Неядерная мировая война. Чем нас завтра будут убивать? - Джеймс Эктон
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Почему с гиперзвуковым ударным оружием большой дальности возникает столько проблем?
Разработка двух основных технических вариантов гиперзвукового ударного оружия большой дальности — маневрирующих головных частей, доставляемых ракетным разгонным блоком, и крылатых ракет с воздушно-реактивными двигателями — сопряжена с разными проблемами. По оценке агентства DARPA, при разработке маневрирующей боеголовки, способной на длительный планирующий полет в атмосфере со скоростью примерно в 20 раз больше звуковой, возникают три основные проблемы. Они связаны с аэродинамикой, теплозащитой, а также с наведением, навигацией и управлением[177]. Неудачи прошлых испытаний объясняются именно этими проблемами.
Первая трудность заключается в обеспечении стабильного полета в малоизученном пока аэродинамическом режиме, который очень трудно (и дорого) воспроизвести в аэродинамических трубах. Благодаря опыту, накопленному при создании ядерных боеголовок конической формы, которая обеспечивает их наиболее быстрое прохождение атмосферного участка траектории, США обладают значительным объемом знаний, которые могут быть применены для создания маневрирующих боеголовок. В то же время аэродинамика ракетно-планирующей системы при длительном горизонтальном полете понятна гораздо меньше. Так, испытание ГЛА HTV–2 в 2010 г. пришлось прервать, когда аппарат утратил управляемость, начав поворачиваться в горизонтальной плоскости слишком быстро, и невозможно было скорректировать его ориентацию[178].
Во-вторых, при высокой скорости движения маневрирующей боеголовки образуется большое количество тепла из-за сопротивления воздуха. Очень важно не допустить перегрева, способного повредить боеголовку и тем самым повлиять на ее аэродинамические свойства. Данную проблему опять же проще решить, когда речь идет о маневрирующих боеголовках, находящихся в атмосфере непродолжительное время. В отношении ракетно-планирующих систем это более серьезная проблема. Так, неудача испытания ГЛА HTV–2 в 2011 г. была связана с тем, что из-за перегрева «от корпуса аппарата отвалились большие по размеру, чем предполагалось, фрагменты обшивки… что вызвало его внезапное осевое вращение»[179].
Третье затруднение связано с обеспечением точного наведения, навигации и управления, чтобы боеприпас был доставлен достаточно близко к цели и смог нанести ей желаемый ущерб. Во всех прежних и современных американских баллистических ракетах за исключением ракет малой дальности инерциальная навигационная система используется в качестве основной или единственной[180]. Она не использует внешние сигналы (а значит, устойчива к помехам). Текущее положение ракеты определяется на основе измерений ее ускорения. Инерциальная система обеспечивает достаточную точность ядерных боеголовок, но при доставке оружия обычного типа ее погрешности слишком велики.
Самый многообещающий способ дальнейшего повышения точности связан с установкой приемника системы глобального позиционирования (GPS). Однако для устойчивого приема сигналов GPS необходимо решить ряд технических проблем. Так, при нагреве воздуха может образовываться плазма, блокирующая такой прием. Именно эта проблема в 2002 г. стала причиной неудачного испытания маневрирующей боеголовки БРПЛ «Трайдент D5», которая разрабатывалась в рамках программы E2. Из-за потери сигнала GPS боеголовка значительно отклонилась от расчетной точки падения[181]. Высокие перегрузки, которые испытывает планирующий боевой блок при переходе от баллистической фазы полета к планирующей, также могут создать помехи приему сигналов GPS. Это, в частности, повлияло на ход летных испытаний системы, созданной в рамках программы LETB, в 2005 г. (данный аппарат был усовершенствованным вариантом системы, разработанной по программе E2, и обладал весьма ограниченной способностью к планированию).
Трудности, связанные с разработкой гиперзвуковых крылатых ракет большой дальности, имеют иной характер, но не менее серьезны. Поскольку скорость крылатых ракет меньше скорости маневрирующих боеголовок баллистических ракет, аэродинамический режим их полета изучен лучше. Тем не менее при разработке гиперзвуковых крылатых ракет возникает проблема аэродинамического характера, с которой не сталкиваются конструкторы маневрирующих боеголовок: необходимость направлять и контролировать поток воздуха, проходящий через ГПВРД с гиперзвуковой скоростью, чтобы обеспечить стабильное горение топлива. По сложности эта задача сравнима с «попыткой зажечь спичку при ураганном ветре и сделать так, чтобы она не погасла». Здесь может появиться множество трудностей. Например, в ходе осуществления программы X–51A возникла проблема, связанная с временным прекращением поступления воздуха в двигатель («незапуск воздухозаборника»). Один из таких случаев привел к неудаче летного испытания в июне 2011 г., другой произошел в ходе испытания в мае 2010 г., хотя в тот раз двигатель в результате запустился.
Другая проблема с гиперзвуковыми крылатыми ракетами заключается в том, что температура воздуха, проходящего через двигатель, чрезвычайно высока[182]. Так, при скорости ракеты 6М поступающий воздух может разогреваться до 1400 ℃ (2500 ℉), а реактивная струя (выхлопные газы) — до 2400 ℃ (4400 ℉). На еще более высоких скоростях ситуация усугубляется. Именно из-за трудностей управления этим потоком горячего газа пришлось немного раньше прервать в целом успешное испытание аппарата в мае 2010 г.[183]
Причины неудачи других испытаний гиперзвуковых крылатых ракет никоим образом не были связаны с ГПВРД. Испытательный полет X–43A в июне 2002 г. провалился из-за отказа разгонного блока еще до запуска этого двигателя[184]. Неудача испытания X–51A в августе 2012 г. была вызвана проблемой с рулевым устройством[185]. Но само по себе разнообразие причин неудачных испытаний — как маневрирующих боеголовок с ракетным ускорителем, так и крылатых ракет с ПВРД — указывает на основополагающую проблему при разработке гиперзвукового ударного оружия большой дальности: необходимость интегрировать многочисленные сложные подсистемы в ситуации, когда отказ любой из них приводит к неудаче всего испытания. Пожалуй, столь долгие сроки разработки неядерного гиперзвукового оружия большой дальности связаны в большей степени именно с обеспечением высокой надежности всех подсистем и их бесперебойного взаимодействия, чем с какими-то затруднениями физического или технического характера.
Глава 3
«Сделать дело»: Способно ли оружие НБГУ выполнять поставленные боевые задачи?
Различные типы вооружения НБГУ имеют разные достоинства и недостатки, и какой из них считать наилучшим, зависит от конкретного сценария боевого применения.
Какой из типов оружия НГБУ окажется эффективным в ближайшие десятилетия (если это и произойдет)? Ответ на этот вопрос будет в первую очередь зависеть от контрмер потенциальных противников.
✓ Передовые в техническом плане страны-противники смогут вовремя получать тактическое предупреждение о пуске всех типов вооружений НБГУ (возможно, за исключением гиперзвуковых крылатых ракет) с помощью спутников системы раннего предупреждения о ракетном нападении (СПРН), а в отношении некоторых типов оружия НБГУ — и с помощью РЛС СПРН.
✓ Из всех средств НБГУ гиперзвуковые крылатые ракеты будут обладать наименьшей выживаемостью при воздействии современных систем ПВО и ПРО, применяемых для защиты самых значимых объектов.
