תכנון ראשי נפץ היפרוניים: פרויקטים וסיכויים

תוכן עניינים:

תכנון ראשי נפץ היפרוניים: פרויקטים וסיכויים
תכנון ראשי נפץ היפרוניים: פרויקטים וסיכויים

וִידֵאוֹ: תכנון ראשי נפץ היפרוניים: פרויקטים וסיכויים

וִידֵאוֹ: תכנון ראשי נפץ היפרוניים: פרויקטים וסיכויים
וִידֵאוֹ: Crazy Military Tech Built into Army Uniforms! USA/ China/ Russia 2024, אַפּרִיל
Anonim

יצירת מטוסים היפר -קוליים (GZLA, במהירות של יותר מ -5 M) היא אחד האזורים המבטיחים ביותר לפיתוח נשק. בתחילה, טכנולוגיות היפר-קוליות היו קשורות להופעת מטוסים מאוישים לשימוש חוזר-מטוסים אזרחיים וצבאיים בגובה רב ומהיר, מטוסים המסוגלים לטוס הן באטמוספרה והן בחלל.

תמונה
תמונה

בפועל, פרויקטים ליצירת HZLA רב פעמית התמודדו עם קשיים עצומים הן בפיתוח מנועים מרובי מצבים המאפשרים המראה, האצה וטיסה יציבה במהירות היפרסונית, והן בפיתוח אלמנטים מבניים המסוגלים לעמוד בעומסי טמפרטורה עצומים.

למרות הקשיים ביצירת כלי טיס מאוישים ובלתי מאוישים לשימוש חוזר, העניין בטכנולוגיות היפר -סוניות לא פחת, שכן השימוש בהם הבטיח יתרונות עצומים בתחום הצבאי. עם זאת, הדגש בפיתוח עבר ליצירת מערכות נשק היפר -קוניות, בהן המטוס (טיל / ראש נפץ) מתגבר על רוב המסלול במהירות היפר -קולית.

יש שיגידו כי ניתן לסווג גם ראשי נפץ של טילים בליסטיים כנשק היפר -סוני. עם זאת, תכונה מרכזית של נשק היפר -סוני היא היכולת לבצע טיסה מבוקרת, שבמהלכה ה- HZVA יכול לתמרן בגובה ובמהלך התנועה, שאינו נגיש (או מוגבל זמין) לראשי נפץ המעופפים לאורך מסלול בליסטי. נוכחותו של מנוע ramjet היפר -סוני (מנוע scramjet) עליו נקראת לעתים קרובות קריטריון נוסף ל- GZVA "אמיתי", אולם ניתן להטיל ספק בנקודה זו, לפחות ביחס ל- GZVA ה"פנוי ".

GZLA עם scramjet

כרגע מפותחים באופן פעיל שני סוגים של מערכות נשק היפר -קוליות. אלה הפרויקט הרוסי של טיל שיוט עם מנוע scramjet 3M22 "זירקון" והפרויקט האמריקאי בואינג X-51 Waverider. עבור נשק היפר-סוני מסוג זה, מניחים מאפייני מהירות בטווח של 5-8 מ 'וטווח טיסה של 1000-1500 ק"מ. היתרונות שלהם כוללים את האפשרות להעלות על נושאות מטוסים קונבנציונאליות כמו מפציצים רוסיים נושאי טילים Tu-160M/ M2, Tu-22M3M, Tu-95 או B-1B אמריקאי, B-52.

תמונה
תמונה

באופן כללי, פרויקטים של נשק היפר -סוני מסוג זה מתפתחים ברוסיה ובארצות הברית בערך באותו קצב. ההגזמה הפעילה בנושא נשק היפר -סוני בפדרציה הרוסית הביאה לכך שנראה כי אספקת "זירקונים" לחיילים עומדת להתחיל. עם זאת, אימוץ טיל זה לשירות נקבע רק לשנת 2023. מאידך גיסא, כולם יודעים על הכישלונות הרודפים אחר תוכנית אמריקאית דומה X-51 Waverider של בואינג, שבקשר אליה יש תחושה שארצות הברית מפגרת משמעותית מאמצעי נשק מסוג זה. מי משתי המעצמות תהיה הראשונה שתקבל נשק היפר -סוני מסוג זה? העתיד הקרוב יראה זאת. זה גם יראה כמה רחוק מאחורי המשתתף השני במרוץ החימוש.

סוג אחר של כלי נשק היפר -סוני שפותח באופן פעיל הוא יצירת ראשי נפץ מחליקים -רעפים - רחפנים.

מטוס גלישה היפרסוני

יצירת GZLA מסוג תכנון נחשבה עוד באמצע המאה ה -20. בשנת 1957 החלה לשכת העיצוב של טופולב בעבודות על עיצוב רכב טי-130DP (רחפן ארוך טווח) בלתי מאויש.

תכנון ראשי נפץ היפרוניים: פרויקטים וסיכויים
תכנון ראשי נפץ היפרוניים: פרויקטים וסיכויים

על פי הפרויקט, ה- Tu-130DP היה אמור לייצג את השלב האחרון של טיל בליסטי לטווח בינוני. הרקטה הייתה אמורה להביא את ה- Tu-130DP לגובה של 80-100 ק"מ, ולאחר מכן היא נפרדת מהנושא ונכנסה לטיסת גלישה. במהלך הטיסה ניתן היה לבצע תמרון פעיל באמצעות משטחי בקרה אווירודינמיים. טווח פגיעת המטרה היה אמור להיות 4000 ק"מ במהירות של 10 מ '.

בשנות ה -90 של המאה העשרים, NPO Mashinostroyenia העלה הצעה ליוזמה לפיתוח פרויקט למערכת הרקטות וההצלה לחלל Prizyv. בתחילת שנת 2000 הוצע, על בסיס הטיל הבין-יבשתי UR-100NUTTH (ICBM), ליצור מתחם למתן סיוע מבצעי לספינות במצוקה. המטען המשוער של ה- UR-100NUTTH ICBM היה מטוס חילוץ מיוחד בחלל SLA-1 ו- SLA-2, שאמור היה לשאת ציוד מציל חיים. זמן האספקה המשוער של ערכת החירום היה אמור להיות בין 15 דקות ל -1.5 שעות, בהתאם למרחק לאנשים במצוקה. דיוק הנחיתה החזוי של כלי טיס גלישה אמור להיות כ- 20-30 מ '(), משקל המטען היה 420 ק"ג ל- SLA-1 ו -2500 ק"ג ל- SLA-2 (). העבודה על פרויקט "קריאה" לא יצאה משלב המחקר המקדים, שהוא צפוי, בהתחשב בזמן הופעתו.

תמונה
תמונה

ראשי נפץ גלישה היפרסוניים

פרויקט נוסף התואם את ההגדרה של "ראש קרב תכנון היפר -סוני" יכול להיחשב לרעיון של ראש נפץ מבוקר (UBB), המוצע על ידי ה- SRC im. Makeeva. ראש הקרב המודרך נועד לצייד טילים בליסטיים בין יבשתיים וטילים בליסטיים צוללים (SLBM). העיצוב הא -סימטרי של ה- UBB עם שליטה המסופקת על ידי דשים אווירודינמיים היה אמור לאפשר מגוון רחב של שינויים במסלול הטיסה, אשר בתורו הבטיח את האפשרות לפגוע במטרות אויב אסטרטגיות מול פעולות נגדיות על ידי מערכת הגנה נגד טילים שכבתית. התכנון המוצע של ה- UBB כלל תאי מכשור, אגרגטים ולחימה. מערכת הבקרה היא כנראה אינרציה, עם היכולת לקבל נתוני תיקון. הפרויקט הוצג לציבור בשנת 2014, כרגע מעמדו אינו ידוע.

תמונה
תמונה

מתחם Avangard שהוכרז בשנת 2018, הכולל את טיל UR-100N UTTH וראש קרב מודרך גלישה היפרסוני, המיועד לציוד קרב היפרסוני אירובילי (AGBO), יכול להיחשב הקרוב ביותר להכנסה לשירות. מהירות הטיסה של מתחם AGBO "Avangard" על פי כמה מקורות היא 27 M (9 קמ"ש), טווח הטיסה הוא בין יבשתי. המשקל המשוער של AGBO הוא כ 3.5-4.5 טון, אורך 5.4 מטר, רוחב 2.4 מטר.

מתחם Avangard אמור להיכנס לשירות בשנת 2019. בעתיד, ICBM מבטיח של Sarmat יכול להיחשב כנשא ה- AGBO, שככל הנראה יוכל לשאת עד שלושה AGBO של מתחם Avangard.

תמונה
תמונה

ארצות הברית הגיבה לדיווחים על פריסה קרובה של נשק היפר -סוני בכך שהיא מגבירה את ההתפתחויות שלהן בכיוון זה. כרגע, בנוסף לפרויקט הנ ל של טיל השיוט הקולי X-51 Waverider, ארצות הברית מתכננת לאמץ במהירות מערכת נשק טילים היפרסונית מבטיחה על הקרקע-מערכת הנשק ההיפרסוני (HWS).

ה- HWS אמור להתבסס על גוף הגלישה ההיפרסוני הנפוץ (C-HGB), ראש קרב היפר-סוני גלישה מונע אוניברסלי, שנוצר על ידי מעבדות לאומיות לאומיות סנדיות של משרד החוץ האמריקאי לצבא, לחיל האוויר ולצי, בהשתתפות הסוכנות להגנה מפני טילים.במתחם HWS, ראש הקרב ההיפר-סוני בלוק 1 C-HGB ישוגר לגובה הנדרש על ידי טיל אוניברסלי מונע מוצק מונח קרקע AUR (All-Up-Round), המונח במיכל שיגור תחבורה באורך של כ -10 מ 'אורך. על משגר נייד גרור דו-מיכלי. טווח ה- HWS צריך להיות כ -3,700 מייל ימי (6,800 ק מ), המהירות היא לפחות 8 M, סביר להניח שהוא גבוה יותר, שכן לתכנון ראשי נפץ היפר-קוניים מהירות בסדר גודל של 15-25 מ '.

תמונה
תמונה

סבור כי ראש הקרב מסוג C-HGB מבוסס על ראש הקרב ההיפרסוני הניסיוני המתקדם (AHW), שנבדק בטיסה בשנים 2011 ו -2012. רקטת AUR מבוססת גם על רקטת ההגברה המשמשת לשיגורי AHW. פריסת מתחמי HWS מתוכננת להתחיל בשנת 2023.

תמונה
תמונה

תכנון ראשי נפץ היפר -קוליים מפותחים גם על ידי סין. יש מידע על מספר פרויקטים-DF-ZF או DF-17, המיועדים גם לתקיפות גרעיניות וגם להשמדה של מטרות קרקע גדולות ומוגנות היטב. אין מידע אמין על המאפיינים הטכניים של GZVA התכנון הסיני. אימוץ ה- GZLA הסיני הראשון יוכרז לשנת 2020.

תמונה
תמונה

תכנון GZLA ו- GZLA עם מנועי scramjet אינם מתחרים, אלא מערכות נשק משלימות, ואחת לא יכולה להחליף את השנייה. בניגוד לדעתם של הספקנים כי נשק קונבנציונאלי אסטרטגי אינו הגיוני, ארצות הברית בוחנת GZLA בעיקר בציוד שאינו גרעיני לשימוש במסגרת תוכנית Rapid Global Strike (BSU). ביולי 2018 אמר סגן שר ההגנה האמריקאי מייקל גריפין כי בתצורת לא גרעינית, GZLA יכולה לספק לצבא האמריקאי יכולות טקטיות משמעותיות. השימוש ב- GZLA יאפשר פגיעה במקרה שלאויב פוטנציאלי יש מערכות הגנה אוויריות מודרניות והגנה מפני טילים שיכולות להדוף התקפות של טילי שיוט, מטוסי קרב וטילים בליסטיים קלאסיים לטווח קצר ובינוני.

הנחיית ה- HZLA ב"קוקון "פלזמה

אחד הטיעונים החביבים על מבקרי נשק היפר -סוני הוא חוסר יכולתם לכאורה לבצע הנחיות עקב "פקעת" הפלזמה שנוצרת בעת תנועה במהירות גבוהה, שאינה משדרת גלי רדיו ומונעת רכישת תמונה אופטית של המטרה. המנטרה על "מחסום הפלזמה הבלתי חדיר" הפכה פופולרית לא פחות מהמיתוס על פיזור קרינת הלייזר באטמוספירה, במרחק של כמעט 100 מטרים משם, או סטריאוטיפים יציבים אחרים.

אין ספק שבעיית המיקוד ל- GZLA קיימת, אך עד כמה היא בלתי מסיסה היא כבר שאלה. במיוחד בהשוואה לבעיות כמו יצירת מנוע scramjet או חומרים מבניים העמידים לעומסי טמפרטורה גבוהים.

ניתן לחלק את משימת המיקוד ל- HZLA לשלושה שלבים:

1. הנחיית אינרציה.

2. תיקון המבוסס על נתונים ממערכות מיצוב לוויין גלובאלי, ניתן להשתמש באסטרוקוקור.

3. הדרכה באזור הסופי ביעד, אם מטרה זו היא ניידת (ניידת מוגבלת), למשל, בספינה גדולה.

ברור שמחסום הפלזמה אינו מהווה מכשול להנחיה אינרטיבית, ויש לקחת בחשבון כי הדיוק של מערכות ההנחיה האינרציה גדל כל הזמן. ניתן להשלים את מערכת ההנחיה האינרציאלית באמצעות מכשיר כבידה, המגדיל את מאפייני הדיוק שלה, או מערכות אחרות, אשר פעולתן אינה תלויה בנוכחות או בהיעדר מחסום פלזמה.

כדי לקבל אותות ממערכות ניווט לוויין, מספיקות אנטנות קומפקטיות יחסית, שאפשר להשתמש בהן בפתרונות הנדסיים מסוימים. למשל, מיקום של אנטנות כאלה באזורים ה"מוצלים "הנוצרים מתצורה מסוימת של הדיור, שימוש באנטנות עמידות לחום מרחוק או אנטנות נגררות מורחבות וגמישות העשויות מחומרים בעלי חוזק גבוה, הזרקת קירור בנקודות מסוימות של המבנה, או פתרונות אחרים, כמו גם שילוביהם.

תמונה
תמונה

ייתכן שניתן ליצור חלונות שקיפות עבור מכ מים ועזרים לליווי אופטי באותו אופן. אל תשכח כי ללא גישה למידע מסווג, ניתן לדון רק בפתרונות טכניים שפורסמו כבר מסווגים.

אם עם זאת אי אפשר "לפתוח" את הנוף של תחנת מכ"ם (מכ"ם) או תחנת איתור אופטי (OLS) על מנשא היפר-סוני, אז למשל, הפרדת ה- HZVA בקטע הטיסה הסופית יכולה להיות הוחל. במקרה זה, במשך 90-100 ק"מ מהמטרה, ה- HZVA מפיל את יחידת ההנחיה, המואטת במצנח או בדרך אחרת, סורקת את המכ"ם ו- OLS ומשדרת את הקואורדינטות שצוין של המטרה, הקורס והמהירות. התנועה שלו לחלק העיקרי של HZVA. יעברו כעשר שניות בין ההפרדה של בלוק ההנחיה לבין פגיעת ראש הקרב במטרה, וזה לא מספיק כדי לפגוע בלוק ההנחיה או לשנות משמעותית את מיקום המטרה (הספינה תנוע לא יותר מ -200 מטר במהירות מירבית). עם זאת, ייתכן כי יחידת ההדרכה תצטרך להפריד עוד יותר, על מנת להאריך את הזמן לתיקון נתיב הטיסה של ה- HZVA. יתכן כי עם השקה קבוצתית של ה- HZLA, תכנית של איפוס רציף של בלוקים מנחים בטווחים שונים תוחל על מנת לתקן ברצף את הקואורדינטות של המטרה.

לפיכך, גם ללא גישה להתפתחויות מסווגות, ניתן לראות כי בעיית "פקעת" הפלזמה ניתנת לפתרון, ובהתחשב במועדים שהוכרזו לאימוץ ה- GZVA לשירות בשנים 2019-2013, ניתן להניח כי סביר להניח שזה כבר נפתר.

נושאי GZVA, תכנון GZVA קונבנציונאלי וכוחות גרעיניים אסטרטגיים

כפי שצוין קודם לכן, מפציצי טילים קונבנציונאליים עם כל היתרונות והחסרונות של נשק מסוג זה יכולים להיות נושאי GZLA עם מטוס קרס.

כנושאים של ראשי נפץ גלישה היפר-סוניים נחשבים מצב מוצק (בעיקר בארצות הברית) ומניעה נוזלית (בעיקר בפדרציה הרוסית) טילים בין-יבשתיים וטווח בינוני, המסוגלים לספק לרחף את גובה השיגור הדרוש להאצה.

יש דעה כי פריסת GZLA על מטוסי ICBM וטילים לטווח בינוני (IRM) כרוכה בצמצום יחסי של ארסנל הגרעין. אם נתחיל מהסכם ה- START-3 הקיים, אז כן, אבל ההפחתה במספר מטענים הגרעין והמובילים שלהם היא כה חסרת משמעות עד שלא תהיה לזה השפעה על רמת ההרתעה הכוללת. ובהתחשב כמה מהר הסכמים הבינלאומיים מתפרקים, אין ערובה לכך ש- START-3 יימשך, או שהמספר המותר של מטענים גרעיניים ורכבי מסירה בהסכם ה- START-4 המותנה לא יוגדל, וגם לא יהיה נשק קונבנציונאלי אסטרטגי כלול בסעיף נפרד., במיוחד אם רוסיה וארצות הברית מעוניינות בכך.

יחד עם זאת, בניגוד לנשק גרעיני, תכנון GZLA קונבנציונאלי כחלק מהכוחות הקונבנציונאליים האסטרטגיים יכול וצריך לשמש בעימותים מקומיים, להביס יעדים בעלי עדיפות גבוהה ולבצע פעולות טרור VIP (הרס מנהיגות האויב) ללא הסיכון הקל ביותר להפסדים מצד הכוחות המזוינים שלהם.

התנגדות נוספת היא הסיכון למלחמה גרעינית בכל שיגור ICBM. אבל גם הנושא הזה נפתר. לדוגמה, במסגרת ה- START-4 המותנה, נושאים בעלי ראשי נפץ קונבנציונאליים יצטרכו להתבסס על אתרים מסוימים הנמצאים בשליטה הדדית, בהם לא יופעל נשק גרעיני.

האפשרות הטובה ביותר תהיה לנטוש כליל את הפריסה של תכנון GZVA בעל תכנון גרעיני. במקרה של עימות רחב היקף, הרבה יותר יעיל להפציץ את האויב במספר רב של ראשי נפץ קונבנציונאליים, כולל כאלו עם מסלול מסלול חלקי, כפי שניתן יהיה ליישם אותו ב- ICBM סרמת. ב- START-4 המותנה בהחלט ניתן להגדיל את מספר ראשי הנפץ הגרעיניים המותר ל 2000-3000 יחידות, ובמקרה של עלייה חדה ביעילות מערכת ההגנה מפני טילים אמריקאית, לסגת מהסכם זה ולהגדיל עוד יותר את ארסנל נשק גרעיני. במקרה זה, ניתן להשאיר נשק אסטרטגי קונבנציונאלי מחוץ לסוגריים.

עם מספר כזה של ראשי נפץ גרעיניים, 15-30 אוונגרדס לא יפתרו דבר. יחד עם זאת, אם אין רחפנים עם ראשי נפץ גרעיניים, אם כן, בהתחשב במסלול הטיסה שלהם, אף אחד לא יבלבל בין השקת תכנון GZVA קונבנציונאלי לתקיפה גרעינית, ובהתאם, אין צורך להזהיר מפני השימוש בהם.

נשאים לשימוש חוזר של GZLA

כאשר איגור רדוג'ין, המעצב הראשי של רקטת סויוז 5, הצטרף לחלל S7, הוא נשאל האם רכב השיגור של סויוז 5 (LV) הצפוי יהיה חד פעמי, לו השיב: "רקטה חד פעמית היא בדיוק כמו יעיל כמו מטוס חד פעמי. ליצור מדיה חד פעמית זה אפילו לא סימון זמן, אלא דרך לאחור ".

המאמר "טילים לשימוש חוזר: פתרון חסכוני למתקפה מהירה גלובלית" שקל את האפשרות להשתמש ברכבי שיגור לשימוש חוזר כאמצעי לשיגור רחפנים קונבנציונאליים. ברצוני להוסיף עוד כמה טיעונים לטובת החלטה כזו.

על סמך זה, קל להבין שמטוסים ארוכי טווח ביצעו שתי גיחות ביום. עבור מפציצים נושאים טילים אסטרטגיים, עם טווח של 5000 ק"מ (שבשילוב עם טווח של GZLA עם מנוע scramjet, ייתן רדיוס הרס של כ -7000 ק"מ), מספר המיונים ליום יקטן. לאחד.

חברות אוויריות וחלל פרטיות שואפות כעת לנתון זה - להבטיח יציאה של רכב שיגור רב פעמי פעם ביום. גידול במספר המיונים יוביל לפשט ואוטומציה של הליכי הכנה ותדלוק, באופן עקרוני, כל הטכנולוגיות לכך כבר קיימות, אך עד כה אין משימות בחלל הדורשות עוצמה כזו של טיסות.

בהתבסס על האמור לעיל, אין לראות את רכב השיגור הניתן לשימוש חוזר כ" ICBM חוזר ", אלא כמעין" מפציץ אנכי ", שבשל הטיפוס מאפשר לאמצעי ההרס (תכנון ראשי נפץ היפר -קוניים) להשיג טווח טיסה, אחרת מסופק ברדיוס המטוס - מפציץ טילים ושיגור אמצעי השמדה (טילי שיוט היפרסוניים).

לא הייתה המצאה רצינית אחת שאדם איכשהו לא ישתמש לצרכים צבאיים, וכלי שיגור לשימוש חוזר יעמדו בפני אותו גורל, במיוחד שכן, בהתחשב בגובה שאליו יש צורך להביא את GZVA התכנון (ככל הנראה כ -100 קילומטר), העיצוב ניתן לפשט את רכב השיגור עד לשימוש רק בשלב הראשון הפיך, מגביר הרקטות לשימוש חוזר בבאיקל (MRU), או יצירת פרויקט "מפציץ אנכי" המבוסס על פרויקט כלי השיגור של קורונה של ש. Makeeva.

תמונה
תמונה

יתרון נוסף של נושאים רב פעמיים עשוי להיות שהציוד שלהם יתכוון רק לראשי נפץ לא גרעיניים. ניתוח ספקטרלי של לפיד כלי השיגור בעת השיגור ותכונות מסלול הטיסה יאפשר למדינה שיש לה אלמנט חלל במערכת ההתראה מפני התקפות טילים (EWS) לקבוע כי מתקפה מתקבלת לא על ידי גרעין, אלא על ידי נשק קונבנציונאלי..

נושאים רב פעמיים של ה- GZLA לא צריכים להתחרות במפציצי טילים קונבנציונאליים לא מבחינת משימות או מבחינת עלות הפגיעה במטרות, מכיוון שהם שונים מהותית. מפציצים אינם יכולים לספק זריזות ובלתי נמנעות שכזו של שביתה, פגיעותו של המוביל כמו HZVA גלישה והעלות הגבוהה יותר של גלישת HZVA והמנשאים שלהם (אפילו בגרסה לשימוש חוזר), לא יאפשרו לספק התקפה כה מסיבית שהטיל הזה מפציצי נושאים יספקו

יישום GPLA לתכנון קונבנציונאלי

השימוש ב- GLA תכנון קונבנציונאלי נדון במאמר "כוחות קונבנציונאליים אסטרטגיים".

אני רק רוצה להוסיף תרחיש יישום נוסף.אם ראשי נפש גלישה היפרוניים הם בלתי פגיעים לכוחות ההגנה האווירית / טילים של האויב כפי שמאמינים, אז ראשי נפץ גלישה קונבנציונאליים יכולים לשמש כאמצעי יעיל ללחץ פוליטי על מדינות עוינות. לדוגמה, במקרה של פרובוקציה נוספת מצד ארצות הברית או נאט"ו, ניתן להשיק GZVA תכנון קונבנציונאלי מקוסמודרום פלסצק למטרה בסוריה דרך שטח חברינו הטובים - המדינות הבלטיות, פולין, רומניה, וגם טורקיה. טיסתו של הגז"ל דרך שטח בנות בריתו של אויב פוטנציאלי, אשר אינן יכולות למנוע אותן, תהיה כמו סטירת לחי במשיכה ותתן להן רמז מובן לחלוטין לגבי התערבות בענייני המעצמות הגדולות.

מוּמלָץ: