пусковой установки. Огромные объемы энергии для стартового питания боеголовки и дальнейший вывод тепла от ствола орудия - то, что обеспечивает поражающую способность гиперзвукового оружия.

Двигатели для гиперзвуковых аппаратов

Основу, на которой разрабатывается наиболее перспективное гиперзвуковое оружие России, составляются все же для нового поколения. Существуют ракетно-прямоточные, турбопрямоточные и прямоточные силовые установки, которые позволяют сокращать массу техники, но в то же время сохранять высокий поражающий потенциал. Например, к прямоточным двигателям можно отнести устройства ГПВРД и СПВРД, которые разрабатывались еще с 1960-х годов и сегодня имеют оптимизированную систему работы на сверхвысоких скоростях.

Другие направления разработок

Идея гиперзвукового оружия находит места и в других нишах отечественного военно-производственного комплекса. Например, применение таких технологий допускается даже в создании бомбардировщиков. Так называемые волнолеты, как и ракеты, имеют необычные аэродинамические схемы, позволяющие выходить в космическое пространство и экономить топливо. Также представители оборонного сектора не раз упоминали, что Россия готовит новые маневрирующие боеголовки, напоминающие гиперзвуковое оружие США типа планера CAV FALCON.

Возможно, это усовершенствованные беспилотные самолеты, в которых будут установлены реактивные двигатели нового поколения. Так или иначе, диапазон направлений, в которых ведут работу отечественные инженеры, довольно обширен и в будущем должен обеспечить надежную защиту и эффективный наступательный потенциал.

Заключение

В современном понимании гиперзвуковое оружие получило известность благодаря США, когда была сформулирована концепция «глобального быстрого удара». В двухтысячных началась гонка вооружений, в последние годы проходит фаза испытаний первых прототипов гиперзвукового оружия. Россия в ней занимает если не первое, то одно из лидирующих мест.

К ее преимуществам относится не столько углубленное совершенствование имеющихся наработок в этом секторе, сколько возможности совмещения концепции гиперзвукового ракетного вооружения и средств воздушно-космической защиты. Вместе с этим осваиваются конструкции летательных аппаратов, испытываются альтернативные виды топлива, среди которых водород, совершенствуются снаряды и двигатели для гиперзвуковой военной техники.