Вести Науки: последние открытия, тенденции и мифы в области науки и техники.

Сумеют ли США создать оружие, преодолевающее любую ПРО?

  • Автор  Антонина Кузьмина

Сегодня, 15 августа 2012 года стратегический бомбардировщик В-52 запустит над Тихим океаном X-51А — гиперзвуковую крылатую ракету-волнолёт, теоретически способную преодолеть любую ПВО и ПРО и позволить вооружённым силам США в течение часа ударить по стране, обладающей даже такой развитой системой ПВО, как в России. Но удастся ли довести новинку до ума?

Корпорация Boeing в очередной раз испытывает ракету-волнолёт WaveRider X-51A с гиперзвуковым двигателем. Длиной она чуть меньше 8 м, а весит всего 1 600 кг, из которых 650 кг относится собственно к БЧ. В теории её применение должно выглядеть примерно так:

А вот как прошли её самые успешные испытания (2010 год):

Ракета использует совершенно необычный вариант подъёмной силы — так называемую компрессионную. Сразу оговоримся: речь идёт об очень спорном подходе. Далеко не все специалисты вообще верят в существование этого явления как пригодного к ЛА-применению. При преодолении летательным аппаратом звукового барьера возникает скачок уплотнения. Обычно это источник массы проблем. Например, после его появления самолёт начинает «тащить с собой» окружающий слой воздуха (и зачастую приличный). На гораздо меньших скоростях эффект наблюдается с кораблями: при резком росте скорости однокорпусного судна количество воды, которую оно должно тащить с собой, растёт в геометрической прогрессии.

Однако в 1950-х годах у выдающегося британского инженера Теренса Нонвейлера появилась мысль об использовании скачка уплотнения во благо ЛА. Для этого законцовки его крыльев стали выполнять отклоняемыми, чтобы после возникновения скачка уплотнения не давать слою воздуха, находящемуся ниже ЛА, утекать с нижней плоскости. Но на XB-70 «Валькирия» этот трюк применялся лишь для создания дополнительной подъёмной силы (30–40%), а вот X-51A использует его для получения всей своей подъёмной силы. Зачем? В самом деле, почему бы не обратиться к обычной схеме крылатой ракеты с очень небольшими крыльями?

Сумеют ли США создать оружие, преодолевающее любую ПРО?
В полёте именно компрессионная подъёмная сила является основной для X-51А. (Здесь и ниже иллюстрации US Air Force.)

А дело вот в чём. Воздух из зоны уплотнения сверхзвуковой и гиперзвуковой ЛА и так тащит с собой (пока мы не умеем бороться с этим). Но если ударная волна уплотнения будет создавать подъёмную силу, то трение набегающего потока о плоскость, создающую подъёмную силу, будет нагревать воздух, а не поверхность летательного аппарата. Учитывая, что X-51A должен летать на М5, проблема нагрева оболочки для него является ключевой. Именно избыточным нагревом специалисты Boeing объясняют провал предыдущих испытаний X-51A: даже на самом успешном из них, последнем по счёту, ракета проработала 200 с из 300 запланированных. В реальных боевых условиях это привело бы к провалу ракетного удара. Даже если применение WaveRider X-51A ограничить двумя третями дальности, отклонение от рассчитанного времени живучести конструкции требует серьёзного расследования, иначе живучесть WaveRider на курсе будет по-прежнему загадкой.

Кроме того, в следующем запуске, в том же 2010 году, ударная волна, генерируемая X-51A в полёте, создала область чрезмерно высокого давления перед воздухозаборником гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя. В результате, как легко догадаться, горение в двигателе остановилось и ракета упала буквально через несколько секунд после старта. Иными словами, даже 200-секундный полёт новой ракеты пока невоспроизводим. Как говорят в Boeing, они решили проблему методом изменения тайминга (периодичности и длительности) подачи топлива в камеру сгорания. Но не окажутся ли плохо просчитанные ударные волны причиной других неполадок?

Впрочем, даже если предположить, что на этот раз инженерам удастся справиться с перегревом X-51A, остаются некоторые вопросы. И главный — зачем? Зачем вообще нужна гиперзвуковая ракета, запускаемая с B-52? Да, у ВВС США есть некоторое количество бомбардировщиков-ветеранов, которые немыслимо применять против стран с ПВО. Удары гиперзвуковыми ракетами с их борта можно осуществлять из района, отстоящего на сотни километров, ведь дальность X-51A составляет (пока теоретически) 740 км.

Сумеют ли США создать оружие, преодолевающее любую ПРО?
X-51А перед одним из запусков.

Но есть ли логика в создании нового вида вооружения для B-52H, которых всего-то шесть десятков (на активной службе), да и те вряд ли смогут летать до бесконечности? А вот ещё любопытная задачка: если мы имеем гиперзвуковую ракету, созданную в рамках доктрины «глобального быстрого удара», то как это сочетается с дозвуковым носителем из 1950-х годов? Да, уже в 2010-м ракета достигала М5, но B-52H не может выдать и М1, то есть перед нами очередной «титанический точечный удар». Полёт В-52 на предельный боевой радиус длится до десяти часов, и что толку, что его ракета несётся с многократно большей скоростью, чем её носитель?

Более логичной была бы разработка гиперзвуковой ракеты межконтинентальной дальности. В конце концов, удалось же СССР создать сверхзвуковую межконтинентальную крылатую ракету («Буря»), не говоря уже об остановленном проекте крылатой ракеты с ядерным воздушно-реактивным двигателем (КАР). Теоретически она действительно могла бы соответствовать целям «глобального быстрого удара», которые заключаются в неперехватываемом ударе по любому объекту в мире в течение часа после отдачи приказа. Очевидно, столь амбициозная цель если и будет поставлена, то лишь после успешного завершения цикла разработки X-51A.

Подготовлено по материалам Франс Пресс.

Источник




Главной целью проекта является распространение научных знаний в современной и доступной форме. Наша команда опытных журналистов стремится к популяризации научного подхода к окружающей действительности и предлагает Вам ознакомиться с последними открытиями, тенденциями и мифами в области астрономии, биологии, медицины, физики, психологии и прикладных наук. Все права на материалы, находящиеся на сайте "Вести Науки", охраняются в соответствии с законодательством РФ, в том числе, об авторском праве и смежных правах. При любом использовании материалов сайта, гиперссылка (hyperlink) на VestiNauki.ru обязательна. ©VestiNauki.ru 2011-13

Top Desktop version