Prológus
2018. január 3, téli vihar.
A La Manche csatorna zavaros vizeiben a Nikifor Begichev hajó értékes rakománya vizes lesz. Egy 40N6-os légvédelmi rakétákból álló tétel, amelyet az S-400 rendszerekhez terveztek, és amelyek a KNK-ban állnak szolgálatban.
Egy évvel később, 2019 februárjában a sajnálatos eset részletei a Rostec vezetőjének, Szergej Csemezovnak az IDEX-2019 kiállításon elhangzott beszédeiből válnak ismertté. A sérült rakéták kötege teljes egészében megsemmisítés alatt áll. A rakétákat újból fogják gyártani, amihez kapcsolódóan a "kínai" szerződés végrehajtása három évvel késett, és most 2020 végéig be kell fejeződnie.
Rossz üzlet, valakinek a következő hanyagsága … A vizes rakétákkal kapcsolatos történet azonban teljesen váratlan árnyalatokat ölt, ha logikusan nézzük a helyzetet:
1. Hogyan lehet nedves a rakéta a lezárt szállító- és indítótartályokban?
2. Milyen éghajlati feltételekhez tervezték az S-400 légvédelmi rendszert? Mennyire ellenáll a légvédelmi komplexum az eső és havas eső formájában jelentkező csapadéknak? Lehetséges -e hatékonyan használni az Atacama sivatag körülményeitől eltérő körülmények között - a bolygó legszárazabb helyén, ahol a csapadék mértéke nem haladja meg az 50 mm -t évente.
3. Mennyire magasak a kockázatok az áruk tengeri szállításakor? Ha bármely téli vihar ilyen könnyen elpusztítja a rendkívül védett katonai felszerelést, akkor hogyan történik a többi, viszonylag törékeny rakomány tömeges szállítása tengeren? Autóipar, otthoni és számítógépes berendezések, gyártóberendezés -sorok?
4. Miért volt szükség rakéták szállítására Oroszországból Kínába az Atlanti -óceánon keresztül?
* * *
A lezárt szállító- és indítótartályban (TPK) lévő rakéták nem tudnak nedvesedni a mindennapi körülmények között. Ez a TPK célja. A legmagasabb színvonalú "csomagolás" védelme egy előre feltöltött, gyárilag lezárt és indításra kész rakétával, amely nem igényel évtizedes karbantartást. Viszonylag szólva, a rakétával szerelt TPK -t mocsárba lehet mártani, majd eltávolítani és rendeltetésszerűen használni.
A TPK maximális védelmet nyújt mindenféle ütés, rezgés, csapadék és egyéb kedvezőtlen külső körülmény ellen, elkerülhetetlen több tonnás rakéta szállításakor harci körülmények között … Tartozékok cross country. Egy ilyen kialakítást rendkívül nehéz összetörni hozzá nem értés, hanyagság és rögtönzött eszközök segítségével. Ehhez be kell akasztani a TPK -t daruval, és megfelelően kell "rögzíteni" az indító körül lévő magasságból. Nedvesíteni egy tartályt úgy, hogy egyszerűen felöntjük tengervízzel - ez nem illeszkedik a tisztesség keretébe. Ugyanakkor egyetlen hibás tartályban sem lett vizes rakéta, de az egész párt egészét.
A 40N6 ultra-nagy hatótávolságú légvédelmi rakéta az S-400 rendszer kulcseleme. Ő kell, hogy biztosítsa a komplexumnak a bejelentett 400 km -es elfogási hatótávolságát azzal a lehetőséggel, hogy rakétavédelmet biztosítson az űr közelében. A bemutatott adatok szerint egy kétlépcsős rakéta képes akár 3 kilométer / másodperc maximális sebesség kifejlesztésére repülés közben, kombinált célzással, beleértve saját aktív irányítófej segítségével.
A 40N6 SAM fejlesztése és használatba vétele 10 évig húzódott. Utoljára 2017 márciusában hangzottak el a hírek ennek a rakétának a teszteléséről, amikor Szergej Shoigu védelmi miniszter egy konferenciahíváson azt mondta, hogy "egy ígéretes, nagy hatótávolságú rakétavédelmi rendszer" állami tesztjeinek eredményeit mérlegelik. Korábban, 2012-ben a légvédelmi-rakétavédelmi erők parancsnoka, Andrej Demin vezérőrnagy számolt be az "S-400-as nagy hatótávolságú rakéta" sikeres tesztjeiről.
Figyelembe véve a 40N6 fejlesztésének minden paradoxonát és nehézségét, a La Manche -csatornán történt furcsa eseményt, az ellátási útvonal furcsa megválasztását és a baleset furcsa következményeit, amelyekben az összes érintett úgy tesz, mintha semmi különös nem történt volna, csak következtetést lehet levonni. A fedélzeten nem voltak rakéták.
Lehetséges, hogy eljön az idő, és a kedvenceim is „beáznak” - „Zircon” és „Petrel”.
* * *
Több hónapja tombolnak a szenvedélyek a "hiperszonikus hajóellenes rakéta" és az "atomerőművel hajtott cirkálórakéta" körül. A szenzáció az a hivatalos média a legmagasabb szinten arról kezdett beszélni, hogy készen áll a technológia átvételére, ami csak pár éve jelent meg csak a science fiction írók munkáiban.
Olvassa el a megjegyzéseket a legújabb fegyverek témáiról, és úgy érzi, hogy sokan egyszerűen nem képviselik e pillanat minden paradoxonját és jelentőségét. Sokak számára a Zircon és a Burevestnik egyszerűen korszerű rakéták, amelyek gyorsabban és messzebb repülnek, mint elődeik.
Ezek azonban nem csak rakéták. Új, forradalmi mérföldkőhöz érkeztünk a tudomány és a haladás fejlődésében. Ez történik először a történelemben két fejlett ország, akik még tegnap voltak ugyanazon a műszaki szinten, másnap reggel áthatolhatatlan technológiai szakadék választotta el őket. Annak érdekében, hogy tegnap mindkét oldal íjakat és nyilakat használjon, és ma néhányan továbbra is íjakkal futnak, a többiek pedig géppuskával.
Sajnáljuk, néhányan LRASM szubszonikus rakétát készítenek, és van egy hiperszonikus 9-es "Zircon" -unk.
A szupertechnológia hirtelen megjelenése kérdéseket vet fel. Egyszerűen fogalmazva, senki sem tudja elképzelni, hogyan vált ez lehetségessé.
Bármely technológia megjelenését mindig tudományos körökben folytatott megbeszélések, valamint közbenső eredmények előzik meg. A német "V-2" nem jelent meg a semmiből. A folyékony hajtóanyagú rakétamotor első működő modelljét az amerikai R. Goddard építette 1926-ban, a legendás GIRD foglalkozott ezzel a témával, és minden a N. Zhukovsky és K. Tsiolkovsky által kapott sugárhajtómű képleteken alapult.
A Kinzhal repülési komplexum a bevált Iskander OTRK lőszereinek felhasználásán alapul, és maguk a légi úton indított ballisztikus rakéták is legalább fél évszázada ismertek (például a szovjet X-15).
Az Avangard hiperszonikus vitorlázórepülőgép egy újabb sikeres kísérlet a felső légkörben kozmikus sebességgel történő manőverezésre. Előtte volt Spiral, BOR, Buran. A 27 Mach sebességre történő gyorsítás az ICBM -ek segítségével szintén nem vet fel kérdéseket. A robbanófejek szokásos sebessége a repülés légköri fázisában.
Gyakran említik példaként a skvali torpedót, amely külföldi szakértők szerint állítólag megsértette a fizikai törvényeket, és ennek eredményeként bebizonyította, hogy a lehetetlen lehetséges. Ez csak egy szép legenda. A szuperkavitáció jelenségét az óceán mindkét oldalán tanulmányozták. Az Egyesült Államokban az 1960 -as évek legnagyobb tekintélye ebben a témában. Marshall Tulin munkáját használta (ez a név, nem a cím); nagysebességű víz alatti lőszereket (RAMICS) végeztek. A hadsereget azonban nem érdekelték az irányítatlan víz alatti fegyverek - sem lassúak, sem nagysebességűek.
És most elérkeztünk a 9-swing "Zircon" létrehozásához. Abszolút rekord. Az előtte létező hajó elleni rakéták egyike sem tudta kifejteni a jelzett sebesség 1/3-át.
A Burevestnik esetében egy nukleáris létesítmény létrehozásáról beszélünk, amely 25-ször nagyobb hőteljesítményű, mint az összes ismert kis méretű atomreaktor. Az űrhajók reaktorjairól beszélünk (Topaz és BES-5 Buk), amelyek a Burevestnik erőmű tömege és méretei szempontjából a legközelebbi "analógok".
A "Kaliber" méreteit megtartó, 270 m / s sebességgel repülõ, szubszonikus rakéta a természet törvényei szerint legalább 4 MW teljesítményû motort igényel. A tartalékban a tervezőknek csak mintegy fél tonna maradt egy nukleáris rakétahajtómű telepítésére (a szokásos turboreaktív motor és üzemanyag -tartalékok helyett).
A gyakorlatban megalkotott kisméretű reaktorok közül a legerősebb és legtökéletesebb ("Topaz"), amelynek önsúlya 320 kg, hőteljesítménye 150 kW volt. Ennyit tudtak elérni a műszaki fejlettség meglévő szintjével.
A 25-szörös teljesítménykülönbség frivol síkra fordítja a további beszélgetéseket. Olyan ez, mintha egy teherautót próbálnánk építeni, amely semmi sem erősebb, mint a fűnyíró motorja.
Van még sok vicces pillanat. Például a nukleáris sugárhajtóműben történő hőátadás módszerei. Felesleges hagyni, hogy a levegő átáramoljon a reaktor forró zónáján. 270 m / s repülési sebesség mellett a levegő a másodperc ezredmásodperceit tölti a munkakamrában, ezalatt egyszerűen nem lesz ideje felmelegedni. Túl alacsony a hővezető képessége. Annak érdekében, hogy biztosak legyünk az elhangzottakban, elegendő egy másodpercre a kezünket a bekapcsolt tűzhely fölé mozgatni.
Egy hagyományos turboreaktív motorban az üzemanyag -részecskék a munkaközeggel - levegővel - keverednek. Amikor a keverék meggyullad, forró kipufogógázok képződnek, amelyek sugárhajtást hoznak létre. Turboreaktoros NRE esetén muszáj a motor tömegének jelentős részét elpárologtató ablatív bevonatra kell fordítani munkaterület. A forró részecskéknek szuszpenzió (vagy gőz) formájában kell összekeveredniük a légárammal, és ezer fokos hőmérsékletre fel kell melegíteniük, és sugárhajtást kell létrehozniuk. A radioaktív részecskék jelenléte miatt a kipufogógáz végzetes lesz. Akik ilyen rakétát indítottak, kockáztatják, hogy meghalnak, mielőtt az eléri az ellenséget.
Lehetséges -e párolgás nélkül a hőátadás közvetlen biztosítása - amikor a mag falai levegővel érintkeznek? Tud. Ehhez azonban teljesen más feltételek szükségesek.
Amerikai projektek a 60 -as évek elején. megoldotta a problémát a 3M sebesség miatt, amely lehetővé tette a levegő szó szerinti "tolását" egy 1600 ° C -ra felmelegített nukleáris ramjet motor üzemanyag -szerelvényei között. Alacsonyabb fordulatszámoknál a munkafolyadék (levegő) nem lenne képes legyőzni az ebből származó ellenállást egy ilyen motorral tervezés.
Az eltérő működési elv és az óriási energiaköltségek miatt a SLAM rakéta (Project Pluto, Tory-IIC) igazi szörnyetegnek bizonyult, 27 tonnás indítótömeggel. azt a technológia más területe, amelynek semmi köze a Petrel által bemutatott felvételekhez, amelyek egy hagyományos kaliber méretekkel rendelkező szubszonikus rakétákat mutatnak.
Eddig nem született hivatalos magyarázat arra, hogyan oldották meg az "eldobható" atomreaktor repülési tesztjeinek problémáját a rakéta elkerülhetetlen lezuhanásának pillanatában.
A szubszonikus cirkálórakéták veszélyt jelentenek a hatalmas használat miatt. Más körülmények között egyetlen rendkívül drága nukleáris meghajtású rakétaindító, amely órákon keresztül kering a levegőben, könnyű áldozatává válik az ellenségnek. A szubszonikus nukleáris rakéta ötlete nélkülöz minden gyakorlati és katonai értelmet. Az elért előnyök közül - csak a csiga sebessége és a sebezhetőség a meglévő ICBM -ekhez képest.
Ezek mind apróságok, a fő probléma egy kompakt nukleáris létesítmény létrehozása, amelynek teljesítménye 25 -tel nagyobb, mint a Topázé, és elegendő párolgó magtartalék a hosszú repülési órákhoz.
* * *
A "Burevestnik" támogatói a műszaki fejlődés eredményeire hivatkoznak, és úgy vélik, hogy a modern technológiák tucatszor felülmúlják a múlt századi fejlesztések eredményeit. Sajnos ez nem így van.
A korszak tudományos fantasztikus regényeiben az űrhajósok hívták a Földet a Marsról, és forgatták a telefon tárcsát. Mint Beljajevben: "Erg Noor leült a számológép karjaihoz." Sajnos egyik sci -fi író sejtette a haladás irányát, amely a mikroelektronika fejlesztésének útjára fordult. Ami az atomenergiát, a légi közlekedést és az űrtechnológiát illeti, valójában ugyanazon a technológiai szinten vagyunk. A hatékonyság és a biztonság növelése csak csekély mértékben, miközben a szerkezetek költségeinek csökkentésére törekszik.
Fent - az Apollo -14 küldetés radioizotóp termoelektromos generátora, az alsó ábrán - a New Horizons szonda RTG (2006 -ban indult), az egyik legerősebb és legfejlettebb RTG, amelyet valaha a gyakorlatban hoztak létre. A NASA az állomásaival és rovereivel e tekintetben nagyszerű szórakoztató. Hazánkban éppen ellenkezőleg, az RTG -vel való irányítás nem volt prioritás, a radarokkal rendelkező felderítő műholdak esetében teljesen más kapacitásokra volt szükség, így a tét a reaktorokon volt. Ezért az eredmények, mint például a Topáz.
Mi a lényege ezeknek az illusztrációknak?
Az első RTG elektromos teljesítménye 63 W, a moderné 240 W -ot termel. Nem azért, mert négyszer tökéletesebb, hanem egyszerűen szarvasabb, és 11 kg plutóniumot tartalmaz, szemben a 3,7 kg plutóniummal a távoli 60-as évekbeli hordozható SNAP-27-ben.
Itt egy kis pontosításra van szükség. Hőerő - a reaktor által termelt hőmennyiség. Elektromos teljesítmény - ennek eredményeképpen mennyi hő alakul át villamos energiává. energia. RTG -k esetében mindkét érték nagyon kicsi.
Az RTG kompaktsága ellenére teljesen alkalmatlan egy nukleáris sugárhajtómű szerepére. A szabályozott láncreakcióval ellentétben a "nukleáris akkumulátor" az izotópok természetes bomlásának energiáját használja fel. Innen az abszolút szűkös hőteljesítmény: az RTG "New Horizons" - csak körülbelül 4 kW, 35 -ször kevesebb, mint a "Topaz" űrreaktor.
A második pont az RTG aktív elemeinek viszonylag alacsony felületi hőmérséklete, néhány száz ° C -ra hevítve. Összehasonlításképpen: a Tori-IIC nukleáris rakéta motor üzemi mintájának 1600 ° C-os belső hőmérséklete volt. Más dolog, hogy a "Tory" alig fért el a vasúti peronon.
Egyszerűségük miatt az RTG -ket széles körben használják. Most már lehetséges mikroszkopikus "nukleáris elemek" létrehozása. A korábbi megbeszélések során az RTG "Angyal" példájaként említettek engem, mint a haladás nyilvánvaló eredményét. Az RTG henger alakú, 40 mm átmérőjű és 60 mm magas; és csak 17 gramm plutónium -dioxidot tartalmaz, körülbelül 0,15 W elektromos teljesítménnyel. Más kérdés, hogy ez a példa hogyan kapcsolódik egy 4 megawattos nukleáris cirkálórakéta-motorhoz?
Az RTG -k gyenge energiáját szerénységük, megbízhatóságuk és a mozgó alkatrészek hiánya váltja meg. Szerencsére a meglévő űrhajók nem igényelnek sok energiát. A Voyager adó -teljesítménye 18 W (mint a villanykörte a hűtőszekrényben), de ez elegendő a kommunikációhoz 18 milliárd km távolságból.
Hazai és külföldi tudósok azon dolgoznak, hogy növeljék az "akkumulátorokból" származó elektromos teljesítményt, hatékonyabb Stirling motort vezetnek be a 3% -os hatásfokú hőelem helyett (Kilopower, 2017). De még senkinek sem sikerült növelnie a hőteljesítményt a méretek növelése nélkül. A modern tudomány még nem tanulta meg a plutónium felezési idejének megváltoztatását.
Ami a valódi kis méretű reaktorokat illeti, az ilyen rendszerek jelenlegi szintű képességeit a Topaz bizonyította. A legjobb esetben másfél -kétszáz kilowatt - a létesítmény tömegével 300 kg körül.
* * *
Ideje figyelni a mai áttekintés második hősére. ASM "Cirkon".
A hiperszonikus cirkálórakéta-projekt kezdetben valóban érdekelt volt, amíg meg nem kezdődött az ugrásszerű sebességnövekedés. Az eredeti 5-6 Mach -tól - 8M -ig, most már 9M! A projekt az abszurd újabb kiállításává vált.
Akik ilyen kijelentéseket tesznek, legalább megértik, hogy katasztrofális különbség van ezen értékek között, amikor a légkörben repülnek? A hiperszonikus repülőgépnek 9 M sebességgel gyökeresen másnak kell lennie tervezéssel és energiával az eredeti 5-Mach rakétától, és a függőség egyáltalán nem lineáris.
A sebességnövekedéssel járó repülőgép -konstrukciók különbsége - még jóval szerényebb értékeknél is (egy Mach -ról 2, 6M -re) - jól látható a ZM14 "Caliber" és a 3M55 "Onyx" cirkálórakéták példáiban.
A szubszonikus "Caliber" átmérője 0,514 m, a kilövő súlya ~ 2300 kg, a robbanófej tömege ~ 500 kg. "Száraz" motor tömege 82 kg, max. vonóerő 0, 45 tonna.
A szuperszonikus Onyx átmérője 0, 67 méter, a kilövési súly 3000 kg, a robbanófej súlya 300 kg (-40% a kaliberhez képest). A motor száraz tömege 200 kg (2,4 -szer több). Max. tolóerő 4 tonna (8, 8 -szor nagyobb), megfelelő üzemanyag -fogyasztással.
Ezen rakéták hatótávolsága alacsony magasságban körülbelül 15 -ször különböznek.
Az ismert technikai megoldások egyike sem teszi lehetővé, hogy közel kerüljön a "Cirkon" deklarált jellemzőihez. Sebesség- akár 9 millió, repülési tartomány, különböző források szerint 500 és 1000 km között. Korlátozott méretekkel, lehetővé téve a "Zircon" elhelyezését a hajó tüzelési komplexum 3S14 függőleges tengelyében, "Onyx" és "Caliber" számára.
Ez teljes mértékben megmagyarázza, hogy nem hajlandó megosztani a "Cirkon" -ról szóló részleteket, még a megjelenéséről sem állnak durva információk (annak ellenére, hogy a "Tőr" és a "Peresvet" minden részletében "ragyog"). A konkrétumok közzététele azonnal kérdéseket vet fel a szakemberektől, amelyekre nem lehet egyértelmű választ adni. Mindezt lehetetlen megmagyarázni a meglévő technológiákkal.
Bizonyára teljesen új fizikai elveken alapuló UFO -nak kell lennie.
A gyakorlatban végzett hiperszonikus vizsgálatok, amelyek eredményei nyilvánosan hozzáférhetők voltak, a következőket mutatták. Az X-51 "Waverider" hiperszonikus ramjet motorral 5, 1 M-re gyorsult, és 400 km-t tett meg ezzel a sebességgel. Érdemes megjegyezni, hogy az amerikaiak túlhajtottak egy 1, 8 tonnás "nyersdarabot", amelynek nagy részét hővédelemre fordították. A katonai rakétákon található robbanófej, összecsukható konzolok vagy irányítófej nélkül. A kilövés a B-52-ből készült, 900 km / h sebességgel, a légkör ritka rétegeiben, ami jelentősen csökkentette az indító emlékeztető tömegére és méretére vonatkozó követelményeket. A rakétafegyverek különböző mintáinak elemzése alapján legalább egy tonnát megtakarítottak egyedül az emlékeztetőn.
A legfrissebb hírek Kínából érkeztek - a Csillagos Ég -2 hiperszonikus vitorlázógép tesztje. Mint kiderült, egyáltalán nem a "Waverrider". Ez egy hiperszonikus vitorlázóhullámú repülés, amely ballisztikus rakéta segítségével felveszi az 5, 5 M sebességet, majd tehetetlenségtől suhanva fokozatosan lassul a légkör sűrű rétegeiben. A hazai "Vanguard" "öccse". Keleti szomszédaink képesek voltak biztosítani a szükséges hővédelmet és a vezérlőelemek működését a hiperszónán, de a scramjet létrehozása szóba sem jöhet. A vitorlázógépnek nincs motorja.
* * *
A paradoxon magyarázata? El sem tudom képzelni, hogyan végződik a szuper rakétákkal folytatott történet. Elvileg a legkézenfekvőbb módon végződik, mint a kínai szerződésből származó "nedves" légvédelmi rakéták. Más dolog, hogyan fogják ezt elmagyarázni a nyilvánosságnak, akik jámborul hittek egy ilyen fegyver létezésében. Az NI külföldi szakértőivel minden könnyebb lesz, még mindig nem tudják megkülönböztetni a vitorlázórepülőgépet a scramjet motorral rendelkező repülőgéptől, számukra minden "fenyegetés", bármit is mutat.
A "Zircon" és a "Petrel" legyőzte az összes ésszerű akadályt, és tovább szántja az interszonikus teret. Valószínűleg megismétlik a 2000 -es évek elejének legendáinak útját - a plazma "lopakodó generátort" és a Kh -90 "Koala" rakétát - az évek publikációjának hőseit. Azonban a "Koala" -tól 90 km magasságban a cél felé haladva legalább volt néhány számítás és még egy modell is.
