Не верьте шумихе по поводу российской гиперзвуковой ракеты. В России успешно провели испытания новой гиперзвуковой ракеты «Циркон», не имеющей аналогов в мире Новая российская ракета циркон

Полеты “трёхмаховых” летательных аппаратов сопровождались бешеным нагревом конструкции. Температура кромок воздухозаборников и передней кромки крыла достигала 580-605 К, а остальной части обшивки 470-500 К. О последствиях такого нагрева свидетельствует тот факт, что уже при температуре 370 К размягчается органическое стекло, используемое при остеклении кабин, и начинает закипать топливо. При 400 К уменьшается прочность дюралюминия, при 500 К происходит химическое разложение рабочей жидкости в гидросистеме и разрушение уплотнений. При 800 К теряют необходимые механические свойства титановые сплавы. При температурах свыше 900 К плавятся алюминий и магний, теряет свойства жаропрочная сталь.

Полеты проводились в стратосфере на высоте 20 000 метров в сильно разреженном воздухе. Достижение скорости 3М на меньших высотах не представлялось возможным: температура обшивки достигла бы четырехзначных значений.

За последующие полвека был предложен целый ряд мер по борьбе с обжигающей яростью атмосферного нагрева. Бериллиевые сплавы и новые абляционные материалы, композиты на основе волокон бора и углерода, плазменное напыление тугоплавких покрытий...

Несмотря на достигнутые успехи, тепловой барьер по-прежнему остается серьезным препятствием на пути к гиперзвуку. Препятствием обязательным, но не единственным.

Сверхзвуковой режим полета чрезвычайно затратен с точки зрения потребной тяги и расхода топлива. И уровень сложности данной проблемы стремительно нарастает с уменьшением высоты полета.

На сегодняшний день ни один из существующих типов самолетов и крылатых ракет не смог развить скорость = 3М на уровне моря.

Рекордсменом среди пилотируемых ЛА стал МиГ-23. Благодаря своим относительно малым размерам, крылу изменяемой стреловидности и мощному двигателю Р-29-300, он смог развить 1700 км/ч у самой земли. Больше, чем кто-либо в мире!

Крылатые ракеты показали несколько лучший результат, но также не смогли взять “планку” в 3 Маха.

Среди всего многообразия противокорабельного ракетного во всем мире лишь четыре ПКР могут летать вдвое быстрее скорости звука на уровне моря. Среди них:

ЗМ80 “Москит” (стартовая масса 4 тонны, макс. скорость на высоте 14 километров - 2,8М, на уровне моря - 2М).

ЗМ55 “Оникс” (стартовая масса 3 тонны, макс. скорость на высоте 14 км - 2,6М).

ЗМ54 “Калибр”.

И, наконец, российско-индийский “БраМос” (стартовая масса 3 тонны, расчетная скорость на малой высоте 2М).

Наиболее близко к заветным 3М подобрался перспективный “Калибр”. Благодаря многоступенчатой компоновке его отделяемая боевая часть (которая сама же и является третьей ступенью) способна развить на финише скорость 2,9М. Впрочем, ненадолго: отделение и разгон БЧ производится в непосредственной близости от цели. На маршевом участке ЗМ54 летит на дозвуке.

Стоит заметить, что какая-либо информация об испытаниях и отработке на практике алгоритма разделения ЗМ54 отсутствует. Несмотря на общее название, ракета ЗМ54 имеет мало общего с теми “Калибрами”, устроившими незабываемый фейерверк в небе над Каспием осенью прошлого года (дозвуковая КР для ударов по сухопутным объектам, индекс ЗМ14).

Можно констатировать, что ракета, развивающая скорость > 2М на малой высоте, в прямом смысле еще только завтрашний день.

Вы уже обратили внимание, что каждая из трёх ПКР, способных развивать 2М на маршевом участке полета (“Москит”, “Оникс”, “Брамос”), отличается исключительными массогабаритными характеристиками. Длина 8-10 метров, стартовая масса в 7-8 раз превосходит показатели дозвуковых ПКР. При этом, их боевые части относительно невелики, на их долю приходится около 8% от стартовой массы ракеты. А дальность полета на малой высоте едва достигает 100 км.

Возможность авиационного базирования этих ракет остается под вопросом. Из-за слишком большой длины “Москит” и “Брамос” не помещаются в УВП, им требуются отдельные пусковые установки на палубах кораблей. Как результат - число носителей сверхзвуковых ПКР можно пересчитать по пальцам одной руки.

На этом месте стоит обратиться к заглавной теме данной статьи.

ЗМ22 “Циркон” - гиперзвуковой меч ВМФ России. Миф или реальность?

Ракета о которой так много говорят, но никто даже не видел её очертаний. Как будет выглядеть это супероружие? Каковы его возможности? И главный вопрос: насколько реалистичны планы по созданию такой ПКР на современном технологическом уровне?

Прочитав длинное вступление о мучениях создателей сверхзвуковых ЛА и КР, многие из читателей, наверняка, обрели сомнения насчет реалистичности существования “Циркона”.

Летящая на границе сверхзвука и гиперзвука огненная стрела, способная поражать морские цели на дальностях 500 и более километров. Чьи габаритные размеры не превышают установленных ограничений при размещении в ячейках УКСК.

Перспективное супероружие или очередное неисполненное обещание? Сомнения напрасны.

Появление сверхзвуковой противокорабельной ракеты, способной развивать в полете скорость 4,5М - следующий логичный шаг в совершенствовании ракетного оружия. Любопытно, что схожие по характеристикам ракеты уже лет 30 находятся на вооружении ведущих флотов мира. Достаточно одно индекса, чтобы понять о чем идет речь.

Зенитная ракета 48Н6Е2 в составе морской зенитной системы С-300ФМ “Форт”

Длина и диаметр корпуса - стандартные для всех ЗУР семейства С-300.
Длина = 7,5 м, диаметр ракеты со сложенными крыльями = 0,519 м. Стартовая масса 1,9 тонны.

Боевая часть - осколочно-фугасная весом 180 кг.

Расчетная дальность поражения ВЦ - до 200 км.

Скорость - до 2100 м/с (ШЕСТЬ скоростей звука).

ЗУР 48Н6Е2 в составе сухопутного комплекса С-300ПМУ2 “Фаворит”

Насколько оправданно сравнение зенитных ракет с ПКР?

Концептуальных различий не так уж много. Зенитная 48Н6Е2 и перспективный “Циркон” являются управляемыми реактивными снарядами со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Морякам прекрасно известно о скрытых возможностях корабельных ЗРК. Еще полвека назад, в ходе первых стрельб зенитными ракетами, было сделано очевидное открытие: на дальности прямой видимости первыми пойдут в ход ЗУРы. Они имеют меньшую массу боевой части, но время их реакции меньше по сравнению с ПКР в 5-10 раз! Указанная тактика повсеместно применялась в “стычках” на море. Янки повредили “Стандартом” иранский фрегат (1988). Российские моряки с помощью “Осы” расправились с грузинскими катерами.

Суть заключается в том, что если обычная ЗУР с отключенным неконтактным взрывателем может быть использована против кораблей, то почему бы не создать на её базе специальное средство для поражения надводных целей?

Преимуществом станет высокая скорость полета, на рубеже гиперзвука. Основным недостатком - высотный профиль полета, делающий ракету уязвимой при прорыве ПВО противника.

Каковы главные конструктивные различия ЗУР и ПКР?

Система наведения.

Для обнаружения целей за горизонтом противокорабельным ракетам необходима активная радиолокационная ГСН.

Стоит заметить, что в мире давно применяются зенитные ракеты с АРГСН. Первая из них (европейская “Астер”) была принята на вооружение свыше десяти лет назад. Подобная ракета была создана у американцев (Стандарт-6). Отечественным аналогом являются 9М96Е и Е2 - зенитные ракеты корабельного ЗРК “Редут”.

В то же время обнаружить 100-метровый корабль должно быть проще, чем навестись на активно маневрирующий объект точечных размеров (самолет или КР).

Двигатель.

Большинство зенитных ракет оснащены твердотопливным ракетным двигателем, чье время работы ограничено секундами. Время работы маршевого двигателя ракеты 48Н6Е2 составляет всего 12 с, после чего ракета летит по инерции, управляясь аэродинамическими рулями. Как правило, дальность полета ЗУР по квазибаллистической траектории, с маршевым участком высоко в стратосфере, не превышает 200 километров (самые “дальнобойные”), что вполне достаточно для выполнения возложенных на них задач.

Противокорабельное оружие, напротив, оснащается турбореактивными двигателями - для длительного, в течение десятков минут, полета в плотных слоях атмосферы. С гораздо меньшей скоростью, чем принято у зенитных ракет.

Создателям 4-махового “Циркона”, очевидно, придется отказаться от каких-либо турбореактивных и прямоточных двигателей, воспользовавшись проверенным приёмом с пороховым ТТРД.

Задача с увеличением дальности полета решается многоступенчатой компоновкой. Для примера: американская ракета-перехватчик Стандарт-3 имеет дальность поражения 700 км, а высота перехвата ограничена низкой околоземной орбитой.

Стандарт-3 является четырехступенчатой ракетой (стартовый ускоритель Mk.72, две маршевые ступени и отделяемый кинетический перехватчик с собственными двигателями для коррекции траектории). После отделения третьей ступени, скорость боевого блока достигает 10 Махов!

Примечательно, что Стандарт-3 является относительно легким компактным оружием, со стартовым весом ~ 1600 кг. Противоракета помещается в стандартную ячейку УВП на борту любого американского эсминца.

Противоракета не имеет боевой части. Главным и единственным поражающим элементом является её четвертая ступень (инфракрасный датчик, компьютер и комплект двигателей), врезающаяся на полной скорости в противника.

Возвращаясь к “Циркону”, автор не видит фундаментальных препятствий тому, чтобы зенитная ракета, имеющая меньшую скорость и более пологую траекторию, чем стандарт-3, после прохождения апогея могла безопасно вернуться в плотные слои атмосферы. После чего обнаружить и атаковать цель, упав звездой на палубу корабля.

Разработка и создание гиперзвуковой ПКР на основе существующих зенитных ракет - наиболее оптимальное решение, с точки зрения минимизации технических рисков и финансовых затрат.

А) Стрельба по движущимся морским целям на дальность свыше 500 км. Из-за высокой скорости полета “Циркона”, его подлетное время сократится до 10-15 минут. Что, автоматически решит проблему устаревания данных.
Ранее, как и сейчас, ПКР запускаются в направлении вероятного нахождения цели. К моменту прибытия в указанный квадрат, цель уже может выйти за его пределы, сделав невозможным её обнаружение ГСН ракеты.

Б) Из предыдущего пункта следует возможность эффективной стрельбы на сверхбольшие дистанции, что сделает ракету “длинной рукой” флота. Возможность нанесения оперативных ударов на огромную дальность. Время реакции такой системы - в десятки раз меньше, чем у крыла авианосца.

В) Выход в атаку со стороны зенита, наряду с неожиданно высокой скоростью полета ракеты (после торможения в плотных слоях атмосферы, она составит около 2М), сделает неэффективными большинство из существующих систем ближней обороны (“Кортики”, “Голкиперы”, RIM-116 и т.д.)

В то же время негативными моментами станут:

1. Высотная траектория полета. Уже через секунду после старта противник заметит пуск ракеты и начнет готовиться к отражению атаки.

Скорость = 4,5М здесь не панацея. Характеристики отечественной С-400 позволяют осуществлять перехват воздушных целей, летящих со скоростями до 10М.

Новая американская ЗУР “Стандарт-6” имеет максимальную высоту поражения 30 км. В прошлом году с её помощью был на практике осуществлен самый дальний перехват ВЦ в военно-морской (140+ километров). А мощный радар и вычислительные возможности “Иджиса” позволяют эсминцам поражать цели на околоземных орбитах.

Вторая проблема - слабая боевая часть. Кто-то скажет, что при таких скоростях можно обойтись без неё. Но это не так.

Зенитная ракета “Талос” без боевой части едва не разрубила цель пополам (учения у берегов Калифорнии, 1968 г.).

Основная ступень Талоса весила полторы тонны (больше, чем какая-либо из существующих ракет) и оснащалась прямоточным воздушно-реактивным двигателем. При попадании в цель сдетонировал неизрасходованный запас керосина. Скорость в момент удара = 2М. Мишенью служил эскортный миноносец времен ВМВ (1100 тонн), чьи габариты соответствовали современному МРК.

Попадание Талоса в крейсер или эсминец (5000-10000 тонн), по логике, не могло привести к тяжелым последствиям. В морской истории известно немало случаев, когда корабли, получив многочисленные сквозные пробоины от бронебойных снарядов, оставались в строю. Так, американский авианосец “Калинин Бэй” в бою у о. Самар был пробит насквозь 12 раз.

Противокорабельной ракете “Циркон” необходима боевая часть. Однако, ввиду необходимости обеспечения скорости 4,5М и ограниченных массогабаритов при размещении в УВП, масса боевой части составит не более 200 кг (оценка дана исходя из примеров существующих ракет).

Презентация новейшей российской крылатой ракеты 3М22 «Циркон»17 марта 2016 года, несмотря на молчание большинства СМИ, не осталась незамеченной для экспертного сообщества и военных. Сразу появились предположения относительно тактико-технических характеристик нового детища Рособоронпрома. Предварительные данные испытаний дали основание считать, что в скором времени на вооружение российского Военно-Морского флота и морской авиации может поступить совершенно новое и мощное оружие. Этими ракетами предполагается перевооружить ТАРКР проекта 1144 типа «Орлан», оснастить строящиеся крейсера проекта «Лидер» и субмарины типа «Хаски».

История создания новейшей ракеты

Данные, полученные в ходе испытаний, свидетельствуют о том, что российская оборонка сумела создать боевую крылатую ракету, достигшую гиперзвуковой скорости (выше скорости звука в 5-6 раз). Гиперзвуковая крылатая ракета 3М22 «Циркон» превращает современные системы ПВО в груду ненужного хлама.

Появление новейшего супероружия имеет свою предысторию, состоящую из цепочки важных фактов. Работы над созданием ракеты, способной летать на гиперзвуковых скоростях, велись в СССР еще в середине 70-х годов. Дубненское конструкторское бюро «Радуга» еще в 70-е годы разрабатывало крылатую ракету Х-90, способную развивать в полете скорость до 3-4 М. Однако с развалом Союза из-за отсутствия финансирования работы были свернуты. Только спустя 20 лет снова вернулись к этой теме, но уже на базе новых технологий.

Первые сведения о разработке нового противокорабельного комплекса, оснащенного крылатыми оперативно-тактическими ракетами, появились в конце 2011 года.

Разработкой прототипа гиперзвуковой ракеты занимался Центральный Институт авиационного моторостроения (ЦИАМ) в городе Лыткарино Московской области.

Представленный на выставочных стендах макет ПКР разительно отличался своей формой от привычных всем сигарообразных крылатых ракет. Он представлял собой коробчатый корпус с расплющенным лопатовидным обтекателем. На авиасалоне впервые было озвучено и название необычного ракетного комплекса — «Циркон».

Параллельно этому разрабатывались новейший радиовысотомер и автоматический радиокомпас. Научно-производственное предприятие «Гранит-Электрон» активно занимался созданием навигационного оборудования и систем автопилотирования.

Головное предприятие ПО «Стрела», выпускающее ударные противокорабельные комплексы «Оникс», заявило о начале подготовки производственной базы для выпуска новейшей крылатой ракеты. По данным многих источников, новейшая система вооружения сможет кардинально изменить ситуацию на море. Однако после авиасалона «МАКС» почти вся информация о продвижении прогресса по теме «Циркон» исчезла из публичных информационных ресурсов.

Скудная информация, просачивающаяся в СМИ, была явно недостаточна. И только по масштабам вовлеченности в проект «Циркон» крупнейших профильных предприятий можно было судить о свойствах этого проекта.

Чем удивили мир

После первых испытаний стало ясно, что новая ракета способна лететь в два раза быстрее, чем новейшая британская крылатая ракета морского базирования «Sea Ceptor». Стоящие сегодня на вооружении флотов НАТО противоракеты способны успешно бороться с ПКР «Гранит» и аналогичными воздушными аппаратами, скорость которых достигает 2000-2500 км/ч. Против новейшей российской разработки западные противоракеты бессильны. Дальность полета российской ПКР составит ориентировочно 300-400 км, что вполне достаточно для эффективного уничтожения кораблей вне зоны установления радиоконтакта.

Как позже стало известно, ракеты «Циркон» стали модернизированной версией индийской крылатой ракеты морского базирования «Bramos», которая создавалась совместно двумя странами. Основой для разработки новейшего оружия стал противокорабельный комплекс П-800 «Оникс». Акцент при разработке ракеты делался на ее высокой скорости. По мнению экспертов, высокоскоростные противокорабельные ракеты нового поколения представляют большую проблему для систем ПВО. Времени на обнаружение летящего к цели снаряда крайне мало для того, чтобы не только квалифицировать тип угрозы, но и предпринять адекватные меры противодействия.

Российские атомные крейсера проекта 1144, переоснащенные новейшими крылатыми ракетами, снова станут реальной угрозой владычеству американского флота на морях. Первоначально планируется оснастить новыми ракетными комплексами модернизируемый ТАРКР «Адмирал Нахимов» . Позже такая же участь ждет флагман Северного флота ТАРКР «Петр Великий» . В планах — постройка атомных ударных субмарин типа «Хаски», вооруженных гиперзвуковыми крылатыми ракетами, это кардинально сместит баланс мировых военно-морских сил в сторону российского флота.

Основные технические тонкости и нюансы в создании ракеты нового поколения

Потребность в новой противокорабельной ракете возникла не сразу. Имевшиеся на вооружении флота ракетные комплексы П-600 «Гранит» и П-800 «Оникс» продолжают оставаться на сегодняшний день грозной силой. Однако не тратят времени даром и разработчики суперсовременных средств корабельных ПВО. По мнению специалистов в области оперативно-тактического оружия, через пару лет боевые возможности крылатых ракет морского базирования будут исчерпаны ввиду эффективности противоракетной обороны кораблей.

В связи с этим и возникла идея существенной модернизации ВМФ России новыми видами вооружения. Одним из направлений процесса стала разработка нового противокорабельного комплекса с высокоскоростными крылатыми ракетами. Наличие такого вооружения на больших и малых кораблях флота станет эффективным инструментом сдерживания на море. Новая ракета 3М22 имеет уникальные тактико-технические характеристики, однако точных данных о них пока нет. Даже предварительные данные говорят, что новое оружие является серьезным шагом к появлению новых видов и типов вооружений.

Почему новая российская ракета называется гиперзвуковой? Дело в том, что сегодня ударные ракеты имеют скорость полета в среднем 2-2,5 МАХа. Новая разработка должна летать со скоростью не менее 4500 км/ч, превышая в 5-6 раз звуковой барьер. Создать такой стремительный снаряд — задача непростая. Еще на стадии проекта возникли трудности с тем, как добиться необходимого разгона ракеты. Использование для этих целей традиционных ракетных двигателей должно эффекта не даст.

Аппараты, летающие со сверхзвуковой скоростью, принципиально отличаются от аппаратов, летающих на гиперзвуковой скорости. Обычный турбореактивный двигатель после тройного превышения скорости звука теряет тягу — основной показатель эффективности работы авиационного двигателя. К такому виду вооружений, как крылатые ракеты, не подходят ни жидкостный, ни твердотопливный реактивный двигатель. Ракета выполняет во время полета определенные эволюции, которые не могут обеспечить работающие маршевые ЖРД И ТРД с постоянной тягой.

Результатом научно-технических поисков стал прямоточный ракетный двигатель, способный работать в условиях сверхзвукового горения. Для этих целей даже было разработан новый вид ракетного топлива «Децилин-М» с повышенной энергоемкостью.

Во время полета ракеты в воздушном пространстве на высоте 50-200 метров корпус снаряда нагревается до высоких температур, поэтому при изготовлении изделия были использованы новые жароустойчивые сплавы.

Для справки: Первый американский гиперзвуковой самолет «Валькирия» развивал скорость до 3200 км/ч. Планер самолета был изготовлен из титана. Использовать такой дорогой металл для серийного производства ракет было нецелесообразно и дорого.

Не менее трудно было решить проблему самонаведения ракеты на больших скоростях. В отличие от известных аэробаллистических боевых комплексов, способных летать на гиперзвуковых скоростях и на высотах до 100 км, крылатая ракета имеет иную область применения. Основной полет ракеты происходит в плотных слоях атмосферы. В отличие от баллистических ракет, КР имеет пологую траекторию полета и меньшую дальность. Все эти требования ставят перед разработчиками вооружения новые задачи.

В полете на гиперзвуковой скорости из-за возникновения вокруг летящего снаряда облака плазмы, появляется естественное искажение параметров целеуказания. На новую ракету было решено установить совершенное радиоэлектронное оборудование, способное вести снаряд к цели на высокой скорости, не взирая на противодействие мощных электромагнитных полей.

Планы Высшего военно-морского руководства относительно боевых возможностей новой ракеты

Впервые ракета была запущена на летно-испытательном полигоне в Актюбинске в 2012 году. Пуск был осуществлен с борта стратегического ракетоносца «Ту-22М3». Дальнейшие пуски проводили с наземных пусковых установок. Комплекс основных испытаний уже подходит к концу. Остаются еще недоработки в работе двигательной установки и системы наведения, однако это, по мнению создателей ракеты, можно устранить в течение ближайшего времени. Идет подготовка запуска нового вооружения в серию.

Высшее военно-морское командование считает, что один ТАРКР «Петр Великий», вооруженный гиперзвуковыми противокорабельными ракетами «Циркон», сможет в одиночку противостоять целому боевому соединению кораблей вероятного противника. На прибрежных морских театрах российские боевые корабли малого и среднего класса, оснащенные новейшей ракетой, будут в состоянии контролировать всю акваторию. По дальнобойности и по скорости российской ракете нет аналогов ни в турецких ВМС, ни во флотах странах Балтийского бассейна.

Аналогично обстоит ситуация с переоснащением кораблей Тихоокеанского флота. Новое вооружение существенно усилит оперативно-тактические возможности кораблей ТОФ на Тихом океане. Это в некотором роде создаст надежный плацдарм для укрепления обороноспособности дальневосточных рубежей перед реальной угрозой.

В заключение

Последние разработки российских конструкторов поставили в тупик оборонные ведомства США, Великобритании и Китая, которые оценивают появление новейшей гиперзвуковой ракеты как потенциальную угрозу своим ВМС. На сегодняшний день техническая оснащенность российского флота оперативно-тактическим оружием находится в удовлетворенном состоянии, однако постоянный технологический прогресс приводит к быстрому устареванию боевого потенциала современного флота. Еще вчера мощные крылатые ракеты «Гранит» пугали американских адмиралов, но сегодня ракетное вооружение российских кораблей уже нуждается в усовершенствовании.

Гиперзвуковая крылатая ракета «Циркон» по своим параметрам значительно опережает время. Технологии, которые легли в конструкцию промышленного образца, на годы опережают технологический уровень вооружения и оснащенности флота. Новые подводные лодки, проектируемые в КБ «Малахит», разрабатываются в качестве боевых платформ под вооружение нового поколения.

Не стоит сбрасывать со счетов и тот факт, что новые фрегаты и корветы, представляющие на сегодняшний день основу отечественного ВМФ, будут в дальнейшем вооружаться гиперзвуковыми ракетами.

В Китае подобные разработки также двигаются быстрыми темпами. Последняя китайская противокорабельная ракета DF-21 с дальностью полета до 3000 км, может поступить на вооружение ВМС НОАК в течение 2-3 лет. Американцы стараются не отставать от России и Китая, работая над проектом Х-51А X-51 Wave Rider. Эта гиперзвуковая ракета должна не уступать российской и китайской разработке.

До реального полета американского детища дело не дошло. Китай только планирует завершить работы к 2020 году. На оперативно-тактическом уровне российская гиперзвуковая ракета уже имеет реальные очертания в металле, прошла испытания и готовится к серийному выпуску. Какова будет дальнейшая судьба новейшего оружия, покажет время. Тем не менее, модернизации российского флота и перевооружение кораблей начнутся в ближайшее время.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них