Меню блога

21 декабря 2011 г.

Угрожающая перспектива


Гиперзвуковая ракета X-51A Waverider на пилоне стратегического бомбардировщика В-52Н Stratofortress. После запуска на высоте 20 км включился ГПВРД, разогнавший ракету на высоте в 21,5 км до М–5. Фото: US AIR FORCE
ПРОРЫВ

Угрожающая перспектива

В обозримом будущем вполне реально создание авиационно-космических сил США, которые объединят воздушное и космическое пространство в единую оперативную среду

Впервые идея создания гиперзвукового летательного аппарата, объединяющего в себе преимущества самолета и ракеты, была предложена в 1930-х гг. в Германии профессором Эйгеном Зенгером. Многочисленные исследования показали, что длительный управляемый полет в атмосфере на предельных, так называемых гиперзвуковых скоростях представляет колоссальную научно-техническую проблему.


ГЗЛА – гиперзвуковой летательный аппарат (самолет), способный осуществлять полет в атмосфере со скоростью, превышающей более чем в пять раз скорость звука в воздухе. Для возвращаемых космических аппаратов, боеголовок баллистических ракет скорость входа в атмосферу кратковременно может достигать более 20 скоростей звука, приближаясь к первой космической скорости.
Создание беспилотных и прежде всего пилотируемых ГЗЛА ознаменует существенный прорыв в области техники и технологий, высокоэффективных средств доставки боезарядов, глобальных разведывательно-информационных и ударных средств и систем, принципиально новых форм и способов боевого применения летательных аппаратов. Активные программно-целевые работы по созданию и испытанию различных типов ГЗЛА стали возможны начиная только с 80-х годов на основе достижений, накопленных при разработке авиационной и ракетно-космической техники. В этот период был достигнут первый реальный практический результат – начало эксплуатации в США многоразовой системы Space Shuttle, первый запуск которой осуществлен в апреле 1981 г.
В настоящее время практически все промышленно развитые страны в стремлении обеспечить существенные преимущества в воздушно-космической сфере ведут активные исследования в области разработки перспективных гиперзвуковых технологий для создания нового поколения летательных аппаратов. Если первые проекты создания ГЗЛА были не подкреплены ни достаточной теорией, ни экспериментальными результатами, то уже к концу первого десятилетия нового столетия успешно прошли испытания и в основном сформировались класс и подклассы ГЗЛА. Определилась наиболее вероятная этапность создания и постановки новых типов летательных аппаратов на вооружение.
Предварительные исследования показали, что создание ГЗЛА, осуществляющих полет в атмосфере на гиперзвуковых скоростях, представляет колоссальную научно-техническую проблему во взаимно пересекающихся областях науки и техники и прежде всего в области аэродинамики, силовых установок и топлива, систем наведения и управления полетом, конструкционных материалов и теплозащитных покрытий и в других не менее значимых направлениях исследований.
Рассмотрение гиперзвуковых технологий в перечисленных направлениях и программ создания различных вариантов ГЗЛА в силу значительного объема материалов в рамках отдельной статьи не представляется возможным. Поэтому основное внимание уделено прежде всего анализу наиболее вероятных типов ГЗЛА и программ, в которых получены существенные практические достижения, позволяющие оценить сроки постановки ГЗЛА на вооружение, а также их тактико-технические характеристики.

Рис. 1. Подклассы гиперзвуковых летательных аппаратов и прогнозируемые периоды создания и постановки на вооружение
Наибольший объем опытно-конструкторских работ по созданию гиперзвуковых летательных аппаратов проводится в США. Основной концепцией, связанной с использованием ГЗЛА в качестве ударных средств, стала концепция Быстрого Глобального Удара (Prompt Global Strike – PGS). Генеральной задачей реализации концепции PGS является желание «иметь возможность в течение 60 минут нанести удар практически по любой точке на поверхности Земли».
Военно-промышленным комплексом совместно с научно-исследовательскими центрами США реализуется одобренная американским правительством широкомасштабная авиационно-космическая программа «Национальная авиационно-космическая инициатива» (NAI, National Aerospace Initiative), инициированная и руководимая управлением перспективных исследований Министерства обороны DARPA.
В рамках программы NAI осуществляется поэтапное освоение областей летных режимов ГЗЛА в диапазоне чисел М – 5-25. Согласно этой программе вначале будут разработаны управляемые боеголовки и гиперзвуковые летательные аппараты, способные совершать полет при числах М – 6-8, применяя обычное углеводородное топливо, а в перспективе и ГЗЛА со скоростями полета М – 10-25. Министерство обороны США и NASA постоянно корректируют свои планы из-за финансовых и технических затруднений. Поэтому скорее всего разработка и поступление ГЗЛА на вооружение осуществятся в сроки более поздние, чем принятые первоначально.
В ближайшей перспективе (до 2015 г.) будут созданы маневрирующие и управляемые боеголовки, устанавливаемые на баллистических ракетах.
В среднесрочной перспективе (до 2015–2020 гг.) ожидается поступление на вооружение беспилотных трансзвуковых (V – 2-4 М) и гиперзвуковых ракет (V≥5 M) с дальностью полета до 1500 км, а также создание планирующих головных частей с дальностью полета до 5000 км.
Наконец, в дальней перспективе (до 2020–2035 гг.) предполагается производство пилотируемого стратегического бомбардировщика со сверхбольшой дальностью полета до 17 000 км, а после 2030–2035 гг. – воздушно-космических систем (ВКС), способных выводить полезную нагрузку на низковысотные орбиты.
Особенность исследований в области гиперзвуковых технологий – длительность сроков их проведения (до нескольких десятков лет) и большая финансовая затратность. Интерес, проявляемый, в частности, МО США к системам гиперзвукового оружия, обусловлен перспективой получения ряда преимуществ. Важнейшими из них являются, во-первых, повышение оперативности в решении различных задач глобального масштаба с национальных территорий (концепция PGS).
Так, подлетное время перспективных ГЗКР при дальности их стрельбы 1000 км составит менее 10 минут. Гиперзвуковые и воздушно-космические самолеты различного назначения смогут достигать любого района Земли менее чем за три часа. Во-вторых, снижается уязвимость от современных и перспективных средств РКО и ПВО из-за высокой скорости и способности выполнять полет в неконтролируемых этими средствами областях воздушного пространства на высотах от 25 до 80 км.

Рис. 2. Схема возможного полета планирующей головной части по программе CAV
Можно отметить также немаловажное преимущество ГЗЛА, связанное со снижением стоимости и риска доставки боевой (полезной) нагрузки в первую очередь из-за сокращения времени выполнения задачи, а также использования более экономичных и технологически менее сложных силовых установок и других новых технических элементов. Так, например, стоимость доставки 1 кг полезной нагрузки на околоземные орбиты по сравнению с существующими системами снизится с 3000–1000 долл. до 500–250 долл.
Характеристики основных типов ГЗЛА, которые могут составить существенную угрозу для объектов Российской Федерации, а также средств и систем воздушно-космической обороны приведены в дальнейшем изложении в порядке их приоритетного появления на вооружение МО США.
МАНЕВРИРУЮЩИЕ И УПРАВЛЯЕМЫЕ БОЕГОЛОВКИ
Маневрирующие и управляемые боеголовки (БГ) в принятой классификации по скорости полета являются высокоскоростными (до 20 М) гиперзвуковыми объектами. Вместе с тем у данного типа летательных аппаратов существенно ограничены возможности управляемого полета по сравнению с другими типами ГЗЛА.
На протяжении ряда лет руководством МО США проводились программы, направленные на повышение возможностей межконтинентальных баллистических ракет (МБР) по преодолению ПРО противника. Так, программа ABMRES (Advanced Ballistic Missile Reentry System) была направлена на усовершенствование систем баллистических ракет, обеспечивающих вход в атмосферу, и охватывала различные методы повышения эффективности боевого оснащения МБР.
Наряду с различными методами совершенствования МБР рассматривалась концепция маневрирующей боеголовки с аэродинамическим качеством (К≈1), что позволяло бы боеголовке подлетать к цели по планирующей траектории. Эта разработка известна как программа MBRV-маневренный ББ.

Гиперзвуковой летательный аппарат Х-37В во время его установки в отсек ракеты-носителя «Атлас V»
Фото: US AIR FORCE
Кроме этой программы проводились исследования и по другим программам, в частности фирмой «Локхид» была проведена разработка боевой части Мк500 с 6 маневрирующими боеголовками. Однако по различным причинам боевые части с маневрирующими боеголовками не были реализованы в практических образцах МБР. Тем не менее исследования в этом направлении не прекращаются, примером чего может служить программа по модификации традиционных БГ (Мк4, Мк12, Мк21 и др.) с целью придания им способности совершить маневр на атмосферном участке траектории. Такой маневр обеспечивает отклонение от баллистической траектории при небольшом изменении скорости. Величина отклонения рассчитывается из условия повышения вероятности срыва сопровождения цели средствами ПРО.
Для обеспечения отклонения от баллистической траектории предполагалась установка специального устройства, изменяющего положение центра масс БГ (за счет выброса специального балласта).
Другим направлением, обеспечивающим маневренные свойства БГ при преодолении ПРО на атмосферном участке траектории, является создание системы аэродинамического управления БГ. Для этого на торцевой части боеголовки устанавливается специальный отсек, на котором располагаются аэродинамические щитки, отклоняемые на угол до 20 градусов. Полет БГ с помощью такой системы управления должен обеспечить корректируемую траекторию наведения. Такие баллистические боеголовки принято называть корректирующими. В настоящее время рассматривается несколько проектов создания корректирующих БГ с различными системами управления (проекты Мк4е2, Triax, PGSEV и др.).
Дальнейшие исследования в этой области направлены на создание проникающих корпусов из нетрадиционных материалов, способных сохранять механические свойства при скорости встречи с типовой преградой около 1800 м/с и более. Исследуется также возможность повышения проникающей способности благодаря воздействию на цель высокопрочных элементов корпуса.
ГИПЕРЗВУКОВЫЕ КРЫЛАТЫЕ РАКЕТЫ
В рамках комплексной программы NAI (США) осуществляется несколько крупных программ НИОКР по разработке гиперзвуковых крылатых ракет (ГЗКР) и их элементов (RATTLRS/RTA – трансзвуковая ракета, НуFlу – гиперзвуковой демонстратор, Wave Rider – «волнолет»-демонстратор и другие). Наиболее проработанным вариантом является программа Wave Rider, в рамках которой создается ГЗКР классов «воздух-земля» и «корабль-земля» в интересах ВВС и ВМС США. С 2004 г. разработка этой ракеты была поручена консорциуму компаний Boeing (планер) и Pratt&Whitney (двигатель). Общая стоимость программы оценивалась в 140 млн. долл. Специалистами фирмы Boeing на базе демонстратора программы ARRMD разработан образец ГЗКР. В сентябре 2005 г. этот аппарат официально был назван Х-51А. Он представляет собой демонстрационную ракету, оснащенную гиперзвуковым воздушно-прямоточным реактивным двигателем (ГПВРД), которая способна осуществлять полет со скоростью М – 6,5 на высоте 27–30 км с дальностью до 1200 км. Всего фирмой «Боинг» изготовлено для проведения летных испытаний четыре демонстрационных аппарата Х-51.

Рис. 3. Возможные объекты атаки с помощью планирующей головной части по программе CAV
26 мая 2010 года было осуществлено первое из запланированных летных испытаний ракеты X-51A. По данным исследовательской лаборатории ВВС США, участвовавшей в эксперименте, разгонная ступень X-51A вывела ракету на высоту 20 км, где включился ГПВРД, разогнавший ракету на высоте 21,5 км до М – 5. Во время дальнейшего полета произошла потеря контроля над ракетой, после чего операторы послали сигнал к ее самоуничтожению. Второй испытательный полет ракеты Х-51 произведен 13 июня с. г. По результатам комиссии ВВС США этот полет считается неудачным из-за незапланированного падения ракеты в акваторию испытательного полигона. Падение было вызвано сбоем в работе маршевой силовой установки, которая самовыключилась после прекращения подачи в камеру сгорания стабилизатора горения (жидкого этилена) углеводородного топлива (JP-7).
Несмотря на временные неудачи, фирма «Боинг» намерена провести еще ряд испытательных запусков X-51A. При условии успешных результатов она предполагает разработать на основе X-51A гиперзвуковую ракету X-51A+. Финансирование проекта предполагается начать уже в текущем году. На новую ракету планируется установить комбинированную систему наведения, состоящую из ИНС и многоканального приемника КРНС «Навстар». Ошибка наведения такой системы может составить (КВО) около 20–40 м. Кроме того, предполагается оснастить ракету аппаратурой идентификации и уничтожения целей противника в условиях активного противодействия. Ошибка наведения с такими системами может составить (КВО) до 10–15 м.
Представляет особый интерес анализ возможной траектории полета ГЗКР, состоящей из ряда последовательных участков: стартового, маршевого и конечного.
На стартовом участке после пуска ГЗКР с носителя осуществляется разгон стартовым ускорителем (РДТТ) до числа М – 3-3,5. После отделения стартового ускорителя осуществляется доразгон ГЗКР с помощью прямоточного воздушно-реактивного двигателя до крейсерской скорости полета М – 4-6 с одновременным выходом на крейсерскую высоту полета Н – 30-32 км.
На участке маршевого полета ГЗКР может осуществлять маневры в вертикальной плоскости с выходом на динамический потолок. Максимальная высота динамического заброса может составить 70 км, а максимальная скороподъемность – до 500 м/с. При выходе на цель ракета переходит в крутое пикирование, так что скорость в момент удара может достичь 1200 м/с и увеличить поражающее действие боевого блока благодаря высокой кинетической энергии ракеты.
Специалисты фирмы «Боинг» не исключают возможности использования усовершенствованного гиперзвукового аппарата в качестве боевого беспилотника, оснащенного высокоточным оружием. Предположительно ракету можно будет оснащать обычным или ядерным боевым блоком. Боевой блок ГЗКР может быть отделяемым управляемым боевым блоком либо отделяемыми субблоками.

Обслуживающий персонал на авиабазе «Эдвардс» производит проверки гиперзвуковой ракеты Х-51А Waverider перед очередным испытанием. Авиабаза «Эдвардс», Калифорния
Фото: US AIR FORCE
Отделяемый управляемый боевой блок при массе ~150 кг может оснащаться боевой частью мощностью 200 кт, а при условии снаряжения обычным зарядом до 300 кг масса управляемого боевого блока может составить ~400 кг.
Субблоки ГЗКР могут быть оснащены только ядерной боевой частью массой ~100 кг и мощностью 5–200 кт.
В отличие от обычных крылатых ракет ГЗКР будут обладать новыми боевыми возможностями, включая критические маневренные и скоростные режимы полета на высотах до 30–40 км, которые существенно снизят подлетное время и вероятность перехвата ее средствами ПВО. Благодаря применению более совершенных навигационных систем и устойчивого к воздействию помех приемника КРНС «Навстар» обеспечивается значительное снижение промаха, а также возможность перенацеливания в полете на новые объекты, предусмотренные при подготовке полетных заданий или обнаруженные после пуска ракеты.
Таким образом, учитывая теоретический и экспериментальный задел, военно-политическое руководство США рассматривает ГЗКР прежде всего в качестве высокоточных средств, с помощью которых можно оперативно (в течение 10–15 мин.) поражать различные цели противника, находящиеся на удалении до 2000 км. Предполагается, что нанесение ударов данными ракетами будет осуществляться как по одиночным, так и по групповым особо важным стационарным и мобильным объектам. При этом носителями гиперзвуковых крылатых ракет могут быть различные морские носители и стратегические бомбардировщики, а в перспективе самолеты тактической авиации и ударные БЛА.
ПЛАНИРУЮЩИЕ ГОЛОВНЫЕ ЧАСТИ
Не менее успешное направление при создании ГЗЛА – работы в области планирующих головных частей (ПГЧ). Одним из вариантов ПГЧ, который разрабатывается в настоящее время в США в рамках проекта FALCON, является универсальное средство доставки – малогабаритная планирующая платформа CAV (Common Aero Vehicle). По замыслу разработчиков она должна представлять собой беспилотный планирующий гиперзвуковой управляемый летательный аппарат без двигателя с системой наведения, включающей КРНС «Навстар». Этот ГЗЛА с высоким аэродинамическим качеством (К~3) оснащается поворотными рулевыми поверхностями, обеспечивающими аппарату широкие возможности маневрирования. Он предназначается для несения авиационных средств поражения обычного типа (бомб, боеприпасов или управляемых снарядов) и может запускаться с МБР или различных типов ГЗЛА.

Рис. 4. Траектория полета гиперзвукового самолета по программе HCV
Предполагают, что при массе боевой части 450 кг CAV может поражать цели на дальности 5500 км, при этом точность поражения может составить КВО ~3–5 м. В числе возможных аэродинамических компоновок фигурирует несущий корпус, образованный коническими поверхностями, с отклоняемыми щитками на хвостовой части, либо вариант, напоминающий схему «волнолет».
Для выведения CAV предполагается использовать разгонную ступень, например, штатной БР Minitman III или ракетоплана Mark I Military Spaceplane – военной версии следующего поколения шаттлов. В дальнейшем CAV планируется запускать с применением специально разработанных малогабаритных баллистических ракет SLV. Основным режимом полета аппарата CAV является траектория равновесного планирования или рикошетирующая траектория. Общее время полета по этим траекториям может составлять от 30 до 90 мин.
В перспективе планируется создание усовершенствованного аппарата ECAV (Enhanced CAV), выполненного с применением технологий, которые разработают через десять–двадцать лет. Этот аппарат будет иметь массу 910 кг, дальность по курсу – 16 600 км и боковой маневр с дальностью 5500 км. Запуски аппаратов ECAV предполагается осуществлять специальными типами баллистических ракет. Требования к данным системам достаточно жесткие: время приведения в боевую готовность менее 24 часов, запуск в течение 2 часов с интенсивностью запусков до 16 стартов в сутки.
Для отработки элементов программы создания CAV разрабатывается и подлежит изготовлению к летным испытаниям целый ряд экспериментальных образцов ГЗЛА – HTV (Hypersonic Test Vehicle). Суммарное финансирование программы CAV в период 2005–2011 гг. достигает 280 млн. долл.
Другим перспективным направлением работ в США по созданию планирующих ГЗЛА является программа HWT (Hypersonic Weapon Technology). Эта программа предусматривает разработку многоразовых планирующих ГЗЛА. За основу при их разработке принята технология ГЗЛА типа Boost-Glider. На основе этой технологии в дальнейшем планируется разработать аппарат типа SMV – Space Maneuver Vehicle (проекты Х-34,37,38,40,41,42) с полезной нагрузкой 500–900 кг.
Гиперзвуковой ЛА такого класса представляет собой маневренный гиперзвуковой планер, инерционный полет которого на межконтинентальную дальность обеспечивается за счет кинетической энергии, накопленной при работе ускорителей (разгонных ступеней). В качестве разгонных ступеней рассматриваются разнообразные варианты, в том числе различные ракетоносители и воздушно-космические системы.
Полет многоразового планирующего аппарата осуществляется аналогично полету аппарата CAV, то есть по траектории равновесного планирования либо по траектории динамического планирования с отражениями от плотных слоев атмосферы. Форма гиперзвукового планера обеспечивает ему достаточно большое значение аэродинамического качества во всем диапазоне гиперзвуковых скоростей полета. Это позволяет совершать длительный планирующий полет с разворотами на значительные расстояния в боковом направлении.
Для доразгона при выводе и схода с орбиты аппарат должен обладать большим запасом характеристической скорости, пребывать в космосе до 3–12 месяцев, возвращаться на обычный аэродром и быть готовым к следующему запуску не более чем через 72 часа. На него возлагаются задачи выведения «по требованию» в космос спутников легкого класса, инспектирование и уничтожение космических объектов, транспортировка гиперзвуковой планирующей головной части типа CAV с различным оснащением, в том числе проникающего типа для поражения высокозащищенных целей.
В настоящее время агентством перспективных оборонных разработок (DARPA) Министерства обороны США и компанией «Боинг» при поддержке НАСА проводятся интенсивные наземные и летные испытания планирующих ГЗЛА по программам X-37, 40, 41, 42. В частности, в марте 2011 г. был успешно запущен второй по счету аппарат Х-37 (имеющий форму, аналогичную Space Shuttle) на низкую околоземную орбиту ракетоносителем Atlas-V с космодрома на мысе Канаверал.
ГИПЕРЗВУКОВЫЕ САМОЛЕТЫ
Еще одним проектом, рассматриваемым в рамках программы FALCON, является не менее амбициозная программа создания гиперзвукового самолета. В рамках данного проекта планируется создание системы оружия на основе принципиально новых типов вооружений, в числе которых пилотируемый или беспилотный гиперзвуковой бомбардировщик многоразового применения HCV (Hypersonic Cruise Vehicle) с обычным самолетным типом взлета и посадки с взлетно-посадочной полосы и гиперзвуковым крейсерским полетом.
В соответствии с программой предполагалось к 2025 г. создать многоразовый гиперзвуковой ЛА, являющийся носителем средств доставки к цели боевых грузов в виде авиабомб, ракет «воздух-воздух», автономных авиационных самонаводящихся боеприпасов и планирующей платформы CAV. Этот самолет должен взлетать с ВПП длиной до 3000 м, осуществлять полет на высотах 35–70 км при скорости М – 10.
Оригинальность концепции состояла в том, что она базируется на использовании рикошетирующей траектории полета гиперзвукового самолета и циклической работе силовой установки. Подобная траектория позволяет уменьшить лобовое сопротивление и нагрев летательного аппарата, рассеивая в пространстве тепловую энергию, накопленную при каждом входе в атмосферу.
После набора высоты гиперзвуковой самолет полетит по синусоидальной траектории. Схема полета выглядит примерно так: после взлета и разгона до максимальной скорости на высоте Н – 40-45 км начинается баллистический участок до Н – 60-70 км с последующим снижением до 35–40 км; здесь включается ГПВРД (не более чем на 20 с) для следующего разгона и выхода из атмосферы. По оценкам, двух разгонных циклов достаточно, чтобы покрыть расстояние в 1000 км. При этом угол наклона траектории изменяется не более чем на ±8 градусов, а нормальные перегрузки не превысят ±1,5 ед. Часть траектории вне атмосферы составляет свыше 60%.
Фактически речь идет о первом в мировой истории гиперзвуковом глобальном бомбардировщике многоразового использования, позволяющем решать более широкий круг задач, чем обычные баллистические ракеты. По самым оптимистичным оценкам, гиперзвуковые бомбардировщики могут поступить на вооружение ВВС США не ранее 2025–2030 гг. Кроме того, рассматривается и другой аспект применения HCV – вариант оперативной доставки грузов в космос (ORS – Operationally Responsive Spacelift) с радиусом действия 16 000–17 000 км и максимальной боевой нагрузкой 5500 кг.
ВОЗДУШНО-КОСМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Оперативная доставка грузов в космос в настоящее время возможна только с помощью межконтинентальных баллистических ракет.
В существующих программах исследований гиперзвуковых технологий в США закладываются разработки доставки грузов в космос с помощью воздушно-космических систем (ВКС) с числами М полета от 5 до 25 и высотами 150–1000 км. При таком способе доставки грузов появляется возможность формирования орбит с различными наклонениями и высокой оперативностью применения. На данный момент конкретный проект полномасштабного ВКС, то есть летательного аппарата, полностью отвечающего требованиям МО США к боевым ЛА такого типа, отсутствует.

Запуск ракеты-носителя «Атлас V» с гиперзвуковым летательным аппаратом Х-37В с космодрома на мысе Канаверал
Фото: US AIR FORCE
Анализируются два варианта систем: одноступенчатая система вывода на орбиту SSTO (Single-Stage to Orbit), двухступенчатая система вывода на орбиту TSTO (Tandems-Stage to Orbit).
Одноступенчатая система SSTO предполагает самостоятельный выход на орбиту с помощью собственной силовой установки, полет в течение нескольких суток, а затем спуск в заданный район посадки. Полет ВКС в плотных слоях атмосферы характерен неблагоприятными условиями для работы бортовых систем разведки, прицеливания и связи из-за высоких скоростных напоров, тепловых нагрузок и плазмообразования. Поэтому основным режимом полета одноступенчатого ВКС предполагается орбитальный полет, который позволяет подобным аппаратам обеспечить глобальность действия за время около 90 минут и длительное нахождение на орбите в течение 7–10 суток. В меньшей степени боевое применение одноступенчатого ВКС возможно на участке схода с орбиты до входа в плотные слои атмосферы (Н – 90-120 км). На ВКС может возлагаться решение транспортных задач (вывод полезной нагрузки на орбиту), ведение разведки из космоса, проведение инспекции орбитальных объектов и принятие последующего решения, а также нанесение ударов из космоса по наземным мобильным целям. Условия орбитального полета позволяют использовать ВКС в качестве носителя ракет «космос-земля» и «космос-воздух», расположенных внутри отсека полезной нагрузки в пусковых установках модульного (кассетного) типа.
Весьма интенсивно исследования одноступенчатой системы SSTO с М – 25 были проведены в США во время реализации программы NASP (Х-30), которая в настоящее время закрыта.
Двухступенчатая система вывода на орбиту TSTO представляет собой систему, состоящую из самолета-разгонщика и выводимой им второй ступени. Первая ступень TSTO разгоняется с помощью силовой установки до гиперзвуковой скорости и сбрасывает вторую (орбитальную) ступень, затем возвращается на аэродром вылета с работающими двигателями. Орбитальная ступень с помощью собственной силовой установки выводится на орбиту, осуществляет заданную операцию (делает разведку, выводит спутники, наносит удар по объектам и др.), а затем возвращается в заданный район и совершает посадку с неработающими двигателями.
В качестве орбитальной ступени рассматриваются различные варианты спускаемых аппаратов: проекты Х-37, 38, 40, 41, 42. Кроме того, в качестве полезной нагрузки ВКС может нести универсальную планирующую платформу CAV. Варианты TSTO достаточно подробно исследованы в США, Германии, Франции, Англии и Японии. В частности, были рассмотрены варианты, когда разделение ступеней осуществлялось при M – 5-7, а силовая установка первой ступени ВКС использовала углеводородное топливо.
Предварительный анализ технических ключевых проблем при создании ВКС позволяет сделать вывод, что скорее всего в ближайшей перспективе до 2030 г. основным направлением создания ВКС будет двухступенчатая схема (система TSTO).
Анализ характеристик перспективных ГЗЛА и возможностей существующих средств РКО и ПВО показывает, что средства ВКО обладают ограниченными способностями по их обнаружению и уничтожению ГЗЛА, а в отдельных случаях эти способности полностью отсутствуют. Так, РЛС ПРО и СПРН теоретически имеют возможность обнаружения целей типа ГЗЛА, однако их программно-алгоритмическое обеспечение не позволяет обрабатывать информацию о целях, движущихся не по баллистическим траекториям. Состоящие на вооружении РТВ радиолокационные средства имеют ограниченные возможности по обнаружению ГЗЛА и не обеспечивают решения стоящих задач во всем возможном диапазоне их высот и скоростей полета.
Активные средства ПВО также имеют существенные ограничения по обстрелу и уничтожению ГЗЛА. Так, существующие и разрабатываемые перспективные ЗРС имеют ограничения по высоте обстреливаемых целей до 35 км, по скорости полета целей до 5–6 М, а ракетное вооружение истребителей ПВО не позволяет поражать цели на высотах их полета более 30 км и скорости более 3 М. Существующие комплексы средств автоматизации командных пунктов всех звеньев управления не рассчитаны на обработку информации от целей, имеющих скорости полета более 4 М.
ГЗЛА, сочетающие в себе преимущества межконтинентальных баллистических ракет и стратегической авиации, обладают высокой оперативностью и гибкостью боевого применения. Так, по мнению ведущих военных специалистов CША, ГЗЛА способны достигать любой точки земного шара в течение одного-двух часов после взлета с баз на территории США. А при размещении ГЗЛА на 6 авиабазах, расположенных в различных частях земного шара, они будут достигать любого района планеты не более чем за 45 минут.
Все вышесказанное подтверждает возможность скрытных действий ГЗЛА, особенно на начальном этапе вооруженных конфликтов, а также возможность оперативной разведки и нанесения внезапных упреждающих ударов по стратегически важным целям в любых регионах планеты. В определенных условиях ГЗЛА могут рассматриваться как альтернатива существующим баллистическим средствам. Так, время полета ГЗЛА к объекту удара соизмеримо со временем полета МБР (при дальности 15 тыс. км время полета МБР будет составлять ~75 мин., а планирующих ГЗЛА – около 60 мин.). В то же время маневренность и возможности по управлению ГЗЛА существенно превышают возможности МБР и соизмеримы с возможностями авиации.
Кроме того, согласно Договору СНВ-3 провозглашается, что новые виды вооружений стратегической дальности с неядерным оснащением, разрабатываемые в США, ничем не ограничиваются. Это дает почву для пересмотра решаемых задач с помощью МБР различными типами ГЗЛА.
На основании вышеизложенного можно предполагать, что в случае успешного выполнения вышеперечисленных программ будет создана основа американских авиационно-космических сил, которые по замыслу Министерства обороны США объединят воздушное и космическое пространство в «единую оперативную среду». Это наравне с реализацией к 2015–2020 гг. концепции «Ведение боевых действий в едином информационном пространстве» позволит вооруженным силам США на качественно новом уровне решать задачи по нанесению в кратчайшие сроки массированных, сосредоточенных и избирательных высокоточных ударов на трансконтинентальную дальность, а также вести совместные действия различной интенсивности объединенными группировками разнородных сил на любом ТВД.
Поэтому организациям промышленности и МО РФ необходимо срочно провести доработку существующих и разработку новых информационных и огневых средств ВКО с учетом особенностей ТТХ и способов боевого применения нового класса средств нападения вероятного противника.
Георгий Александрович ЛОПИН
ведущий научный сотрудник, доктор технических наук, профессор
Михаил Леонидович ЦУРКОВ
начальник научно-исследовательского отдела, кандидат технических наук
Владимир Васильевич ОГЛОБЛИН
старший научный сотрудник научно-исследовательского отдела\


Источник

0 коммент. :

Отправить комментарий

Для того, чтобы ответить кому-либо, нажимайте кнопку под автором "Ответить". Дополнительные команды для комментария смотрите наведя мышку на надпись внизу формы комментариев "Теги, допустимые в комментариях".

Тэги, допустимые в комментариях