Впервые гиперзвуковая скорость была достигнута весной 1942 года германской баллистической ракетой ФАУ-2. У российских военных есть также “Кинжал” – гиперзвуковая ядерная ракета, которая работает со скоростью, в десять раз превышающей скорость звука.
Дело «гения гиперзвука» живет и даже стало уголовным
Но источник «Известий» поделился ценной информацией, которая свидетельствует о том, что это будет первая российская ракета с двигателем нового типа. На «Кинжале» и «Цирконе» установлены твердотопливные реактивные двигатели, работающие на смесевом топливе, которое одновременно является и топливом и окислителем. Схематично он представляет собой две воронки, которые соединены друг с другом узкими отверстиями. Через первую воронку широкий раструб поступает воздух, это воздухозаборник. В месте сужения воздух смешивается с топливом, и эта смесь сгорает. Выход второй воронки — это сопло, обеспечивающее реактивную тягу. Достоинство ГПВРД состоит в том, что, в отличие от жидкостного реактивного двигателя ЖРД как на космических ракетах , не требуется заряжать ракету сжиженным окислителем, в данном случае кислородом.
Кислород берется из воздуха. Поэтому гиперзвуковую ракету с ГПВРД приходится разгонять либо при помощи твердотопливного ускорителя, либо использовать для запуска какой-либо носитель — ракету или самолет. Если схема этого двигателя проста, то он имеет ряд существенных особенностей, отличающих его от ЖРД. Как, например, меньшая эффективность воздуха в сравнении с жидким кислородом. Что приводит к высокой сложности его разработки и испытаний. Для решения этой задачи авиационный турбореактивный двигатель ТРД не годился.
Из-за чрезмерного увеличения скоростного напора воздуха при скоростях выше 3 М падает эффективность ТРД, поскольку резкое повышение температуры поступающей в камеру сгорания воздушно-топливной смеси существенно снижает кпд. И чем выше температура, тем меньше тяга.
Данная модель впервые совершила полет в 1953 году. Создавались и пассажирские сверхзвуковые самолеты, которые выполняли регулярные рейсы. Но их было всего 2: советский Ту-144 и англо-французский Concorde. Сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144 Преимущество таких самолетов — это преодоление больших расстояний за короткий промежуток времени. Также сверхзвуковой самолет перемещается на большей высоте по сравнению с обычными.
Соответственно, воздушное пространство не загружено. Но от их использования вскоре отказались из-за нескольких недостатков: ударная волна; сложность эксплуатации; шум над аэродромом. Громкий хлопок — это резкий скачок давления перед самолетом, образующийся в момент, когда самолет начинает двигаться со сверхзвуковой скоростью преодолевает звуковой барьер. Ударная волна, возникающая перед самолетом, распространяется конусообразно. Человек, наблюдающий за полетом самолета, слышит хлопок, когда эта волна достигает его, и только после этого можно услышать работу двигателя. Ударная волна постоянно сопровождает самолет на сверхзвуковой скорости. Однако хлопки будет слышно лишь во время прохождения самолета в определенной точке — поблизости с наблюдателем.
Поделиться с друзьями Вадим Хромов Эксперт и постоянный автор научно-популярного журнала: «Как и Почему». Издание «Как и Почему» kipmu. Оцените автора 12 оценок, среднее 3.
Гиперзвуковым оружием обладают Китай и Россия, Соединенные Штаты проводят его испытания. Также в Иране была представлена ракета с гиперзвуковым планирующим блоком. Ранее в КНДР заявили об испытании новой гиперзвуковой баллистической ракеты. Подпишитесь и получайте новости первыми Читайте также.
Начальник Генерального штаба Вооружённых сил РФ Валерий Герасимов считает, что за выходом США из международных договоров о стратегической безопасности стоит именно желание развивать собственные вооружения. Анализ ситуации показывает, что реальная причина развала Договора о РСМД и Договора по открытому небу — стремление Соединенных Штатов снять с себя ограничения в развитии вооружений. Размещение ракет средней и меньшей дальности в Европе и в Азиатско-Тихоокеанском регионе создает серьезную угрозу региональной и глобальной безопасности — подчеркнул глава Генштаба.
Таким образом, очевидно, что Вашингтон демонстративно покинул оба соглашения, дабы совершенствовать свои вооружения — прежде всего ракеты. Однако парадокс состоит в том, что похвастаться им перед избирателями и союзниками тут нечем. Не говорить же о том, что США проигрывают фактически объявленную ими же самими новую гонку вооружений? Ведь именно российская ракета «Циркон» является первым в мире образцом гиперзвуковой крылатой ракеты, способной к продолжительному аэродинамическому полету с маневрированием в плотных слоях атмосферы с использованием тяги собственного двигателя на протяжении всего маршрута. Об успешных испытаниях «Циркона» Минобороны РФ отчиталось в этом октябре. При этом ничего подобного у американской стороны сейчас нет, что кардинально меняет сложившийся баланс сил. Ненужные ПРО и новый баланс сил Дело не только в том, что Россия снова создает военные инновации мирового уровня. Дело в эффекте, котором они оказывают на положение дел на геополитической арене. Впервые за десятилетия, прошедшие с распада СССР, расклад стратегических ядерных сил столь явно смещается в сторону России. Ведь российские гиперзвуковые ракеты не просто являются примером достижения российских оружейников, которые позволят усилить обороноспособность страны.
Их тактико-технические характеристики прежде всего делают все многомиллиардные системы ПРО, развернутые США, попросту бесполезными. Если предельно упростить ситуацию, то получается, что американские ракеты-перехватчики теперь даже в теории не в состоянии перехватить российские боеголовки.
Главный секрет русского гиперзвука
Американское агентство DARPA, которое отвечает в Пентагоне за передовые оборонные исследования, представило концепт перехватчика гиперзвуковых ракет ещё в 2018 году. Речь идёт о создании небольшого летательного аппарата, который должен выводить гиперзвуковые ракеты из строя при помощи «кинетического перехвата» проще говоря, прямого столкновения аппарата с гиперзвуковой ракетой , отмечал портал The Drive. Компоновка аппарата не предусматривает отдельной боевой части, как при конструировании противоракет. Но факт очевиден: США и страны Европы ищут ответ на развитие Россией гиперзвуковых вооружений, в чём та пока явно обгоняет Запад. Существуют и другие — помимо ставших известными — концепции противодействия гиперзвуковым ракетам, но подробности держатся американцами и их союзниками в секрете. Воплощение «антигиперзвука» в жизнь осложняется рядом факторов. Проблемы со стратегией «Страны Запада могут упереться в слабые места собственной оборонной стратегии», — отмечает Васильев. Такой подход отличается от нашего — в России системы ПВО наземного базирования более распространены и прикрывают значительно большие районы. Чтобы создать систему противоракетной обороны, нужно пересматривать всю их концепцию ведения войны, — указывает Васильев. Скорее всего, будет сделан упор на то, чтобы выбить у нас носителей гиперзвуковых вооружений. То есть не допустить запуск ракет, а не перехватывать уже выпущенные ракеты.
Во-первых, двигатели. Какие там 3 — 4 Маха. Это никого не интересует. Это и называется гиперзвуком. Хотя тут не надо и «палку перегибать». Дело в том, что при больших скоростях проект «Армата» за ударной волной, располагающейся перед носовой частью летательного аппарата, возникает зона ионизированного воздуха, который легко фиксируется наземными радиолокационными станциями. И вся невидимость исчезает.
А летательный аппарат становится легкой добычей для систем ПВО противника. Едем дальше. Дальность полета гиперзвуковой ракеты — до Америки. А запуск ее может проводиться с борта стратегического бомбардировщика, находящегося на территории страны под защитой своих ПВО. А что США? Ну и они не дремлют. Тоже что-то подобное разрабатывают.
Ну, и китайцы тоже не дремлют. Опасность гиперзвука Почему так много говорят о гиперзвуке? А потому, что на сегодняшний день от этого оружия нет защиты. И вообще оборонительные вооружения всегда отставали от наступательных. И никакой стопроцентной гарантии защиты не давали. Летающий монстр хоть и громаден, но со стратегическим бомбардировщиком его по размерам не сравнить. Потому и заметить его на радиолокационных станциях очень трудно.
Плюс скорость и высота полета - не космос, где все видно, а самые высокие слои атмосферы. Плюс возможность менять траекторию и совершать маневры.
Он добавил, что разработка гиперзвукового патрона ранее приостанавливалась из-за необходимости наращивать серийное производство имеющихся образцов оружия по гособоронзаказу. Однако сейчас проект возобновили, поскольку украинские войска начали активно использовать на поле боя новые патроны калибра 10х100 мм.
Они опасны тем, что пробивают любые средства индивидуальной бронезащиты на расстоянии 1,7-1,8 километра, и даже не бронебойной пулей.
Мы готовимся, у нас уже вот-вот войдет в серию и встанет на вооружение С-500. Даже перспективные разработки, которые США могут получить в ближайшие 10-15 лет, нами уже контролируются и могут быть сбиты, если такое оружие появится у США», — объяснил он. У Российской Федерации же таких разработок уже несколько.
Хождение за пять Махов
А при полете на сверхзвуковой скорости возникают иные аэродинамические условия. Известно, что аппарат достиг скорости пяти Махов, в пять раз превышающей скорость звука, ― это примерно 6,2 тыс. км/ч. Город - 30 марта 2023 - Новости Ростова-на-Дону - После отделения от самолета аппарат разогнался до гиперзвуковой скорости с использованием реактивного двигателя. Пуск гиперзвуковой ракеты «Циркон» с борта фрегата «Адмирал Горшков» в Баренцевом море. Последние новости США на сегодня.
«Кинжал» в плазменном коконе. Как ракета обогнала сухопутного предка «Искандера»
На основании сведений СМИ, начиная с 2014 года, эта система уже семь раз была испытана в полете. По данным зарубежных специалистов, она смогла развить скорость приблизительно от 5 до 10 Махов. Превысить скорость звука в шесть, восемь, десять раз — одна из глобальных задач современного авиа- и ракетостроения многих государств мира, в том числе Российской Федерации [3, 5]. Необходимо также отметить, что в настоящее время в мире ведутся исследования в области создания систем ударного ракетного оружия РО на базе ГЛА по двум направлениям: на базе ГЛА с гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем ГПВРД и на базе планирующих ГЛА, выводимых на полетные траектории ракетными ускорителями [5, 6]. Разработка систем РО на базе ГЛА требует решения весьма сложных научных задач и технологических вопросов в области аэродинамики, динамики полета, прочности, двигателестроения, материаловедения и систем управления. Решение перечисленных проблем — чрезвычайно ресурсоемкая задача, посильная для ограниченного количества государств. Следовательно, наличие у развитых государств самостоятельной в техническом плане программы создания ГЛА является одним из факторов, демонстрирующих его могущество [4, 5].
Российские разработки в области гиперзвукового оружия — одна из главных сфер идущего сейчас соревнования России и США в создании передовых военных технологий. Разработка гиперзвукового оружия началась в СССР еще в конце 80-х годов прошлого века. Предположительно, носителем этого аппарата был бомбардировщик Ty-160M. Ракета могла нести две боеголовки с индивидуальным наведением, способные поразить цели на удалении 100 км от точки разделения, а дальность полета ракеты Х-90 составляла 3 тыс. Отметим, что были и другие разработки в области гиперзвуковых летательных аппаратов, когда при установленных на ракету дополнительных разгонных блоках удалось вывести летательный аппарат на гиперзвуковой режим полета. Но сегодня задача стоит в том, чтобы сделать подобный полет активным, то есть ракета должна не просто лететь планировать , а самостоятельно развивать и поддерживать гиперзвуковую скорость, менять направление полета на траектории, особенно при наведении на цель.
Во-первых, корпус ракеты быстро нагревается от сопротивления воздуха, что разрушает фюзеляж аппарата или приводит в нерабочее состояние механизмы внутри корпуса. Во-вторых, для достижения гиперзвука для прямоточного реактивного ракетного двигателя требуется водород, который имеет очень малую плотность в газообразном состоянии. А хранение жидкого водорода создает другие проблемные технические сложности. В-третьих, во время гиперзвукового полета вокруг ракеты возникает плазменное облако рис. Движение гиперзвуковой ракеты в плазме При таких скоростях полета вокруг ракеты образуется раскаленное плазменное облако. Температурные режимы просто запредельные.
Никто в мировой практике ракетостроения не смог решить эту техническую проблему, кроме российских ученых и конструкторов. Вихрь плазмы, который образуется вокруг головной части ракеты «Циркон», помимо обеспечения преодоления плотных слоев атмосферы, также поглощает и радиоволны, и в результате крылатая ракета, набравшая гиперзвуковую скорость, как бы накрывается «плащом-невидимкой», в связи с чем радары противника перестают видеть данный объект крылатую ракету [3, 7]. Первые сообщения о разработке гиперзвуковой крылатой ракеты «Циркон» относятся к 2011 году. Тогда в средствах массовой информации появились сведения о том, что экспортным вариантом «Циркона» может стать российско-индийский проект противокорабельной ракеты Brahmas-2 рис. Макет противокорабельной ракеты Brahmas-2 Предполагалось, что данная ракета будет двухступенчатая: первая ступень — пороховой ускоритель, вторая — жидкостной реактивный двигатель. У фюзеляжа ракеты ярко выраженный расплющенный лопатовидный нос и рубленые формы самого корпуса.
Такой необычный внешний вид ракеты необходим для обеспечения нормального скоростного горения топлива в ракетном двигателе.
При этом на днях Минобороны в ходе учений в Крыму показало стрельбу береговым ракетным комплексом "Бастион" — так вот, если сравнить "морской" ролик и "сухопутный", то очевидно, что корабельная ракета улетает куда быстрее. На днях ее или ее модернизированную версию Х-32 внешне ракеты идентичны показали в составе вооружения дальнего бомбардировщика Ту-22М3 на российской авиабазе Хмеймим в Сирии.
Первая — совсем не новая фактически принята на вооружение в 1968 году. При весе около 6 т и длине 12 м ракета несет фугасную или ядерную боевую часть весом в тонну. В 1990-х годах на базе Х-22, по моим данным, был проведен российско-немецкий эксперимент по достижению гиперзвуковой скорости.
Для этого потребовалось "всего лишь" поставить на нее дополнительные ракетные ускорители. К гиперзвуковым относится и аэробаллистическая ракета "Кинжал" разработана ОАО "НПК "КБ машиностроения" — как сообщали "Ведомости", по полученным из Объединенной авиастроительной корпорации сведениям, она является авиационным вариантом комплекса "Искандер". Для того чтобы разогнать "Кинжал" до гиперзвука, высотному бомбардировщику МиГ-31К который фактически служит первой ступенью ракеты надо подняться на высоты от 12 до 15 тыс.
В первом изделие разгоняют — как, например, ядерные боеголовки баллистическими ракетами. Во втором — машина в большей мере самостоятельно набирает ускорение. В этом и заключается главный секрет "Циркона": пороховой аккумулятор просто выводит его из шахты, а дальше ракета за считаные секунды достигает маршевой скорости.
О каких российских гиперзвуковых ракетах неоднократно говорили в последние месяцы военных действий на Украине? Должны ли враги Москвы действительно бояться их? Президент России Владимир Путин заявил, что первый стратегический ракетный комплекс "Сармат" будет принят на вооружение российской армией в конце 2022 года. Работа над "Сарматом" началась ещё в 2011 году. Ракета весит около 100 тонн и способна нести ядерные боеголовки весом до десяти тонн. Она может нанести ядерный удар в 2 000 раз мощнее бомб, сброшенных на Хиросиму и Нагасаки в 1945 году. Способна осуществлять полеты через Северный и Южный полюса. Как сообщает российское информационное агентство "Спутник", ракета имеет новую в своем роде технологию, которая может обходить практически любые системы противоракетной обороны. Одним из преимуществ является относительно малый вес, а дальность полета составляет более 11 000 километров. Ракета "Сармат" может нести от семи до десяти ядерных боеголовок.
Она имеет автоматическое управление, способна маневрировать в полете и развивать сверхзвуковую скорость. Шахты, где размещаются ракеты, обладают высокой степенью защиты от прямого удара в виде противоракетных и зенитных комплексов, а также оснащены дополнительными средствами обороны. Российские военные заявляют, что "Сармат" — жидкотопливная ракета, и не может быть перехвачена современными средствами ПВО.
Двигатель «Кинжала» — твердотопливный, как и у всех ракет, разработанных в недрах коломенского КБМ. Воздушный носитель позволил существенно расширить и гибкость скорость реакции применения ракетного комплекса, и его радиус поражения. Носитель может быть в кратчайшие сроки переброшен на любой подходящий аэродром. При наличии достаточного количества ракетоносцев их совместное применение — парой, эскадрильей или даже полком — способно создать залп из десятков ракет, несущих противнику колоссальный ущерб. В экспертной среде считается, что «Кинжал» не имеет мировых аналогов и может преодолеть любую существующую и перспективную систему ПВО и ПРО, доставляя к цели ядерные и обычные боезаряды.
Основные испытания авиационно-ракетного комплекса «Кинжал» проводились на аэродроме Государственного летно-испытательного центра Минобороны им. Но «Кинжал» испытывали и в различных климатических условиях, в том числе в Арктике. Испытания комплекса в северных широтах велись несколько лет: проводились не только учебно-боевые патрулирования, но и пуски ракет в ходе учений. К примеру, в ноябре 2019 года сообщалось, что МиГ-31К успешно выполнили пуски «Кинжалов», поразив объект на полигоне Пембой. Ведь эта машина изначально создавалась в качестве вовсе не ракетоносца, а тяжелого истребителя-перехватчика. Все дело в высочайшей скорости, которую способен достичь МиГ-31, а также в дальности его применения. Характеристики у самолета действительно высочайшие: крейсерская скорость — 2,5 тыс.
«Циркон» задает тренд
Гиперзвуковая скорость полета может быть достигнута двумя путями. Первый — так называемый «безмоторный» гиперзвук — он достигается за счет земного притяжения. К гиперзвуковым относятся скорости от пяти махов и выше. Гиперзвуковое оружие — это ракеты, способные летать в атмосфере с гиперзвуковой скоростью (превосходящей скорость звука как минимум в 5 раз). – При этом ракета, летящая с гиперзвуковой скоростью, превышающей скорость звука в десять раз, еще и осуществляет маневрирование на всех участках траектории полета».
В США «по-тихому» представили гиперзвуковую ракету для поражения ПВО
| В зоне СВО российский Су-34 применил гиперзвуковую ракету «Кинжал» // Новости НТВ | На гиперзвуковой скорости кинетическая энергия ракеты настолько высока, что ее будет достаточно, чтобы уничтожить определенные классы целей даже без использования заряда. |
| Главный секрет русского гиперзвука | Гиперзвук становится следующим ключевым параметром платформ вооружения и наблюдения и поэтому стоит пристальнее взглянуть на исследования, проводимые в этой области США. |
Эффективное ударное средство
Как отмечается, под гиперзвуковыми понимаются такие ракеты, которые могут развивать скорость более 5 Махов — больше, чем скорость звука. Гиперзвуковые скорости начинаются примерно от 6 тысяч километров в час. Это может быть низкий гиперзвук, скажем так -5 махов, например. Достижение в полете гиперзвуковых скоростей произошло в ракетной баллистике давно, с освоением дальностей, при пусках на которые скорость входа в атмосферу достигает 5 М. Судя по всему, в кадр попали гиперзвуковые ракеты «Кинжал» воздушного базирования, скорость которых может достигать 10–12 Махов (до 14688 км/ч или 4080 м/с).
В России начались испытания патрона, способного развивать скорость свыше 1500 м/с
Дальше всех, казалось, пошла BrahMos Aerospace Limited. Совместное российско-индийское предприятие, выпускающее ракету на базе ПКР "Оникс", неоднократно демонстрировало макет ее гиперзвукового варианта. Индийцы рассказывали , что он не только существует в железе, но и готов к испытаниям. Видимо, и с гиперзвуковой версией модернизированного "Оникса" это вполне возможно. Правда, в последние годы индийцы по поводу гиперзвуковой ракеты упорно молчат, ее модель даже исчезла со стендов предприятия на разного рода военно-технических выставках.
Эксперт заявил, что против ракеты "Циркон" нет средств противодействия В конце февраля 2022 года командир фрегата "Адмирал флота Советского Союза Горшков" капитан 1-го ранга Игорь Крохмаль сообщил , что "Циркон" может поражать цели на расстоянии до 1,5 тыс. Если взять 1 тыс. При этом остальные характеристики ракеты по-прежнему держатся в строжайшем секрете, тайной является даже внешний вид ракеты — например, на корабль "Цирконы" грузят в закрытых контейнерах, отметил офицер. Тайна в футляре "Леденящий душу", как выразились британские журналисты, пуск на самом деле даже с учетом большого расстояния, с которого велась съемка, ничего экстраординарного не содержал, на мой взгляд.
Затем в головной части ракеты можно увидеть несколько вспышек — это срабатывают двигатели, задающие ей направление полета. После чего и этот блок отлетает в сторону.
Гиперзвуковые ракеты полностью меняют баланс морских сражений. Грозные авианосцы и группы сопровождения могут быть уничтожены двумя десятками снарядов, несущихся со скоростью 5-10 Махов. Такие ракеты невозможно остановить имеющимися средствами противоракетной и противовоздушной обороны. Значит, внедрение гиперзвуковых боеприпасов приведет к новому витку развития оборонительных систем, считает военный эксперт Михаил Тимошенко. Тимошенко указывает, что все современные наработки — результат развития идей немецких ученых, которые задумывались о создании управляемого блока в конце Второй мировой войны. После проект был доработан советскими учеными, однако его реализации помешал распад Советского Союза.
В 2004 году проект реанимировали. По его мнению, тогда к президенту никто не прислушался. Теперь наличие в России нескольких гиперзвуковых комплексов и ракет ставит под удар существующую доктрину противоракетной и противовоздушной обороны. Он отмечает, что пока о серийном производстве таких ракет рано говорить, но с их появлением ситуация может измениться. Важность российского ноу-хау подчеркивают неподтвержденные данные о переговорах в 2017 между Великобританией, США, Россией и Китаем об отказе о разработке гиперзвукового оружия. Эксперты посчитали, что гиперзвук может стать новым атомом и привести к гонке вооружений и новому глобальному конфликту.
За последние два года США успели выйти и из Договора о ликвидации ракет средней и меньшей дальности, подписанного еще Горбачевым и Рейганом, и из Договора по открытому небу, заключенного в Хельсинки в 1992 году. Начальник Генерального штаба Вооружённых сил РФ Валерий Герасимов считает, что за выходом США из международных договоров о стратегической безопасности стоит именно желание развивать собственные вооружения. Анализ ситуации показывает, что реальная причина развала Договора о РСМД и Договора по открытому небу — стремление Соединенных Штатов снять с себя ограничения в развитии вооружений. Размещение ракет средней и меньшей дальности в Европе и в Азиатско-Тихоокеанском регионе создает серьезную угрозу региональной и глобальной безопасности — подчеркнул глава Генштаба. Таким образом, очевидно, что Вашингтон демонстративно покинул оба соглашения, дабы совершенствовать свои вооружения — прежде всего ракеты. Однако парадокс состоит в том, что похвастаться им перед избирателями и союзниками тут нечем. Не говорить же о том, что США проигрывают фактически объявленную ими же самими новую гонку вооружений? Ведь именно российская ракета «Циркон» является первым в мире образцом гиперзвуковой крылатой ракеты, способной к продолжительному аэродинамическому полету с маневрированием в плотных слоях атмосферы с использованием тяги собственного двигателя на протяжении всего маршрута. Об успешных испытаниях «Циркона» Минобороны РФ отчиталось в этом октябре. При этом ничего подобного у американской стороны сейчас нет, что кардинально меняет сложившийся баланс сил. Ненужные ПРО и новый баланс сил Дело не только в том, что Россия снова создает военные инновации мирового уровня. Дело в эффекте, котором они оказывают на положение дел на геополитической арене. Впервые за десятилетия, прошедшие с распада СССР, расклад стратегических ядерных сил столь явно смещается в сторону России. Ведь российские гиперзвуковые ракеты не просто являются примером достижения российских оружейников, которые позволят усилить обороноспособность страны. Их тактико-технические характеристики прежде всего делают все многомиллиардные системы ПРО, развернутые США, попросту бесполезными.
Развитие гиперзвуковых возможностей нашей страны является важнейшим национальным императивом, и это был важный шаг вперед. Последовательные успешные летные испытания дают нам еще большую уверенность в технической зрелости нашего прототипа по программе Hypersonic Air-breathing Weapon Concept HAWC. Руководитель ракетного подразделения Raytheon Уэс Кремер.