Найти в Дзене
Технология войны

«Гиперзвуковое оружие»: что скрывается за термином?

Вот уже второе десятилетие в военной сфере не умолкают разговоры про «гиперзвуковое оружие». В массовом сознании это – очередное чудо-оружие, которое может ФСЁ. Давайте пойдём и разберёмся, что же это такое. «Пойдём вместе!» (с). Это будет длинный путь, но мы справимся. Скорость распространения звука при нормальном земном давлении, плотности и температуре атмосферы составляет 344 м/с, или 1224 км/ч. Это и есть единица «1 Мах». Число Маха - отношение скорости потока к местной скорости звука. У снайперской винтовки СВД начальная скорость пули в стволе – 2,4 Маха. Получив такой импульс, пуля по инерции улетает почти на 4 километра. У пушки «Пион» начальная скорость снаряда в стволе – 2,8 Маха. Затем снаряд по инерции улетает на 37 км. У большинства современных истребителей скорость редко превышает значение 2 Маха даже на форсаже. До сих пор серийным рекордсменом остаётся МиГ-31, у которого скорость на форсаже приближается к трём Махам. На сверхзвуковой скорости серьёзно меняется механика
Оглавление

Вот уже второе десятилетие в военной сфере не умолкают разговоры про «гиперзвуковое оружие». В массовом сознании это – очередное чудо-оружие, которое может ФСЁ. Давайте пойдём и разберёмся, что же это такое. «Пойдём вместе!» (с). Это будет длинный путь, но мы справимся.

Что такое «число Маха»?

Скорость распространения звука при нормальном земном давлении, плотности и температуре атмосферы составляет 344 м/с, или 1224 км/ч. Это и есть единица «1 Мах». Число Маха - отношение скорости потока к местной скорости звука.

У снайперской винтовки СВД начальная скорость пули в стволе – 2,4 Маха. Получив такой импульс, пуля по инерции улетает почти на 4 километра. У пушки «Пион» начальная скорость снаряда в стволе – 2,8 Маха. Затем снаряд по инерции улетает на 37 км.

Стрельба из снайперской винтовки Драгунова (СВД).
Стрельба из снайперской винтовки Драгунова (СВД).
САУ "Пион": выстрел.
САУ "Пион": выстрел.

У большинства современных истребителей скорость редко превышает значение 2 Маха даже на форсаже. До сих пор серийным рекордсменом остаётся МиГ-31, у которого скорость на форсаже приближается к трём Махам.

МиГ-31 в полёте.
МиГ-31 в полёте.

На сверхзвуковой скорости серьёзно меняется механика управления летательным аппаратом. Штурм сверхзвуковых скоростей человечество проделало в 1950-х годах (в лице США, СССР, Великобритании и Франции, которые за собой подтянули всех остальных).

Что такое «гиперзвуковая скорость»?

Следующий рубеж – гиперзвуковой. Он не такой явственный, как звуковой: он не имеет своим эталоном какие-либо конкретные физические процессы.

Есть две версии того, откуда берётся параметр «гиперзвуковая скорость».

Согласно первой версии имеются в виду процессы, происходящие с оболочкой аппарата, летящего с определённой скоростью сквозь газовую среду. На этой скорости происходит скачок нагрева аппарата и усиления его коррозии, а также особые изменения набегающего потока (тонкий слой ударной волны, вязкие ударные слои, волны неустойчивости). Такой скачок происходит где-то между 4,7 и 5 Махами.

Аппарат Х-43 (США) при переходе на гиперзвуковую скорость.
Аппарат Х-43 (США) при переходе на гиперзвуковую скорость.

Вторая версия упирает на особые сложности, которые возникают у конструкторов реактивного двигателя с открытым контуром, если скорость аппарата с таким двигателем приближается к некоторому значению. На этой скорости воздушно-реактивный двигатель с дозвуковым сгоранием топлива окончательно прекращает работать. Нужно переходить к сверхзвуковой скорости распространения в топливе процесса горения. Нечто вроде второго штурма звукового барьера, но теперь уже не самим корпусом аппарата, а процессами в его двигателе. Эта граница, опять же, находится где-то вблизи 5 Махов скорости полёта аппарата с воздушно-реактивным двигателем.

Один из вариантов возможного устройства ГПВРД.
Один из вариантов возможного устройства ГПВРД.

Такой немного «размазанный» рубеж – это и есть рубеж, на котором начинается гиперзвуковая скорость объекта. Это где-то между 1616 м/с и 1720 м/с. Принято считать, что в этом промежутке скоростей объект переходит к гиперзвуку.

Корректировка термина

Однако тут есть одна загвоздка. Или даже две в одной. Баллистические ракеты превысили этот порог скорости полёта ещё в начале 1950-х годов. Так, у советской ракеты Р-2 (полетела в 1950 г.) максимальная скорость составила 6,3 Махов. У американской ракеты «Редстоун» (полетела в 1953 г.) максимальная скорость достигла 5,8 Махов. В том и в другом случае – перед нами уверенный гиперзвук. Не говоря уже про ракету Р-7 (СССР), которая в 1957 году разогнала первый спутник Земли до скорости 8 км/с (24 Маха!). Что касается горения топлива в ракетных камерах сгорания – то оно там явно сверхзвуковое, а продукты сгорания вылетают со скоростью явно гиперзвуковой (до 2-3 км/с).

Баллистические ракеты 1950-х годов: Р-2, "Редстоун", Р-7.
Баллистические ракеты 1950-х годов: Р-2, "Редстоун", Р-7.

То есть всё это тоже - «гиперзвук»? Формально – да. Но в современном понимании этого термина – нет!

Современное понимание термина «гиперзвук» предполагает, что такой аппарат должен на гиперзвуковой скорости уметь совершать манёвры в достаточно плотных слоях атмосферы (на высоте десятков километров). В этой способности – «военное счастье» такого оружия. Оно летит достаточно быстро, чтобы быть плохой целью для современной ПВО, и при этом достаточно низко, чтобы не быть заранее обнаруженным противоракетными радарами и не превратиться в цель для ПРО.

Классическая баллистическая ракета такого условия не выполняет. Она по принципу действия напоминает как бы артиллерийское орудие, но со стволом длиной в десятки или сотни километров. В этом стволе снаряд (боеголовка) разгоняется не скачком, а постепенно. И дальше (когда всё топливо сгорает) – летит по баллистической кривой очень быстро, но с предсказуемостью брошенного камня. Большая часть её траектории проходит на большой высоте, за пределами атмосферы (от сотен километров до полутора тысяч). Если коррекция траектории баллистической ракеты и происходит, то либо – на этапе разгона, пока работает ракетный двигатель, либо – на этапе разведения боеголовок, если их несколько, и платформа разведения имеет свой ракетный двигатель. Им она меняет свою траекторию после отделения каждой боеголовки. Но это происходит, считай что – в космосе.

-8

Итак, признаки «гиперзвукового оружия»:

а) гиперзвуковая скорость,

б) способность маневрировать в атмосфере.

К настоящему моменту условия «гиперзвука» в той или иной степени (!) выполняют шесть очень разных видов оружия. «Шесть, Карл!». Рассмотрим их по очереди.

1) Крылатые ракеты.

Чаще всего их лучше называть «беспилотные самолёты-камикадзе», поскольку, как правило, они имеют турбореактивные двигатели и летят со скоростью гражданского авиалайнера. Таковы, например, американский «Томагавк» или советский «Гранат» (сейчас – российский «Калибр»). На ранних этапах в СССР их так и называли: «самолёт-снаряд». Они, конечно, никакого отношения к «гиперзвуку» не имеют.

Британская крылатая ракета "Томагавк" в полёте.
Британская крылатая ракета "Томагавк" в полёте.

Но есть среди них экземпляр, который действительно надо называть «крылатой ракетой». Потому что это – классическая ракета, она не использует для окисления горючего забортный кислород, а несёт окислитель в себе, как и горючее. И она имеет отношение к «гиперзвуку». В СССР такая ракета была создана в конце 1960-х годов для борьбы на море с авианосными группами потенциального противника. Это ракета Х-22 для самолёта Ту-22.

Жидкостная крылатая ракета Х-22 (СССР/РФ) (на вооружении: с 1968 г. по настоящее время).

Вес – 5,7 т

Топливо: амил+гептил

Скорость – М=4,6

Мощность БЧ – «спецбоеприпас» 350 кт/1 мт (или фугасно-кумулятивная)

Дальность: 300 км (при высоте полёта 11 км) или 600 км (на высоте 22 км)

КВО – 900 м (в случае инерционного наведения) или десятки метров (при наведении радаром).

Ракетоносец Ту-22 и противокорабельная ракета Х-22 (1969 г.)
Ракетоносец Ту-22 и противокорабельная ракета Х-22 (1969 г.)

Эти ракеты должны были радикально сократить время от обнаружения авианосца до его поражения. К месту применения ракету доставлял сверхзвуковой самолёт. Под носовым обтекателем ракета несла приличных габаритов радар, который диктовал габариты всей остальной ракете. Авианосец в океане маневрировал, и надо было корректировать полёт и поразить его в движении, для чего радар и был нужен. Видим, что скорость ракет на маршевом участке составляла 4,6 Махов, а это уже «ворота в гиперзвук». И при этом ракета маневрировала в атмосфере с помощью закрылков и рулей (а это возможно даже на высоте в 40 км). Ракета Х-22 до сих пор на вооружении ВКС РФ. В 2010-е годы их начали модернизировать до состояния «Х-32» (установкой более компактного радара, что повысило дальность полёта). Её можно считать «почти-гиперзвуковым оружием».

2) Корректируемые баллистические ракеты

Во второй половине 1970-х годов в США начала разрабатываться баллистическая ракета «Першинг-2». Она задумывалась в логике «обезглавливающей» стратегии ядерной войны. То есть – надо бить не по городам, и не по ядерным силам противника, а по центрам принятия решения на ответный удар. Чтобы ответного удара не было. Это – заглубленные бункеры управления различными родами войск (около пятисот). Плюс – еще десяток бункеров высшего политического руководства. В конце 1970-х годов «Першинг-2» начали размещать в Западной Европе.

Корректируемая баллистическая твердотопливная ракета «Першинг-2» (США) (на вооружении: 1983-1989)

Вес – 7,5 т

Скорость – М=6-7

Мощность БЧ – 80 кт

Дальность: 1800 км

КВО – 30 м

БРСД "Першинг-2" и его траектория.
БРСД "Першинг-2" и его траектория.

Если взглянуть на траекторию полёта этой ракеты – то видно, что она – «двугорбая». Сначала идёт обычная баллистическая дуга, по которой боеголовку разгоняют две ступени. Дальше боеголовка попадает в достаточно плотные слои атмосферы. Здесь начинает работать система наведения «ТЕРКОМ»: бортовой радар сравнивает топографическую обстановку на земли с эталонной картой перепада высот, оценивая, насколько велик промах. А крылышки аэродинамических рулей заставляют боеголовку сделать «горку» и спланировать к новому месту пикирования. Поэтому проникающая ядерная БЧ била в цель с недосягаемой ранее точностью – в десятки метров. Это сейчас называется "терминальным радиолокационным наведением". В итоге: есть гиперзвуковая скорость (естественно!), и есть манёвр в атмосфере. Перед нами оружие с элементами «гиперзвука».

Уменьшенной одноступенчатой копией «Першинга-2» является китайская ракета ДФ-15Б (DF-15B), впервые показанная на параде в Пекине в 2015 году. Она летит только на 800 км, но тоже разгоняется до гиперзвука, и совершает атмосферный манёвр «горку» для коррекции и уточнения точки удара.

-12

Уже через 2 года аналогичная «крылатая» боеголовка появилась и на северокорейском «Нодонге» (это удлинённый аналог советской ракеты Р-17 «Эльбрус»). Она полностью аналогична иранской ракете «Фатех-110» (которая по странному совпадению достигла заявленной точности в это же самое время), и, скорее всего, имеет ту же скорость в 3 Маха, а потому не может быть отнесена к гиперзвуковому оружию. Здесь они показаны только как пример общей моды на «першингообразные» ракеты.

Северо-корейский мини-"першинг": НЕ гиперзвук.
Северо-корейский мини-"першинг": НЕ гиперзвук.

Но в 2017 году у Исламской республики появилась ракета «Зульфикар» с дальностью 700 километров и скоростью корректируемой боеголовки в 5 Махов. В источниках также регулярно встречается обозначение её как «гиперзвуковой».

БРМД "Зульфикар" Ирана.
БРМД "Зульфикар" Ирана.

В 2022 году в КНДР зафиксирована «крылатая» боеголовка уже на гораздо более тяжёлой и толстой ракете (скопированной с советской морской ракеты Р-27). Такая боеголовка улетит уже как минимум на тысячу километров и однозначно – с гиперзвуковой скоростью.

Северо-корейский "совсем-совсем Першинг". Уже - с элементами "гиперзвука".
Северо-корейский "совсем-совсем Першинг". Уже - с элементами "гиперзвука".

Баллистическая твердотопливная ракета «Искандер» (РФ) (на вооружении: 2007-настоящее время).

Вес – 3,8 т

Скорость – М=9

Масса БЧ – 480 кг

Дальность: 500 км

КВО – до 30 м

Произведено – 140 СПУ

-16

Российская оперативно-тактическая ракета «Искандер» летит на 500 км и имеет два варианта снаряжения. В первом – это кассетная боеголовка, для которой точность может составлять 100 метров. А в варианте снаряжения проникающей БЧ используется фотоконтрастное корректирование и планирование-подруливание в плотных слоях атмосферы. У «Искандера» нет крылышек на боеголовке, поскольку ракета не разделяется, а используется как единое целое всю траекторию полёта. Маневрирует она за счёт своих крыльев-стабилизаторов. Супер-закрученные траектории, которые рисуют для «Искандера» разные блогеры в интернете – оставим на совести этих блогеров. Однако траектория этой ракеты тоже – немного «двугорбая», как у «Першинга-2». Но ставка при уходе от ПВО сделана не на маневрирование, а на две бортовые станции РЭБ, которые ставят помехи локаторам, и на отстреливаемые радарные ловушки. Это делает «Искандер» трудной целью для ПВО. А его высокая скорость и терминальный манёвр коррекции позволяют его также относить к «гиперзвуковому оружию».

3) Аэробаллистические ракеты

Аэробаллистическая твердотопливная ракета SRAM (США) (на вооружении: 1972-1993)

Вес – 1010 кг

Скорость – М=5

Мощность ЯБЧ – 17-210 кт

Дальность: 56 км (аэробаллистический вариант при высоте 40 км) или 160 км (баллистический вариант при высоте 90 км)

КВО – 450 м

Единиц произведено: 1500

Аэробаллистические ракеты СРЭМ (США, 1972 г.).
Аэробаллистические ракеты СРЭМ (США, 1972 г.).

Данное оружие разрабатывалось примерно с начала 1960-х годов, когда в США возобладала «контрсиловая» стратегия ядерной войны. В соответствии с ней удары по городам противника не приведут к победе, если у него тоже есть много ядерного оружия и средств доставки, и он их также применит по городам – и наступит «ядерный пат». Поэтому бить надо по местам размещения его ядерного оружия. А для этого на носителях должно быть размещено много единиц ядерных боезарядов.

Носители СРЭМа: Б-52 и Б-111
Носители СРЭМа: Б-52 и Б-111

В соответствии с этой доктриной на один тяжёлый бомбардировщик Б-52 американцы вместо двух термоядерных бомб стали устанавливать по 20 небольших ядерных ракет «СРЭМ», а на лёгкий бомбардировщик Б-111 – по 4 таких ракеты. Самолёт должен подойти к цели либо под прикрытием РЭБ, либо подкрасться на «бреющей» высоте, и запускать эти ракеты. У ракет было два возможных режима полёта. Первый: она запускалась по настильной траектории и поднималась до высоты 40 км, пролетая около 60 км. В этом случае ракета управлялась стабилизаторами на всём протяжении полёта на гиперзвуковой скорости. Такой аэробаллистический способ запуска был нужен для борьбы с ЗРК противника: относительно низко летящая гиперзвуковая ракета на дальности в 60 км – это всего 40 секунд полёта. Нельзя не только её сбить, но и просто нельзя успеть по команде сообщить о нападении. Второй способ запуска «СРЭМ» был чисто баллистический, по крупным площадным целям (город, порт, завод, аэродром), уже после расправы над ЗРК противника. Этот способ к нашей теме не относится.

Спустя примерно 10 лет на вооружении Дальней Авиации СССР тоже появились такие ракеты.

Аэробаллистическая твердотопливная ракета Х-15 (СССР/РФ) (на вооружении: 1980-2010)

Вес – 1100 кг

Скорость – М=5

Мощность ЯБЧ – 300 кт

Дальность: 50 км (аэробаллистический вариант) или 280 км (баллистика)

КВО – 500 м

-19
Ту-22М3 запускает Х-15.
Ту-22М3 запускает Х-15.

Наряду с ядерными ударами по наземным объектам у неё появилась новая опция: удары по авианосцам противника в море. Для этого под носовым обтекателем ракеты размещён радар, который корректирует полёт ракеты на завершающем участке по местоположению корабля (который в этот момент маневрирует, как только может).

-21

Гиперзвуковая скорость Х-15 – налицо, представлен и манёвр в атмосфере. Вывод: перед нами также «почти-гиперзвуковое» оружие. Минус, как и у «СРЭМа» - у Х-15 очень маленькая дальность.

Помесью между баллистической ракетой с терминальной коррекцией и аэробаллистической ракетой следует считать ракету «Кинжал».

Аэробаллистическая твердотопливная ракета «Кинжал» (РФ)

Вес – 3,8 т

Скорость – М=10 (на маршевом участке)

Масса БЧ – 480 кг

Дальность: 900+500 км

КВО – 30 м

"Кинжал" на поясе у МиГ-31.
"Кинжал" на поясе у МиГ-31.

Она стала технической импровизацией в условиях, когда, с одной стороны, США в 2014-2016 гг. размещали систему ПРО «Эгида» в Румынии, а с другой стороны – развёртывать наземные баллистические системы средней дальности было запрещено по договору РСМД-87. В этих условиях российские конструкторы примерно за 3 года «скрестили» ракету от комплекса «Искандер» с советским скоростным перехватчиком МиГ-31. В результате получилась аэробаллистическая система средней дальности (то есть – более 500 км). На 2 или 3 тыс. км. она не летит (как об этом часто заявляется в интернете), но километров на 800-900 – летит. А значит, например, с крымского аэродрома может за пять минут поразить объект ПРО в Румынии.

Боеголовка «Кинжала» менее габаритная, чем у «Искандера», и, судя по радиопрозрачному обтекателю – содержит небольшой радар. В качестве проникающего боеприпаса используется бетонобойная бомба БетАБ, но, вероятно, могут использоваться и другие боеприпасы. Высота полёта ракеты не выше 40 км, что делает обязательным управление ею на всей траектории. То есть: высокая гиперзвуковая скорость на марше + корректирующие маневры в атмосфере = необходимый минимум компонентов «гиперзвука» соблюдён.

4) Межконтинентальные баллистические ракеты (МБР) с настильной траекторией.

Здесь имеются в виду такие разновидности МБР, у которых апогей траектории составляет не 1000-1500 км, как обычно, а примерно 60 км. На этих высотах атмосфера всё ещё достаточна плотная (тем более – для гиперзвуковых скоростей полёта). Кроме того, должны учитываться восходящие потоки, боковой снос – то есть должна быть постоянная «поправка на ветер». Иными словами, МБР, отбрасывая ступени, должна управляться на очень существенной части своей траектории при полёте в газовой среде (а не в космосе). По такой траектории нельзя запускать жидкостные ракеты: они представляют собой тонкостенные баки с жидким топливом, им для такого полёта и маневров не хватит прочности. Это могут быть только твердотопливные МБР. Понятно также, что запущенная по настолько энергоёмкой траектории, ракета утратит межконтинентальную дальность. Её надо запускать не дальше 3-5 тыс. км от цели.

-23

А зачем нужна такая траектория? Ещё раз повторю: для скрытности полёта. Боеголовку, которая поднялась на высоту 1000 км над горизонтом, локаторы ПРО обнаружат на дальности в 2-3 тыс. км. А такую же боеголовку, которая летит на высоте в 60 км – локатор зафиксирует на дистанции всего в 300-400 км. Это уже считай - почти прилетели, «поздняк метаться». Самые лучшие стратегические ракеты средней дальности – это ракеты на подводных лодках. Которые могут скрытно выдвинуться на передовые рубежи и провести запуски, рассчитывая на полную или частичную внезапность удара. Если использовать субмарины в первом ударе – то параметр скрытности полёта ракет будет на первом месте. Если – в ответном, то настильная траектория нужна, когда противник прикрыт противоракетной обороной (ПРО).

Первой МБР с заявленной возможностью настильной траектории, была морская ракета «Трайдент II», ракета с очень высокими энергетическими характеристиками (США, на вооружении с 1990 года). Российская МБР «Булава» (на вооружении с 2018 года) также обозначена как имеющая возможность полёта по настильной траектории. Вряд ли при таком типе запуска её дальность будет больше 3-4 тыс. км, но зато вероятность её перехвата американской ПРО сильно снизится.

"Трайдент" и "Булава" поднимаются из вод морских.
"Трайдент" и "Булава" поднимаются из вод морских.

По сути дела, знаменитый «Орешник» - это именно «Булава», запущенная по настильной траектории, и несущая вперегруз кинетические поражающие элементы. В таком виде она является стратегической ракетой малой (или средней?) дальности, причём – в конвенциональном оснащении. Подробнее о нём можно почитать здесь:

Мы рассмотрели те образцы оружия, у которых признаки «гиперзвука» (то есть скорость и маневрирование в атмосфере) были нужны для коррекции в полёте в условиях неоднородной газовой среды. В случае «МБР настильной траектории» или аэробаллистических ракет именно малая (относительно малая!) высота полёта является основной защитой от перехвата.

Теперь же обсудим те случаи, когда термин «гиперзвук» полностью – «у себя дома». Ведь чаще всего сейчас специалисты имеют в виду, что гиперзвуковое оружие защищается от перехвата именно манёвром, а не скоростью или высотой полёта.

5) Планирующие боеголовки баллистических ракет («гиперзвуковые глайдеры»).

Это направление «гиперзвука» оказалось наиболее результативным. Баллистическая ракета известна человечеству уже 80 лет, и разогнать с её помощью некую крылатую болванку, которая затем будет по инерции планировать и маневрировать на гиперзвуке – это оказалось наиболее простым направлением разработки «гиперзвукового оружия».

СССР

В СССР конструкторы как минимум дважды обращались к проекту тяжелых планирующих боеголовок. Первый раз: в 1960-х годах это был «беспилотный гиперзвуковой самолёт» Ту-130, представлявший собой крылатую планирующую боеголовку для баллистической ракеты средней дальности Р-12 «Двина» (той самой, которая в 1962 году оказалась в центре Карибского кризиса). Цель проекта состояла в том, чтобы увеличить дальность системы с 2 до 4 тыс. км. Ту-130 должен был разгоняться ракетой до скорости 10 Махов, и затем полого планировать к цели, неся, разумеется, ядерный боезаряд. Никаких особых маневров на траектории от него не требовалось. До развёртывания системы проект был закрыт.

Ту-130 и баллистическая ракета средней дальности Р-12
Ту-130 и баллистическая ракета средней дальности Р-12

Второй раз к идее гиперзвуковых глайдеров вернулись в проекте «Альбатрос», который собирались сделать крылатой боеголовкой для тяжёлой МБР «Воевода» («Satan»). Глайдер должен был маневрировать, запрыгивая в атмосферу Земли, и выныривая из неё, и тем самым скрываться от лазеров СОИ президента Рейгана. Тоже – проект не дошёл до стадии воплощения. Как и сама американская СОИ.

Россия

Однако в 2002 году США в одностороннем порядке вышли из договора по ПРО от 1972 года. И начали развёртывать сразу три системы противоракетной обороны. В РФ немедленно заговорили о необходимости «ассиметричного ответа».

С 2011 года в России в СМИ появились данные об испытаниях гиперзвукового глайдера Ю-71 («глайд» - значит «скользить»). В 2018 году изделие было анонсировано как гиперзвуковая боеголовка «Авангард», которая будет установлена на советской жидкостной МБР УР-100Н. Внешний вид «Авангарда» очень похож на летающую лабораторию «Игла», которая разрабатывалась в РФ с 1992 года. «Совпадение? Не думаю» (с).

-26

В 2019 комплекс «Авангард» был поставлен на боевое дежурство, к 2024 году было развернуто 18 ракет УР-100Н с этими боеголовками. Считается, что если на простую боеголовку ПРО США будет тратить по две противоракеты, то на маневрирующий гиперзвуковой глайдер – уже по 10 противоракет.

Америка

В США глайдерами занялись несколько позднее. И мотив у них был не в том, чтобы парировать чью-нибудь противоракетную оборону – таковой больше ни у кого не имелось. А в том, чтобы организовать «быстрый глобальный удар», который в течение часа можно обрушить на «террористов Аль-Каиды», в какой бы стране мира они не находились. Террористов «Аль-Каиды» можно заблаговременно разместить в нужных местах, они не против.

Первым были специалисты, работающие под эгидой ВВС США:

Гиперзвуковой глайдер (планирующая боеголовка) Falcon HTV-2 на ракете «Минотавр 4» (версии «сокращённой» МХ)

(США, 2003-2011 г.)

Скорость – 20 М в течение 3-х минут.

Масса аппарата – 1,1 т

Ракета "Минотавр-4" и гиперзвуковой глайдер HTV-2 под её обтекателем.
Ракета "Минотавр-4" и гиперзвуковой глайдер HTV-2 под её обтекателем.

Вот как раз функциональным аналогом "Фалькона" и является российский "Авангард".

Кстати, нашим специалистам было весьма приятно узнать, что США, оказывается, не уничтожили свои тяжёлые ракеты «Миротворец» МХ по договору СНВ-1, а просто припрятали их, и теперь могут доставать и запускать ими гиперзвуковые глайдеры. В общем, «Фалькон» выдержал два запуска, потом жаропрочный материал отслоился, боеголовка сгорела в полёте. Проект закрыли.

Следующими на ристалище вышли спецы от Сухопутных сил США.

Гиперзвуковой глайдер (планирующая боеголовка) AHW на ракете «СТАРС» (версии БРСД «Поларис») (США, 2011-2014 г.)

Скорость – 5-8 М

Дальность – 3700 км за 29 минут.

Инфографика испытаний AHW с изображением глайдера (слева) и разгонной ракеты (справа).
Инфографика испытаний AHW с изображением глайдера (слева) и разгонной ракеты (справа).

У этих с аппаратом было всё прекрасно. Нехорошо было с ракетой. Второй пуск закончился взрывом. Проект закрыли.

Однако ВВС не сдаются. Тем более, что данные об успехе русского «Авангарда» породили новые финансовые вливания в проекты Пентагона. В 2016 году в США начинается новая работа над гиперзвуковым глайдером:

Гиперзвуковой глайдер (планирующая боеголовка) AGM-183А (США). В 2018 г. началась разработка, а в 2023 году проект был закрыт. Скорость боеголовки заявлялась как 15 Махов при дальности свыше 2 тыс. км. Предполагалось, что AGM-183А будет размещаться как на самолётах (тактических и стратегических), так и на наземных платформах для армии США. Опять – пара испытательных запусков, неудача –и проект закрыт.

Глайдер AGM-183А: предполагались как воздушные, так и наземные носители. Не судьба...
Глайдер AGM-183А: предполагались как воздушные, так и наземные носители. Не судьба...

По-видимому, дело было не в авариях. Что такое две аварии при испытании? На этапе отладки любой ракеты времён Холодной войны у сторон этих аварий были десятки. Просто в 2010-х годах в США шла борьба между армией и ВВС за военные заказы, и за то, чтобы залезть «на чужую поляну». В итоге такой конкуренции Штаты потеряли время и отстали в гиперзвуковых глайдерах от России, Китая, Ирана и КНДР.

Впрочем, потеря 10-ти лет для США не была критична. Ведь глайдер – это средство против ПРО. А как раз перед Штатами такой противник отсутствует.

К настоящему моменту конкурирующие «конторы» разведены по разным углам ринга. И каждый получил свой проект «гиперзвука». ВВС США получили проект НАСМ (о нём будет сказано в следующем разделе). А Наземные силы США – глайдер LRHW, который продолжил наработки проекта AHW:

Гиперзвуковой глайдер (планирующая боеголовка) LRHW (США, 2025)

Дальность: 2775 км

Скорость: 5 М (средняя)

Проект LRHW: разгонная ракета, пусковая установка, и сам глайдер на презентации.
Проект LRHW: разгонная ракета, пусковая установка, и сам глайдер на презентации.

К настоящему моменту США уже приступили к развёртыванию этих ракет с планирующими гиперзвуковыми боеголовками. LRHW, конечно, уступает «Авангарду» в скорости и дальности полёта, но имеет важное преимущество: мобильное базирование и быстрое развёртывание на многочисленных американских базах повсюду в мире.

Китай

В КНР разработка гиперзвукового глайдера DF-ZF велась давно и успешно. Там занялись проблемой, как только США вышли из договора по ПРО. С 2014 по 2016 гг. прошло подряд семь испытаний, почти параллельно с российскими запусками. Опять же – совпадение чисто случайное:

Гиперзвуковой глайдер DF-ZF на твердотопливной ракете «Дунфан-17» (КНР, 2019)

Дальность: 2,2 тыс. км

Скорость: от 5 до 10 М.

DF-ZF: сам глайдер и пусковые установки ракет ДФ-17 с ним на параде в Пекине.
DF-ZF: сам глайдер и пусковые установки ракет ДФ-17 с ним на параде в Пекине.

Иран

У Исламской республики глайдер с высокими заявленными характеристиками появился в 2019 году. Прямо вровень с китайским.

Гиперзвуковой глайдер «Фаттх-2» (Иран, 2019)

Дальность: 1,4 тыс. км

Скорость: до 15 М (но это неточно).

"Фаттх-2" (2019 г.)
"Фаттх-2" (2019 г.)

КНДР

Позже всех такое оружие завелось у Северной Кореи. Впрочем, товарищ Ким ничего не скрывает, смотрим:

Гиперзвуковой глайдер «Хвасон-16В» (КНДР, 2024)

Дальность: свыше 1000 км

Скорость: 5-8 М

Полёт «скачками» на высоте от 72 до 102 км.

-33
-34

6) Гиперзвуковой прямоточный двигатель.

Всё, что мы до сих пор видели – это те или иные версии ракет. То есть аппаратов с изолированным от среды контуром реактивного двигателя. Которые работают только часть общей траектории полёта аппарата. А дальше – происходит полёт и маневрирование по инерции. С неизбежной потерей скорости на финише.

А можно ли заставить работать двигатель на всей траектории гиперзвукового полёта? Можно, только если удастся в качестве окислителя использовать кислород атмосферы. То есть если реактивный двигатель будет с открытым контуром.

Аппарат, который у специалистов называется «скрамджет», можно считать рафинированным, стопроцентным «гиперзвуком». В его изначальном смысле, когда в середине ХХ века авиастроители разных стран мечтали научить авиалайнер летать на гиперзвуке. Кто создаст гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ГПВРД), в котором процесс горения топлива будет не дозвуковым, а сверхзвуковым – тот и победил.

СССР

Первый проект с ГПВРД, который был доведен до стадии лётных испытаний – тяжёлый аппарат Х-90 ГЭЛА (СССР), который достиг скорости свыше 4 Махов при дальности в 3 тыс. км. Это уже явно – рубеж «гиперзвука». Хотя и неизвестно, насколько хорошо он там маневрировал на такой скорости со своими складными крылышками…

-35

Считается, что с развалом СССР американские специалисты получили доступ и к этой советской разработке.

США

Следующий шаг сделали в Америке. Первым частично-успешным проектом гиперзвуковой «прямоточки» там стал Х-43:

Гиперзвуковой прямоточный аппарат Х-43 (США, 2004г.)

Скорость – М=9,6 (3,2 км/с). Прямоточный аппарат сначала разгонялся ракетным ускорителем. А всю систему в воздух поднимал незаменимый трудяга Б-52. Впрочем, двигатель со сверхзвуковым горением топлива отказывался работать устойчиво. Проект закрыли.

Х-43 стартует с Б-52.
Х-43 стартует с Б-52.

Следующим стал проект Х-51, при работе над которым относительной устойчивости горения добились в 2013 году:

Гиперзвуковой прямоточный аппарат Х-51 (США, 2013 г.)

Скорость – М=5,1

Время работы двигателя – 6 минут

Дальность полёта – 426 км

Х-51 под крылом самолёта о чём-то поёт...
Х-51 под крылом самолёта о чём-то поёт...

Аппарат тоже был трехступенчатым: всю систему в воздух поднимал Б-52, затем твердотопливный ускоритель разгонял её до сверхзвуковой скорости, и только затем включался ГПВРД. Этот проект тоже закрыли, как только появились трудности, неудачи и аварии. Госдепартамент в эти годы никак не мог определиться, вкладываться ли в «прямоточку», или в глайдер? В итоге, как мы помним, позакрывали и то, и другое.

Кстати, именно про Х-51 президент США Трамп недавно заявил в своей речи в Вест-Пойнте, что «эту ракету у нас украли русские при Обаме». Чья бы корова мычала…

Наконец, после общего конфуза в 2018 году под эгидой ВВС США работа над «прямоточкой» возобновилась. Проект теперь называется HACM. По-видимому, разработчики хотят просто принять на вооружение Х-51 «как есть», то есть с тем временем работы ГПВРД, которого уже удалось достичь при тестировании в 2013 году.

Гиперзвуковой прямоточный аппарат HACM (США, 2027 г.?)

Дальность: 500 км

Скорость: от 15 до 3 М. Носители: основные самолёты стратегической и тактической авиации.

HACM: его гитотетический вид.
HACM: его гитотетический вид.

Россия

В РФ работы над собственной «прямоточкой» внезапно начались в 2011 году. Как раз когда в Штатах начали тестировать свой аппарат. Российский проект позднее был назван «Циркон». Он совсем не похож на советскую ГЭЛА, зато, насколько позволяют понять рисунки и фото его выставочных моделей – сильно смахивает на штатовскую Х-51. «Все совпадения случайны» (с).

Гиперзвуковой прямоточный аппарат «Циркон» (РФ, разработка с 2011 года, на вооружении с 2021 г.)

Скорость – до 8 М

Высота – 20-40 км

Дальность (в зависимости от высоты полёта) – 350-1000 км

Гиперзвуковой аппарат "Циркон" (рисунки из открытых источников).
Гиперзвуковой аппарат "Циркон" (рисунки из открытых источников).

По-видимому, этот аппарат тоже повторяет и фиксирует «как есть» успех Х-51, её 6 минут работы гиперзвуковой «прямоточки». Пока что «Циркон» позиционируется как морская ракета, предназначенная для поражения надводных кораблей противника. Он должен иметь возможность запускаться из унифицированного пускового контейнера УКСК, откуда запускаются другие российские противокорабельные ракеты: «Оникс», «Калибр».

-40

Итоги разбора.

Таким образом, мы рассмотрели и обсудили длинную линейку военных устройств, претендующих на звание «гиперзвукового оружия». Из шести заявленных позиций только две последних могут считаться «гиперзвуком» в современном смысле слова. То есть только глайдеры и «прямоточки» используют гиперзвуковое маневрирование как защитную меру от перехвата ракетами ПРО.

При этом к настоящему моменту обнаружен следующий важный нюанс. Только те аппараты, у которых терминальная скорость составляет высокое значение числа М (5-8 Махов) более-менее гарантированы от перехвата. Это, например, МБР с настильной траекторией (к числу которых относится «Орешник»), это гиперзвуковые глайдеры с маршевой скоростью около 20 Махов (как «Авангард»), или ГПВРД «Циркон» - но на дистанции не дальше 450 км, где всё ещё будет работать его двигатель.

Во всех прочих случаях, как показывает практика, у самой цели скорость изделия в плотных слоях атмосферы снижается до всего лишь высокой сверхзвуковой. А это вполне по зубам уже не только для ПРО (которая сейчас стала мобильной и гибкой), но и для простого современного ЗРК. В случаях «низкого гиперзвука» скорость перестаёт быть гарантией от перехвата, и нужно рассчитывать на что-то ещё: на РЭБ, ложные цели, радиопоглощающее покрытие, атаку роем и другие варианты защиты.

...Тут и сказки конец. А кто дожил - ... респект и уважужа)

Друзья, не забываем подписываться на новые статьи! Или ставить лайки. Или задавать вопросы в комментариях. Или подавать интересные мысли :)

А ещё можно заглянуть на наш Канал и посмотреть, есть ли что-нибудь ещё интересное:

Технология войны | Дзен