Узнав о наличии у России гиперзвукового оружия, против которого у США нет защиты, некоторые начинают подыскивать ближайшие бомбоубежища. Но что это за оружие, и как оно работает?
Владимир Путин в марте впервые упомянул о гиперзвуковом оружии под кодовым названием «Авангард». Недавно источник в разведке США сообщил телеканалу CNBC, что проведён ряд успешных испытаний оружия, и к 2020 году у России могут появиться действующие образцы.
Россия обнародовала не так много подробностей относительно нового оружия. Доцент кафедры аэрокосмической техники Университета Нотр-Дам Томас Джулиано, специализирующийся на гиперзвуковых полётах, утверждает, что исходя из известных данных речь идёт о гиперзвуковом глайдере.
Путин заявил, что оружие способно развивать скорость в 20 Махов (это в 20 раз выше скорости звука) и может уклониться от американских систем ПРО. По данным разведки, глайдеры предположительно оснащаются ядерными боеголовками.
Глайдер развивает высокую скорость не самостоятельно, а с помощью межконтинентальной баллистической ракеты (МБР). Как правило, эти ракеты отправляются в космос по дугообразной траектории, и на вершине параболы происходит отделение боеголовок, которые спускаются к цели на гиперзвуковых скоростях под силой притяжения.
Но вместо того, чтобы упасть на землю, «Авангард» входит в атмосферу под углом, и аэродинамическая форма позволяет ему планировать на гиперзвуковой скорости. По словам Джулиано, благодаря этому глайдер способен пролететь большее расстояние и маневрировать.
Гиперинженерия
Джулиано сообщает, что конструкция глайдера напоминает «волнолёт». Это гиперзвуковой летательный аппарат, клинообразный фюзеляж которого не даёт ему снизиться и позволяет двигаться по гребню ударной волны, появляющейся по мере полёта глайдера на высокой скорости.
Это важно для больших высот с низкой плотностью воздуха, где обычные крылья не могут уберечь аппарат от падения. Джулиано отмечает, что большие крылья глайдеру ни к чему, поэтому он обладает более обтекаемой формой и способен долго поддерживать скорость.
По мнению Джулиано, создание аппарата, который выдерживает гиперзвуковую скорость и связанные с ней температуры – сложная задача. Но российская разработка обошла стороной одну из главных проблем: это проектирование силовой установки.
«Изобрести работоспособный двигатель для передвижения на скоростях в 10 Махов и выше чрезвычайно трудно, – говорит Джулиано. – Но с присоединением глайдера к МБР пропадает необходимость в разработке гиперзвукового воздушно-реактивного двигателя».
Управлять глайдером на огромных скоростях крайне непросто. Россия утверждает, что «Авангард» обладает высокой манёвренностью. Судя по предоставленному видео, у аппарата есть несколько закрылков для изменения траектории, они похожи на самолётные.
По мнению Джулиано, управлять аппаратом с помощью закрылков на гиперзвуковых скоростях тяжело из-за ударной волны, которая контактирует с проходящим над поверхностями глайдера воздухом, что приводит к «нелинейному» движению.
Малейшие поправки резко изменяют траекторию, и трудно определить необходимое для манёвра положение закрылков. «Движения должны быть чётко выверенными и быстрыми, а для того, чтобы предугадать поведение среды, требуется проявлять изобретательность», – считает Джулиано.
Как бы то ни было, Джулиано полагает, что предоставленная Россией информация достоверна, так как над технологией работали в течение продолжительного времени. В 2010 и 2011 году Америка проводила испытания собственного устройства Hypersonic Technology Vehicle 2, но оба полёта не увенчались успехом. Своя экспериментальная система под названием DF-ZF есть и у Китая.
Для чего предназначен аппарат?
Независимый аналитик, специализирующийся на российском ядерном оружии, Павел Подвиг сообщает, что создавая гиперзвуковой глайдер, Россия намерена обойти американские системы ПРО.
Существующие американские системы защиты способны уничтожать обычные боеголовки МБР, которые движутся по предсказуемой траектории, когда они ещё находятся в космосе. На взгляд Подвига, эти системы не подготовлены к перехвату глайдеров, которые на высокой скорости перемещаются в атмосфере. Кроме того, в отличие от обычных боеголовок, глайдеры смогут маневрировать.
Но Подвиг сообщает, что военное применение новых аппаратов остаётся под вопросом. Подвиг рассказал Live Science, что с задачами для нового оружия ещё предстоит определиться: «На мой взгляд, подобная возможность не нужна. По части уничтожения целей она ни на что не влияет».
Подвиг подчеркнул, что баллистическая ракета УР-100Н УТТХ, которая применялась в испытаниях «Авангарда», как правило, несёт шесть обычных боеголовок. Подвиг говорит, что для противодействия системам ПРО достаточно лишь применить большее количество боеголовок.
Но появление подобного оружия может привести к опасной неустойчивости, так как на него не распространяется действие соглашений по контролю над вооружением наподобие СНВ-III, которые вынуждают страны оглашать количество, тип и расположение устройств, способных нести ядерный заряд. Кроме того, возможности и способы потенциального использования гиперзвуковых глайдеров ещё не определены.
Подвиг полагает: «С появлением этих систем растёт риск просчёта, и неизвестно, смогут ли страны эффективно оценить этот риск».
Журналисты Space News сообщают, что стремясь избавиться от некоторой неопределённости, в Пентагоне подумывают над размещением в космосе датчиков для отслеживания гиперзвукового оружия. Для этого понадобятся целые созвездия из дорогостоящих спутников, но они лучше справятся с обнаружением глайдеров в верхних слоях атмосферы и превзойдут наземные системы по размеру подконтрольной территории.
Подвиг утверждает, что подобные системы смогут обнаружить гиперзвуковое оружие в полёте, однако неясно, поможет ли это в перехвате столь быстрых и манёвренных глайдеров.