Hipersonik uçakların yaratılması (5 M'den fazla hıza sahip GZLA), silahların geliştirilmesi için en umut verici alanlardan biridir. Başlangıçta, hipersonik teknolojiler, yeniden kullanılabilir insanlı uçakların ortaya çıkmasıyla ilişkilendirildi - yüksek irtifa ve yüksek hızlı sivil ve askeri uçaklar, hem atmosferde hem de uzayda uçabilen uçaklar.
Uygulamada, yeniden kullanılabilir HZLA'nın yaratılmasına yönelik projeler, hem kalkış, hızlanma ve hipersonik hızda stabil uçuşa izin veren çok modlu motorların geliştirilmesinde hem de muazzam sıcaklık yüklerine dayanabilen yapısal elemanların geliştirilmesinde büyük zorluklarla karşı karşıya kaldı.
İnsanlı ve insansız yeniden kullanılabilir hava araçlarının yaratılmasındaki zorluklara rağmen, hipersonik teknolojilere olan ilgi azalmadı, çünkü kullanımları askeri alanda büyük avantajlar vaat etti. Bunu akılda tutarak, geliştirmedeki vurgu, uçağın (füze / savaş başlığı) yörüngenin çoğunu hipersonik hızda yendiği hipersonik silah sistemlerinin oluşturulmasına kaydırıldı.
Bazıları balistik füze savaş başlıklarının da hipersonik silahlar olarak sınıflandırılabileceğini söyleyebilir. Bununla birlikte, hipersonik silahların önemli bir özelliği, HZVA'nın, balistik bir yörünge boyunca uçan savaş başlıkları için erişilemeyen (veya sınırlı olarak mevcut olan) yükseklikte ve hareket boyunca manevra yapabileceği kontrollü bir uçuş gerçekleştirme yeteneğidir. Üzerinde hipersonik bir ramjet motorun (scramjet motor) bulunmasına genellikle "gerçek" bir GZVA için başka bir kriter denir, ancak bu nokta en azından "tek kullanımlık" GZVA ile ilgili olarak sorgulanabilir.
Scramjet ile GZLA
Şu anda, iki tür hipersonik silah sistemi aktif olarak geliştirilmektedir. Bunlar, 3M22 "Zircon" scramjet motorlu bir seyir füzesinin Rus projesi ve Amerikan Boeing X-51 Waverider projesidir. Bu tip hipersonik silahlar için, hız özellikleri 5-8 M aralığında ve 1000-1500 km uçuş aralığında varsayılmaktadır. Avantajları, Rus füze taşıyan bombardıman uçakları Tu-160M / M2, Tu-22M3M, Tu-95 veya Amerikan B-1B, B-52 gibi geleneksel uçak gemilerine yerleştirme olasılığını içerir.
Genel olarak, bu tür hipersonik silahların projeleri Rusya'da ve Amerika Birleşik Devletleri'nde yaklaşık olarak aynı hızda gelişiyor. Rusya Federasyonu'ndaki hipersonik silahlar konusunun aktif abartılması, birliklere "Zirkon" tedarikinin başlamak üzere olduğu gerçeğine yol açtı. Ancak, bu füzenin hizmete alınması sadece 2023 için planlanıyor. Öte yandan, Boeing'in benzer bir Amerikan programı olan X-51 Waverider'ı takip eden aksaklıkları herkes biliyor, bununla bağlantılı olarak, Amerika Birleşik Devletleri'nin bu tür silahlarda önemli ölçüde geride kaldığı hissi var. Bu tür bir hipersonik silahı ilk alan iki güçten hangisi olacak? Yakın gelecek bunu gösterecek. Ayrıca silahlanma yarışında ikinci katılımcının ne kadar geride olduğunu da gösterecek.
Aktif olarak geliştirilen bir başka hipersonik silah türü, hipersonik kayma savaş başlıklarının - planörlerin yaratılmasıdır.
Hipersonik kayan uçak
Planlama tipi bir GZLA'nın yaratılması, 20. yüzyılın ortalarında kabul edildi. 1957'de Tupolev Tasarım Bürosu, Tu-130DP (uzun menzilli planör) insansız hava aracının tasarımı üzerinde çalışmaya başladı.
Projeye göre, Tu-130DP'nin orta menzilli bir balistik füzenin son aşamasını temsil etmesi gerekiyordu. Roketin Tu-130DP'yi 80-100 km yüksekliğe getirmesi gerekiyordu, ardından taşıyıcıdan ayrıldı ve kayma uçuşuna başladı. Uçuş sırasında aerodinamik kontrol yüzeyleri kullanılarak aktif manevra yapılabilir. Hedef vuruş aralığının 10 M hızında 4000 km olması gerekiyordu.
XX yüzyılın 90'larında, NPO Mashinostroyenia, Prizyv roketi ve uzay kurtarma sistemi için bir proje geliştirmek için bir girişim önerisi buldu. 2000 yılının başında, UR-100NUTTH (ICBM) kıtalararası balistik füze (ICBM) temelinde, tehlikedeki gemilere operasyonel yardım sağlamak için bir kompleks oluşturulması önerildi. UR-100NUTTH ICBM'nin tahmini yükü, çeşitli hayat kurtarıcı ekipman taşıyacak özel bir havacılık kurtarma uçağı SLA-1 ve SLA-2 idi. Acil durum kitinin tahmini teslim süresi, tehlikede olanlara olan mesafeye bağlı olarak 15 dakika ile 1,5 saat arasında olacaktı. Planlanan uçakların tahmini iniş doğruluğu yaklaşık 20-30 m (), yük kütlesi SLA-1 için 420 kg ve SLA-2 için 2500 kg idi (). "Çağrı" projesi üzerindeki çalışma, ortaya çıkma zamanı göz önüne alındığında, öngörülebilir olan ön çalışma aşamasından ayrılmadı.
Hipersonik kayan savaş başlıkları
"Hipersonik planlama harp başlığı" tanımına uyan bir diğer proje, SRC im tarafından önerilen kontrollü harp başlığı (UBB) kavramı olarak düşünülebilir. Makeeva. Güdümlü savaş başlığının kıtalararası balistik füzeleri ve denizaltı balistik füzelerini (SLBM'ler) donatması amaçlandı. Aerodinamik kanatlar tarafından sağlanan kontrole sahip UBB'nin asimetrik tasarımının, uçuş yörüngesinde geniş bir yelpazede değişikliklere izin vermesi gerekiyordu ve bu da, gelişmiş bir katmanlı füze savunma sistemi tarafından karşı saldırı karşısında stratejik düşman hedeflerine ulaşma olasılığını sağladı. UBB'nin önerilen tasarımı, enstrümantasyon, agrega ve savaş bölmelerini içeriyordu. Kontrol sistemi muhtemelen eylemsizdir ve düzeltme verilerini alma kabiliyetine sahiptir. Proje, 2014 yılında halka gösterildi, şu anda durumu bilinmiyor.
2018 yılında duyurulan ve UR-100N UTTH füzesi ve Aeroballistic Hypersonic Combat Equipment (AGBO) olarak adlandırılan hipersonik kayma güdümlü savaş başlığını içeren Avangard kompleksi, hizmete girmeye en yakın olarak kabul edilebilir. AGBO kompleksi "Avangard" ın bazı kaynaklara göre uçuş hızı 27 M (9 km / s), uçuş menzili kıtalararası. AGBO'nun yaklaşık ağırlığı 3.5-4.5 ton, uzunluk 5.4 metre, genişlik 2.4 metredir.
Avangard kompleksi 2019'da hizmete girmelidir. Gelecekte, umut verici bir Sarmat ICBM, muhtemelen Avangard kompleksinin üç AGBO'sunu taşıyabilecek olan AGBO'nun taşıyıcısı olarak düşünülebilir.
Amerika Birleşik Devletleri, hipersonik silahların yakında konuşlandırılacağına dair raporlara, kendi gelişmelerini bu yönde hızlandırarak tepki gösterdi. Şu anda, X-51 Waverider hipersonik seyir füzesinin yukarıda belirtilen projesine ek olarak, Amerika Birleşik Devletleri, umut verici bir kara tabanlı hipersonik füze silah sistemini - Hipersonik Silah Sistemini (HWS) hızla benimsemeyi planlıyor.
HWS, ABD Enerji Bakanlığı'nın Sandia Ulusal Laboratuvarları tarafından ABD Ordusu, Hava Kuvvetleri ve Deniz Kuvvetleri için ABD Ordusu, Hava Kuvvetleri ve Deniz Kuvvetleri için oluşturulan evrensel güdümlü, manevra kabiliyetine sahip kayan hipersonik bir savaş başlığı olan Ortak Hipersonik Glide Body'ye (C-HGB) dayanacak. Füze Savunma Ajansı. HWS kompleksinde, Blok 1 C-HGB hipersonik savaş başlığı, yaklaşık 10 m uzunluğunda bir nakliye-fırlatma konteynerine yerleştirilen evrensel bir katı yakıtlı kara tabanlı füze AUR (All-Up-Round) tarafından gerekli yüksekliğe fırlatılacaktır. iki konteynerli bir mobil fırlatıcıda çekilmiş. HWS'nin menzili yaklaşık 3.700 deniz mili (6.800 km) olmalıdır, hız en az 8 M, büyük olasılıkla daha yüksek, çünkü hipersonik savaş başlıklarını planlamak için 15-25 M mertebesinde hızlar.
C-HGB savaş başlığının, 2011 ve 2012'de uçuş testi yapılan Gelişmiş Hipersonik Silah (AHW) deneysel hipersonik savaş başlığına dayandığına inanılıyor. AUR roketi ayrıca muhtemelen AHW fırlatmaları için kullanılan güçlendirici rokete dayanmaktadır. HWS komplekslerinin dağıtımının 2023'te başlaması planlanıyor.
Planlama hipersonik savaş başlıkları da PRC tarafından geliştirilmektedir. Hem nükleer saldırılar hem de iyi korunan büyük yüzey ve yer hedeflerinin imhası için tasarlanmış birkaç proje - DF-ZF veya DF-17 hakkında bilgi var. Çin planlama GZVA'nın teknik özellikleri hakkında güvenilir bilgi yoktur. İlk Çin GZLA'sının 2020 için kabul edildiği açıklandı.
GZLA ve GZLA'yı scramjet motorlarla planlamak rekabet değil, tamamlayıcı silah sistemleridir ve biri diğerinin yerini alamaz. Stratejik konvansiyonel silahların mantıklı olmadığı şüphecilerinin görüşünün aksine, Birleşik Devletler GZLA'yı öncelikle Rapid Global Strike (BSU) programı çerçevesinde kullanılmak üzere nükleer olmayan teçhizatta düşünüyor. Temmuz 2018'de ABD Savunma Bakan Yardımcısı Michael Griffin, nükleer olmayan bir konfigürasyonda GZLA'nın ABD ordusuna önemli taktik yetenekler sağlayabileceğini söyledi. GZLA'nın kullanılması, potansiyel bir düşmanın seyir füzelerinden, savaş uçaklarından ve klasik kısa ve orta menzilli balistik füzelerden gelen saldırıları püskürtebilecek modern hava savunma ve füze savunma sistemlerine sahip olması durumunda saldırıya izin verecektir.
Bir plazma "kozasında" HZLA'nın rehberliği
Hipersonik silah eleştirmenlerinin favori argümanlarından biri, yüksek hızlarda hareket ederken oluşan, radyo dalgalarını iletmeyen ve hedefin optik görüntüsünün alınmasını engelleyen plazma "kozası" nedeniyle rehberlik sağlayamadıkları iddiasıdır. "Aşılmaz plazma bariyeri" ile ilgili mantra, atmosferde lazer radyasyonunun neredeyse 100 metre öteye saçılmasıyla ilgili efsane veya diğer kararlı stereotipler kadar popüler hale geldi.
Kuşkusuz, bir GZLA'yı hedefleme sorunu vardır, ancak bunun ne kadar çözümsüz olduğu zaten bir sorudur. Özellikle bir scramjet motor oluşturma veya yüksek sıcaklık yüklerine dayanıklı yapısal malzemeler gibi problemlerle karşılaştırıldığında.
HZLA'yı hedefleme görevi üç aşamaya ayrılabilir:
1. Atalet kılavuzu.
2. Küresel uydu konumlandırma sistemlerinden gelen verilere dayalı düzeltme, astro düzeltme kullanmak mümkündür.
3. Bu hedef hareketliyse (sınırlı hareketli), örneğin büyük bir gemide, hedefteki son alanda rehberlik.
Açıktır ki, plazma bariyeri eylemsiz yönlendirme için bir engel değildir ve eylemsiz yönlendirme sistemlerinin doğruluğunun sürekli olarak büyüdüğü dikkate alınmalıdır. Atalet rehberlik sistemi, doğruluk özelliklerini artıran bir gravimetre veya çalışması bir plazma bariyerinin varlığına veya yokluğuna bağlı olmayan diğer sistemler ile desteklenebilir.
Uydu navigasyon sistemlerinden sinyal almak için, belirli mühendislik çözümlerinin kullanılabileceği nispeten kompakt antenler yeterlidir. Örneğin, bu tür antenlerin mahfazanın belirli bir konfigürasyonu ile oluşturulan "gölgeli" bölgelere yerleştirilmesi, yüksek mukavemetli malzemelerden yapılmış uzak ısıya dayanıklı antenlerin veya esnek uzatılmış çekili antenlerin kullanılması, belirli noktalara soğutucu enjeksiyonu yapının veya diğer çözümlerin yanı sıra bunların kombinasyonları.
Radar ve optik yönlendirme yardımcıları için de aynı şekilde şeffaflık pencereleri oluşturulabilir. Gizli bilgilere erişim olmadan, yalnızca zaten sınıflandırılmamış, yayınlanmış teknik çözümlerin tartışılabileceğini unutmayın.
Bununla birlikte, hipersonik bir taşıyıcı üzerindeki bir radar istasyonu (radar) veya optik tespit istasyonu (OLS) için görünümü "açmak" mümkün değilse, örneğin, son uçuş segmentinde HZVA'nın ayrılması olabilir. uygulamalı. Bu durumda, hedefin 90-100 km'si için HZVA, paraşütle veya başka bir şekilde yavaşlatılan yönlendirme ünitesini düşürür, radar ve OLS'yi tarar ve hedefin belirtilen koordinatlarını, rotasını ve hızını iletir. HZVA'nın ana kısmına hareketinin. Kılavuz bloğunun ayrılması ile savaş başlığının hedefe çarpması arasında, kılavuz bloğu vurmak veya hedefin konumunu önemli ölçüde değiştirmek için yeterli olmayan yaklaşık 10 saniye sürecektir (gemi 200 metreden fazla seyahat etmeyecektir). maksimum hızda). Ancak, HZVA'nın uçuş yolunu düzeltme süresini artırmak için yönlendirme ünitesinin daha da ayrılması gerekebilir. HZLA'nın grup olarak başlatılmasıyla, hedefin koordinatlarını sırayla düzeltmek için farklı aralıklarda kılavuz bloklarının sıralı sıfırlama şemasının uygulanması mümkündür.
Böylece, sınıflandırılmış gelişmelere erişim olmadan bile, plazma "kozası" sorununun çözülebilir olduğu görülebilir ve GZVA'nın 2019-2013'te hizmete alınması için ilan edilen tarihler dikkate alındığında, varsayılabilir., büyük olasılıkla, zaten çözüldü.
GZVA taşıyıcıları, konvansiyonel planlama GZVA ve stratejik nükleer kuvvetler
Daha önce de belirtildiği gibi, bu tür silahların tüm avantaj ve dezavantajlarına sahip geleneksel füze bombardıman uçakları, bir scramjet ile bir GZLA'nın taşıyıcıları olabilir.
Hipersonik kayma savaş başlıklarının taşıyıcıları olarak, katı hal (çoğunlukla Amerika Birleşik Devletleri'nde) ve sıvı yakıtlı (çoğunlukla Rusya Federasyonu'nda) kıtalararası ve orta menzilli füzeler, planöre hızlanma için gerekli fırlatma irtifasını sağlayabilen kıtalararası ve orta menzilli füzeler olarak kabul edilir.
GZLA'nın ICBM'lere ve orta menzilli füzelere (IRM) yerleştirilmesinin nükleer cephanelikte orantılı bir azalma gerektireceğine dair bir görüş var. Mevcut START-3 anlaşmasından yola çıkarsak, evet, ancak nükleer yüklerin ve bunların taşıyıcılarının sayısındaki azalma o kadar önemsizdir ki, genel caydırıcılık düzeyi üzerinde herhangi bir etkisi olmayacaktır. Ve uluslararası anlaşmaların ne kadar hızlı bozulduğu göz önüne alındığında, START-3'ün devam edeceğinin veya şartlı START-4 anlaşmasında izin verilen nükleer şarj ve teslimat araçlarının sayısının artırılmayacağına ve stratejik konvansiyonel silahlara izin verilmeyeceğine dair bir garanti yok. ayrı bir maddeye dahil edilmiştir., özellikle hem Rusya hem de ABD onunla ilgileniyorsa.
Aynı zamanda, nükleer silahlardan farklı olarak, Stratejik Konvansiyonel Kuvvetlerin bir parçası olarak konvansiyonel GZLA'yı planlamak, yerel çatışmalarda, yüksek öncelikli hedefleri yenmek ve VIP terör eylemleri (düşmanın liderliğinin imhası) gerçekleştirmek için kullanılabilir ve kullanılmalıdır. kendi silahlı kuvvetlerinden en ufak bir kayıp riski.
Başka bir itiraz, herhangi bir ICBM'nin başlatılmasında nükleer savaş riskidir. Ama bu sorun da çözülüyor. Örneğin, şartlı START-4 çerçevesinde, konvansiyonel savaş başlıklarına sahip taşıyıcıların, nükleer silahların konuşlandırılmayacağı, karşılıklı olarak kontrol edilen belirli bölgelere dayanması gerekecektir.
En iyi seçenek, nükleer silahlı planlama GZVA'nın konuşlandırılmasından tamamen vazgeçmek olacaktır. Büyük çaplı bir çatışma durumunda, Sarmat ICBM'de uygulanması mümkün olacağından, düşmanı kısmen yörünge yörüngeli olanlar da dahil olmak üzere çok sayıda geleneksel savaş başlığıyla bombalamak çok daha etkilidir. Koşullu START-4'te, izin verilen nükleer savaş başlığı sayısını 2000-3000 birime çıkarmak ve ABD füze savunma sisteminin etkinliğinde keskin bir artış olması durumunda, bu anlaşmadan çekilmek ve daha da artırmak mümkündür. nükleer silahların cephaneliği. Bu durumda, stratejik konvansiyonel silahlar parantez dışında bırakılabilir.
Bu kadar nükleer savaş başlığı ile 15-30 Avangard hiçbir şeyi çözemez. Aynı zamanda, nükleer savaş başlıklı planör yoksa, uçuşlarının yörüngesini dikkate alarak, hiç kimse konvansiyonel GZVA'yı planlamanın başlatılmasını nükleer bir saldırı ile karıştırmayacak ve buna göre uyarmaya gerek yok. Onların kullanımı.
GZLA yeniden kullanılabilir taşıyıcılar
Soyuz-5 roketinin baş tasarımcısı Igor Radugin, S7 Space'e katıldığında, öngörülen Soyuz-5 fırlatma aracının (LV) tek kullanımlık olup olmayacağı sorulduğunda, şu yanıtı verdi: "Tek kullanımlık bir roket tıpkı tek kullanımlık bir uçak gibi etkilidir. Tek kullanımlık bir medya oluşturmak, zamanı bile işaretlemek değil, geriye giden bir yoldur."
"Yeniden kullanılabilir füzeler: Hızlı Küresel Grev için ekonomik bir çözüm" makalesi, yeniden kullanılabilir fırlatma araçlarının geleneksel planörleri fırlatma aracı olarak kullanma olasılığını değerlendirdi. Böyle bir karar lehine birkaç argüman daha eklemek istiyorum.
Buna dayanarak, uzun menzilli uçakların günde iki sorti yaptığını anlamak kolaydır. 5000 km menzilli stratejik füze taşıyan bombardıman uçakları için (bir scramjet motorlu GZLA menzili ile birlikte, yaklaşık 7000 km'lik bir imha yarıçapı verecektir), günlük sorti sayısı azaltılacaktır. birine.
Özel havacılık şirketleri şimdi bu rakam için çabalıyor - yeniden kullanılabilir bir fırlatma aracının günde bir kez ayrılmasını sağlamak için. Sıralama sayısındaki artış, hazırlık ve yakıt ikmali prosedürlerinin basitleştirilmesine ve otomasyonuna yol açacaktır, prensip olarak, bunun için tüm teknolojiler zaten mevcuttur, ancak şimdiye kadar uzayda bu kadar yoğun uçuş gerektiren hiçbir görev yoktur.
Yukarıdakilere dayanarak, yeniden kullanılabilir fırlatma aracı "geri dönen bir ICBM" olarak değil, bir tür "dikey bombardıman uçağı" olarak kabul edilmelidir; bu, tırmanma nedeniyle, imha araçlarının (hipersonik savaş başlıklarının planlanması) elde etmesine izin verir. uçuş menzili, aksi takdirde uçağın yarıçapı tarafından sağlanır - füze bombardıman uçağı ve imha araçları (hipsonik seyir füzeleri).
Bir kişinin bir şekilde askeri amaçlar için kullanmayacağı tek bir ciddi buluş yoktu ve yeniden kullanılabilir fırlatma araçları, özellikle GZVA planlamasını (muhtemelen yaklaşık 100) getirmenin gerekli olduğu irtifa dikkate alındığında, aynı kaderle karşı karşıya kalacaktı. km), tasarım Fırlatma aracı, yalnızca tersine çevrilebilir ilk aşamanın, Baykal yeniden kullanılabilir roket güçlendiricinin (MRU) kullanımına veya Korona fırlatma aracı projesine dayanan bir “dikey bombacı” projesinin oluşturulmasına kadar basitleştirilebilir. S. Makeeva.
Yeniden kullanılabilir taşıyıcıların bir başka avantajı, ekipmanlarının yalnızca nükleer olmayan savaş başlıkları anlamına gelmesi olabilir. Fırlatma aracı meşalesinin fırlatma sırasındaki spektral analizi ve uçuş yörüngesinin özellikleri, füze saldırı uyarı sisteminin (EWS) bir uzay unsuruna sahip bir ülkenin, bir grevin nükleer değil, konvansiyonel silahlar tarafından gerçekleştirildiğini belirlemesine izin verecektir..
GZLA'nın yeniden kullanılabilir taşıyıcıları, temelde farklı oldukları için, görevler veya hedefleri vurma maliyeti açısından geleneksel füze bombardıman uçaklarıyla rekabet etmemelidir. Bombardıman uçakları, bir saldırının böyle bir çabukluğunu ve kaçınılmazlığını sağlayamaz, taşıyıcının HZVA'nın kayması gibi dokunulmazlığı ve HZVA'nın kaymasının ve taşıyıcılarının (yeniden kullanılabilir bir versiyonda bile) daha yüksek maliyeti, füzenin o kadar büyük bir saldırı sağlamasına izin vermeyecektir. taşıyıcı bombardıman uçakları sağlayacaktır
Geleneksel planlama GPLA'sının uygulanması
Konvansiyonel planlama GLA'nın kullanımı "Stratejik konvansiyonel kuvvetler" makalesinde tartışılmaktadır.
Sadece bir uygulama senaryosu daha eklemek istiyorum. Hipersonik süzülen harp başlıkları, düşman hava savunma/füze savunma kuvvetlerine sanıldığı kadar dokunulmaz ise, o zaman konvansiyonel süzülmeli harp başlıkları düşman devletler üzerinde etkili bir siyasi baskı aracı olarak kullanılabilir. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri veya NATO tarafından başka bir provokasyon durumunda, Plesetsk kozmodromundan, iyi dostlarımızın toprakları - Baltık ülkeleri, Polonya, Romanya, Suriye'deki bir hedefe geleneksel bir planlama GZVA başlatmak mümkündür. ve Türkiye de. GZLA'nın, önleyemeyecekleri potansiyel bir düşmanın müttefiklerinin toprakları üzerinden uçuşu, suratına bir tokat gibi çekilecek ve onlara büyük güçlerin işlerine müdahale konusunda tamamen anlaşılır bir ipucu verecektir.