Prolog
3. januar 2018, zimska nevihta.
V mračnih vodah Rokavskega preliva se dragocen tovor ladje Nikiforja Begičeva zmoči. Serija protiletalskih raket 40N6, zasnovanih za sisteme S-400, ki so v službi LRK.
Leto kasneje, februarja 2019, so podrobnosti o nesrečnem incidentu postale znane iz besed vodje Rosteca Sergeja Čemezova med njegovim govorom na razstavi IDEX-2019. Serija poškodovanih izstrelkov je v celoti uničena. Rakete bodo izdelane na novo, v zvezi s čimer se je izvedba "kitajske" pogodbe zavlekla za tri leta in bi morala biti zdaj končana do konca leta 2020.
Slab posel, naslednja malomarnost nekoga … Zgodba z mokrimi raketami pa dobi povsem nepričakovane odtenke, če na situacijo pogledate logično:
1. Kako so se lahko rakete v zaprtih transportnih in izstrelitvenih zabojnikih zmočile?
2. Kakšnim podnebnim razmeram je namenjen sistem zračne obrambe S-400? Koliko je protiletalski kompleks odporen na padavine v obliki dežja in žleda? Ali ga je mogoče učinkovito uporabiti v razmerah, ki niso razmere v puščavi Atacama - najbolj suhem mestu na planetu, kjer količina padavin ne presega 50 mm na leto.
3. Kako velika so tveganja pri prevozu blaga po morju? Če katera zimska nevihta tako zlahka uniči ultra zaščiteno vojaško opremo, kako potem množično dostavo drugih, relativno krhkih tovorov opravlja po morju? Avtomobilska, domača in računalniška oprema, proizvodne linije?
4. Zakaj je bilo treba rakete prenašati iz Rusije na Kitajsko čez Atlantik?
* * *
Rakete v zaprti transportni in izstrelitveni posodi (TPK) se v vsakodnevnih okoliščinah ne morejo zmočiti. To je namen TPK. Zaščitena po najvišjih standardih "embalaža" z vnaprej napolnjeno, tovarniško zaprto raketo, pripravljeno za izstrelitev, ki ne zahteva več desetletij vzdrževanja. Relativno rečeno, TPK z raketo lahko potopimo v močvirje, nato odstranimo in uporabimo za predvideni namen.
TPK zagotavlja najvišjo raven zaščite pred vsemi vrstami udarcev, vibracij, padavin in drugih neugodnih zunanjih razmer, neizogiben pri prevozu večtonske rakete v bojnih razmerah … Vklj. cross country. Takšno zasnovo je izredno težko zdrobiti s pomočjo nesposobnosti, malomarnosti in improviziranih sredstev. Če želite to narediti, morate TPK zaskočiti z žerjavom in pravilno "pritrditi" z višine okoli zaganjalnika. Namočiti posodo s preprosto zalivanjem z morsko vodo - to ne sodi v okvir spodobnosti. Hkrati se ni zmočila niti ena raketa v kateri koli okvarjeni posodi, ampak celotno zabavo kot celoto.
Protiletalska raketa ultra dolgega dosega 40N6 je ključna sestavina sistema S-400. Ona naj bi kompleksu zagotovila doseg prestrezanja 400 km z možnostjo protiraketne obrambe v bližnjem vesolju. Po predstavljenih podatkih lahko dvostopenjska raketa med letom razvije največjo hitrost do 3 kilometre na sekundo, ima kombinirano ciljanje, vklj. z lastno aktivno glavo za samonaravnavanje.
Razvoj in sprejem SAM 40N6 v uporabo sta se vlekla 10 let. Zadnjič je novica o preskušanju te rakete zvenela marca 2017, ko je obrambni minister Sergej Šojgu na konferenčnem klicu povedal o obravnavi rezultatov državnih preizkusov "obetavnega obrambnega sistema za rakete velikega dosega". Prej, leta 2012, je poveljnik sil za protiletalsko obrambo in protiraketno obrambo generalmajor Andrej Demin poročal o uspešnih preizkusih "rakete dolgega dosega za S-400".
Ob upoštevanju vseh paradoksov in težav pri razvoju 40N6, čudnega incidenta v Rokavskem prelivu, čudne izbire dobavne poti in čudnih posledic nesreče, v kateri se vsi vpleteni pretvarjajo, da se ni zgodilo nič posebnega, le sklepati je mogoče. Na krovu ni bilo raket.
Možno je, da bo prišel čas, moji najljubši pa se bodo tudi "zmočili" - "Cirkon" z "Petrel".
* * *
Že nekaj mesecev strasti divjajo okoli "hiperzvočne protiladijske rakete" in "križarske rakete na jedrski pogon". Občutek je takšen uradni mediji na najvišji ravni so začeli govoriti o pripravljenosti za prevzem tehnologije, ki se je šele pred nekaj leti pojavila le v delih piscev znanstvene fantastike.
Preberete komentarje na teme najnovejšega orožja in menite, da mnogi preprosto ne predstavljajo vsega paradoksa in pomena tega trenutka. Za mnoge sta Cirkon in Burevestnik preprosto najsodobnejše rakete, ki letijo hitreje in dlje od svojih predhodnikov.
Vendar to niso samo rakete. Dosegli smo nov, revolucionaren mejnik v razvoju znanosti in napredka. To se zgodi prvič v zgodovini dve razviti državi, ki so bili še včeraj na isti tehnični ravni, naslednje jutro jih je ločila nepremostljiva tehnološka vrzel. Tako, da sta včeraj obe strani uporabljali loke in puščice, danes pa nekateri še naprej tečejo z loki, drugi pa mitraljezom.
Žal nekateri ustvarjajo podzvočno raketo LRASM, mi pa imamo hiperzvočni 9-leteči "cirkon".
Nenaden pojav supertehnologije odpira vprašanja. Preprosto povedano, nihče si ne more predstavljati, kako je to postalo mogoče.
Pred pojavom katere koli tehnologije so vedno razprave v znanstvenih krogih, pa tudi vmesni rezultati. Nemški "V-2" se ni pojavil iz nič. Prvi delovni model raketnega motorja na tekoče gorivo je zgradil Američan R. Goddard leta 1926, s to temo se je ukvarjal legendarni GIRD in vse je temeljilo na formulah reaktivnega pogona, ki sta jih pridobila N. Zhukovsky in K. Tsiolkovsky.
Letalski kompleks Kinzhal temelji na uporabi streliva iz preverjenega Iskander OTRK, same balistične rakete z zračnim izstrelitvijo pa so znane že vsaj pol stoletja (na primer sovjetski X-15).
Hipersonično jadralno letalo Avangard je še en uspešen poskus manevriranja s kozmičnimi hitrostmi v zgornji atmosferi. Pred tem so bili Spiral, BOR, Buran. Pospešek do hitrosti 27 mah s pomočjo ICBM prav tako ne postavlja vprašanj. Običajna hitrost bojnih glav v čezatmosferski fazi leta.
Kot primer se pogosto navaja torped Shkval, ki naj bi po mnenju tujih strokovnjakov kršil fizikalne zakone in posledično dokazal, da je nemogoče mogoče. To je le lepa legenda. Fenomen superkavitacije so proučevali na obeh straneh oceana. V Združenih državah Amerike so bili največji avtor na to temo v šestdesetih letih. uporabil delo Marshalla Tulina (to je ime, ne naslov); izvedeni so bili testi hitrega podvodnega streliva (RAMICS). Vendar pa vojsko ni zanimalo nevodljivo podvodno orožje - niti počasno niti hitro.
In zdaj smo prišli do nastanka 9-nihajnega "cirkona". Absolutni rekord. Nobena od ladijskih raket, ki so obstajale pred njo, ni mogla razviti niti 1/3 navedene hitrosti.
V primeru Burevestnika govorimo o nastanku jedrske naprave, ki ima 25-krat večjo toplotno moč kot vsi znani jedrski reaktorji manjših velikosti. Govorimo o reaktorjih za vesoljska plovila (Topaz in BES-5 Buk), po masi in merah elektrarne Burevestnik najbližje "analoge".
Podzvočna raketa, ki bo po naravnih zakonih ohranila dimenzije "kalibra" in letela s hitrostjo 270 m / s, bo zahtevala motor z močjo najmanj 4 MW. V rezervi imajo oblikovalci le še približno pol tone za namestitev jedrskega raketnega motorja (namesto običajnega turboreaktivnega motorja in rezerv goriva).
Najmočnejši in popolnejši v praksi ustvarjeni reaktorji majhne velikosti ("Topaz") z lastno težo 320 kg so imeli toplotno moč 150 kW. To je vse, kar bi lahko dosegli z obstoječo stopnjo tehničnega razvoja.
25-kratna razlika v moči prevede nadaljnji pogovor v neresno ravnino. To je tako, kot če bi poskušali zgraditi tovornjak brez nič močnejšega od motorja kosilnice.
Smešnih trenutkov je še veliko. Na primer metode prenosa toplote v jedrsko -reaktivnem motorju. Neuporabno je puščati zrak skozi vročo cono reaktorja. Pri hitrosti leta 270 m / s bo zrak v delovni komori preživel tisočinke sekunde, med tem pa se preprosto ne bo imel časa segreti. Njegova toplotna prevodnost je prenizka. Če želite biti prepričani v povedano, je dovolj, da z roko za sekundo pomaknete čez vklopljeno peč.
Pri običajnem turboreaktivnem motorju se delci goriva pomešajo z delovnim medijem - zrakom. Ko se zmes vname, nastanejo vroči izpušni plini, ki ustvarjajo potisk curka. V primeru turboreaktivnega NRE boste morali porabite velik del mase motorja za izhlapevanje ablacijskega premaza delovno območje. Vroči delci v obliki suspenzije (ali pare) se morajo zmešati s pretokom zraka in ga segreti na temperature tisoč stopinj, tako da tvorijo potisk curka. Zaradi prisotnosti radioaktivnih delcev bo izpuh usoden. Tisti, ki so izstrelili takšno raketo, tvegajo smrt, preden pride do sovražnika.
Ali je mogoče brez izhlapevanja zagotoviti neposreden prenos toplote - ko so stene jedra v stiku z zrakom? Lahko. Vendar to zahteva povsem drugačne pogoje.
Ameriški projekti zgodnjih 60 -ih. rešil problem zaradi hitrosti 3M, ki je omogočal dobesedni "potisk" zraka med gorivnima sklopoma jedrskega motorja s hitrim curkom, segretim na 1600 ° C. Pri nižjih hitrostih delovna tekočina (zrak) s takim motorjem ne bi mogla premagati nastalega upora oblikovanje.
Zaradi drugačnega načela delovanja in ogromnih stroškov energije se je raketa SLAM (Project Pluto, Tory-IIC) izkazala za pravo pošast z izstrelitveno maso 27 ton. to drugo področje tehnologije, ki nima nobene zveze s posnetki, ki jih prikazuje Petrel in prikazuje podzvočne projektile z dimenzijami običajnega kalibra.
Doslej ni bila podana nobena uradna razlaga o tem, kako je bil rešen problem s preizkusi letenja jedrskega reaktorja za enkratno uporabo v trenutku neizogibnega padca rakete.
Podzvočne križarske rakete predstavljajo grožnjo zaradi množične uporabe. V drugih razmerah bo en sam dragi izstreljevalec raket z jedrskim pogonom, ki ure in ure kroži v zraku, postal sovražnik lahek plen. Ideja o podzvočni jedrski raketi je brez vsakega praktičnega in vojaškega pomena. Od doseženih prednosti - le hitrost polža in povečana ranljivost v primerjavi z obstoječimi ICBM.
Vse to so malenkosti, glavni problem je ustvarjanje kompaktne jedrske naprave z močjo 25 več kot pri Topazu in zadostnimi zalogami izhlapevanja pokrova jedra za dolge ure leta.
* * *
Podporniki "Burevestnika" se sklicujejo na dosežke tehničnega napredka, saj menijo, da so sodobne tehnologije desetkrat krat boljše od rezultatov razvoja prejšnjega stoletja. Žal temu ni tako.
V znanstvenofantastičnih romanih tiste dobe so astronavti klicali Zemljo z Marsa in vrteli številčnico telefona. Tako kot pri Belyaevu: "Erg Noor je sedel za vzvode računskega stroja." Žal, nobeden od piscev znanstvene fantastike ni uganil smeri napredka, ki se je obrnila na pot izboljšanja mikroelektronike. Kar zadeva jedrsko energijo, letalstvo in vesoljsko tehnologijo, smo dejansko na isti tehnološki ravni. Učinkovitost in varnost se le nekoliko povečata, hkrati pa si prizadevamo znižati stroške konstrukcij.
Zgoraj - radioizotopski termoelektrični generator misije Apollo -14, na spodnji sliki - RTG sonde New Horizons (lansirana leta 2006), ena najmočnejših in najnaprednejših RTG, ki so bile kdaj koli ustvarjene v praksi. NASA s svojimi postajami in roverji je v tem pogledu odlična zabava. Pri nas, nasprotno, smer z RTG ni bila prioriteta, za izvidniške satelite z radarji so bile potrebne povsem različne kapacitete, zato je bil stavek na reaktorjih. Od tod tudi rezultati, na primer Topaz.
Kaj je bistvo teh ilustracij?
Prvi RTG je imel električno moč 63 W, sodobni proizvede kar 240 W. Ne zato, ker je štirikrat bolj popoln, ampak preprosto večji in vsebuje 11 kg plutonija, v primerjavi s 3,7 kg plutonija v prenosnem SNAP-27 iz daljnih 60. let.
Tu je potrebno malo pojasnila. Toplotna moč - količina toplote, ki jo ustvari sam reaktor. Električna moč - koliko toplote se posledično pretvori v električno energijo. energija. Za RTG sta obe vrednosti zelo majhni.
RTG je kljub kompaktnosti popolnoma neprimeren za vlogo jedrskega reaktivnega motorja. Za razliko od nadzorovane verižne reakcije "jedrska baterija" uporablja energijo naravnega razpada izotopov. Od tod absolutno skromna toplotna moč: RTG "New Horizons" - le približno 4 kW, 35 -krat manj kot vesoljski reaktor "Topaz".
Druga točka je relativno nizka površinska temperatura aktivnih elementov RTG, segretih na le nekaj sto ° C. Za primerjavo, obratovalni vzorec jedrskega raketnega motorja Tori-IIC je imel temperaturo jedra 1600 ° C. Druga stvar je, da se "Tory" komaj prilega železniškemu peronu.
RTG se zaradi svoje preprostosti pogosto uporabljajo. Zdaj je mogoče ustvariti mikroskopske "jedrske baterije". V preteklih razpravah sem bil kot primer RTG "Angel" naveden kot očiten dosežek napredka. RTG ima obliko valja s premerom 40 mm in višino 60 mm; in vsebuje le 17 gramov plutonijevega dioksida z električno močjo približno 0,15 W. Druga stvar je, kako se ta primer nanaša na 4-megavatni jedrski motor za križarljive rakete?
Šibko energijo RTG -jev odplačuje njihova nezahtevnost, zanesljivost in odsotnost gibljivih delov. Na srečo obstoječa vesoljska plovila ne potrebujejo veliko energije. Moč oddajnika Voyagerja je 18 W (kot žarnica v hladilniku), vendar to zadošča za komunikacijske seje z razdalje 18 milijard km.
Domači in tuji znanstveniki si prizadevajo povečati električno moč iz "baterij", uvajajo učinkovitejši Stirlingov motor namesto termoelementa z izkoristkom 3% (Kilopower, 2017). Toda nikomur še ni uspelo povečati toplotne moči, ne da bi povečal dimenzije. Sodobna znanost se še ni naučila, kako spremeniti razpolovno dobo plutonija.
Kar se tiče resničnih majhnih reaktorjev, je Topaz dokazal zmogljivosti takšnih sistemov na trenutni ravni. V najboljšem primeru en in pol do dvesto kilovatov - z maso namestitve v območju 300 kg.
* * *
Čas je, da smo pozorni na drugega junaka današnjega pregleda. ASM "Cirkon".
Projekt hiperzvočnih križarskih raket je bil sprva resnično zanimiv, dokler se ni začelo skokovito povečanje hitrosti. Od prvotnih 5-6 Mach - do 8M, zdaj je že 9M! Projekt se je spremenil v še eno razstavo absurda.
Tisti, ki dajejo take izjave, vsaj razumejo, kakšna je katastrofalna razlika med temi vrednostmi pri letenju v ozračju? Hipersonično letalo s hitrostjo 9M bi moralo biti radikalno drugačno po zasnovi in energiji iz prvotne rakete 5-Mach, odvisnost pa nikakor ni linearna.
Razlika v načrtovanju letal s povečanjem hitrosti - tudi pri precej skromnejših vrednostih (od enega Macha - do 2, 6M), je jasno razvidna iz primerov križarskih raket ZM14 "Calibre" in 3M55 "Onyx".
Premer podzvočnega "kalibra" je 0,514 m, izstrelitvena teža ≈ 2300 kg, masa bojne glave ≈ 500 kg. "Suha" teža motorja 82 kg, maks. vleka 0, 45 ton.
Premer nadzvočnega Onyxa je 0, 67 metra, izstrelitvena teža je 3000 kg, teža bojne glave je 300 kg (-40% v primerjavi s kalibrom). Suha teža motorja 200 kg (2, 4 -krat več). Maks. potisk 4 tone (8, 8 -krat večji) z ustrezno porabo goriva.
Domet teh raket na majhni nadmorski višini se razlikujejo približno 15 -krat.
Nobena od znanih tehničnih rešitev vam ne omogoča, da se približate deklariranim lastnostim "cirkona". Hitrost- do 9M, doseg leta, po različnih virih, od 500 do 1000 km. Z omejenimi merami, ki omogočajo namestitev "Cirkona" v navpični jašek ladijskega strelnega kompleksa 3S14, namenjenega za "Onyx" in "Calibre".
To v celoti pojasnjuje nepripravljenost deliti kakršne koli podrobnosti o "Cirkonu", o njegovem videzu ni niti grobih podatkov (kljub temu, da "Bodalo" in "Peresvet" "sijeta" v vseh podrobnostih). Objava kakršnih koli podrobnosti bo takoj sprožila vprašanja strokovnjakov, na katera ne bo mogoče dati jasnega odgovora. Vsega tega je nemogoče razložiti z obstoječimi tehnologijami.
To mora biti NLP, ki temelji na povsem novih fizikalnih načelih.
Hipersonične študije v praksi, katerih rezultati so bili javno dostopni, so pokazali naslednje. X-51 "Waverider" z motorjem s hiperzvočnim ramjetom je pospešil do 5, 1M in s to hitrostjo premagal 400 km. Omeniti velja, da so Američani prehiteli 1,8-tonsko "slepo", ki je večino porabila za toplotno zaščito. Brez namigov o bojni glavi, zložljivih konzolah ali glavi za usmerjanje, ki jih najdemo na vojaških projektilih. Izstrelitev je bila izvedena z B-52 s hitrostjo 900 km / h v redkih slojih ozračja, kar je bistveno zmanjšalo zahteve po masi in velikosti izstrelitvenega ojačevalnika. Na podlagi analize različnih vzorcev raketnega orožja je bilo samo na ojačevalniku prihranjeno vsaj tono.
Zadnje novice so prišle s Kitajske - test hiperzvočnega jadralnega padala Starry Sky -2. Kot se je izkazalo, sploh ne "Waverrider". To je hiperzvočni jadralni val, ki s pomočjo balistične rakete pospeši hitrost 5, 5M, nato pa po vztrajnosti drsi in se v gostih plasteh atmosfere postopoma upočasni. "Mlajši brat" domačega "Vanguarda". Naši vzhodni sosedje so lahko zagotovili potrebno toplotno zaščito in delovanje krmilnih elementov na hiperzvoku, vendar o ustvarjanju scramjeta ne pride v poštev. Jadralno letalo nima motorja.
* * *
Pojasnilo paradoksa? Ne morem si niti predstavljati, kako se bo zgodba s super projektili končala. Načeloma se bo končalo na najbolj očiten način, tako kot "mokre" protiletalske rakete iz kitajske pogodbe. Druga stvar je, kako bo to razloženo javnosti, ki je pobožno verjela v obstoj takega orožja. S tujimi strokovnjaki iz NI bo vse lažje, še vedno ne zmorejo razlikovati jadralnega letala od letala z motorjem scramjet, zanje je vse »grožnja«, ne glede na to, kaj pokažete.
"Cirkon" z "Petrel" je premagal vse razumne ovire in še naprej pluži medzvočni prostor. Najverjetneje bodo ponovili pot legend iz zgodnjih 2000 -ih - plazemskega "prikritega generatorja" in rakete Kh -90 "Koala" - junaka objave tistih let. Vendar pa je bilo od "Koala", ki je šlo do cilja na nadmorski višini 90 km, vsaj nekaj izračunov in celo model.