Надзвукова гонка озброєнь: мрії Путіна, розробки Китаю та амбіції США

Головні наддержави світу змагаються у царині гіперзвукової зброї: швидкої, не дуже помітної, але дуже точної. Яка, до того ж, може вражати точки будь-де у світі. Принаймні, про це заявляв президент РФ Володимир Путін. Але як все виглядає насправді, розбирався 24 канал.

Головними супротивниками є Росія, Китай та Сполучені Штати. Пекін вже презентував свою наземну ракету DF-17, яка є безпосередньою загрозою для Японії – та протикорабельну DF-100. Обидві є гіперзвуковими. Нижче подивимось, яку відповідь готують Москва та Вашингтон.

Гіперзвукові перегони: як країни створюють зброю майбутнього 

Три види ракет: до швидкості звуку та після / Колаж Raytheon 

Такий тип озброєння породив необхідність у ще більшій швидкості та ефективності у нанесенні удару. Здатність супротивника збити таку ракету при цьому значно зменшується. Не кажучи вже про відстеження та націлювання на неї. Але тут є хитрість: китайські вчені довели, що слід плазми, який по собі залишає гіперзвукова зброя, видно на радарі. Нехай і саму зброю – ні. Тож радіолокатори, в теорії, відстежити можуть. 

Наявні у деяких країн міжконтинентальні балістичні ракети (МБР) можуть сягати гіперзвуку, коли здійснюють повернення у атмосферу Землі. Але оскільки вони слідують по чітко визначеній траєкторії – балістичній, як і куля – то її легко відстежити, зникає елемент сюрпризу. МБР здатна підніматись до 1200 км у космос, перш ніж спуститись назад. Останні практичні приклади – МБР Північної Кореї Хвасонг-14 та Хвасонг-15. 

І хоча для реакції з землі все одно лишаються лічені хвилини, таку загрозу можна принаймні спробувати знищити. Або завдати швидкого другого удару у відповідь (якщо буде чим – 24). У Китаю, можливо, є рішення.

Тест нової ракети КНР "Зоряне Небо-2" / Фото TimelyBuzz

Вже проходять тестування крилатої ракети Xingkong-2, яка здатна летіти вшестеро швидше звуку, розганятися і балансувати на власних ударних хвилях. 

КНР бачить гіперзвукову зброю, як перевагу над краще озброєними супротивниками та як спосіб порушити світовий порядок після Холодної Війни. Конвенційна ракета (неядерна – 24) може бути використана, наприклад, під час конфлікту на Тайвані чи за Південно-Китайське море проти США. 

"Кинджал", приєднана до літака, та перший тест / Фото EADaily

У Сполучених Штатах перша спроба відбулася ще у 1949 році – Project Bumper. Втім, чотири перші ракети провалили випробування. Лише V-2 сягнула швидкості у 6,7 Маху, ставши першою для Америки гіперзвуковою.

Але далі все застопорилося. "Якщо у вас є програма, яка видає вісім ракет та зупиняється, то як ми можемо думати про ураження тисяч наших цілей?" – розмірковував під час онлайн виступу Марк Льюїс, аерокосмічний інженер з Пентагону. 

Трохи небесної механіки: "глайдери" проти крилатих ракет 

Існує одна спільна для всіх проблема: турбулентність. Ось вона цілком може розділити навіть потовщений шар повітря навколо зброї на окремі маленькі "торнадо". Через прогалини, "глайдер" може бути пошкоджено.

"Це галузь, яка не прощає помилок. Екстремальне прискорення, вплив фізичних сил та температур. За останнє треба турбуватися особливо" , – пояснив Марк Льюїс.

Для крилатої ракети з гіперзвуком, яку запускають з літака, потрібен одночасно найпростіший та найскладніший двигун у світі. З одного боку, це лише відкрита трубка, де повітря змішується з паливом, вона може бути невеликою. Але через екстремальні умови роботи, створити працюючий варіант дуже складно, повітря проводить у трубці мілісекунди.

"Стеля" подібних ракет всього лише 20-30 км над землею, бо вище вже не буде достатньо кисню. Китайська Xingkong-2 літає аеродинамічно, тобто здатна уникати систем ППО та обманювати їх. Супротивник буде змушений гадати щодо справжньої цілі. Наприклад, система THAAD націлена на збиття МБР і їй буде складно знищити ціль, яка летить занизько. Але й доволі повільно – очікувана максимальна швидкість лише 7 Махів. 

Графічне зображення випробування "глайдера" / Скріншот Youtube

"Глайдери" літають ще вище (до 100 км над землею – 24), отже, потребують ще більш стійких матеріалів. З іншого боку, ними легше керувати, бо там немає скрамджету. Їх можна пускати з військових тягачів чи субмарин. Головною перевагою є гнучкість корпусу. Проблемою є, власне, відсутність двигуна, а значить – втрата швидкості під час польоту. 

Мільярди та 46 років знадобилося США, щоб створити перший робочий скрамджет (гіперзвуковий двигун – 24). Він називався X-43a для NASA та був презентований лише ось у 2004.

"Спільнота була забута та недофінансована багато років", – зітхає у коментарі для Sciencemag інженер Даніель Деларуентіс, який працює над модернізацією та оборонними дослідженнями в Університеті Пердью.

Експериментальна ракета X-51 / Фото FlightGlobal

Зараз подібний двигун стоїть лише на експериментальній ракеті Boeing X-51. Це відповідь китайській Xinkong-2. 

Американці кілька разів збирали багато інвестицій для "гіперзвуку", але щось завжди йшло не так: ракети не виживали у вогні атсмосфери, їм не вистачало контролю та тяги. Втім, часи змінилися, тепер на це виділяється по 1 млрд доларів США в рік і там хочуть обидві системи, "бо вони виконують різну роботу". 

Головна мотивація – програми в Китаї та РФ.

Фактично, це нова гонка до Місяця, де на кону стоїть національна гордість, – визнав у коментарі Sciencemag Іан Бойд, аерокосмічний інженер з Університету Колорадо. 

У США немає ані "глайдеру", ані гіперзвукової ракети. У новому десятилітті Пентагон хоче "сотні" таких. Масове виробництво стикається з тим, що кожен прототип для гіперзвукових випробувань збирається майже вручну в лабораторіях. Питання у тому, наскільки масово РФ та КНР збираються виробляти подібні речі

Російський гіперзвук, або зброя це ще не все 

У 2018 році росіяни презентували "Авангард" – "глайдер", що здатний розганятися до 27 Махів! Її запустили з Уралу через всю Сибір, а це 6000 км. Ціль була аж на Камчатці. Міноборони РФ поставило озброєні ядерними боєголовками "Авангарди" на бойове чергування. Таким чином, Путін може говорити, що Росія виграла цю погоню за гіперзвуком. 

Але російська компанія "Алмаз-Антей" не входить навіть до десятки кращих, за даними Defense News за 2020 рік, займаючи лише 17-те місце. І це після того, як китайці похвалили їх зброю! У самій РФ можна зустріти не дуже позитивні відгуки щодо розвідки, яка не менш важлива, ніж "супер-зброя". Бо без неї всі ці "Кинджали", "Авангарди" та "Циркони" не будуть знати, куди летіти. 

У статті дещо емоційно сказано: в СРСР була система цілевказання "Легенда". Вона передавала дані щодо протикорабельних крилатих ракет у реальному часі. В РФ же чогось подібного наразі немає, як і сотень Ту-16р і Ту-95рц (літаки-розвідники на морі – 24). З натяжкою, пише автор, можна назвати розвідувальними літаки, які мали "полювати" на підводні човни.

Жодним чином вони не здатні виконувати стратегічні завдання на морях та океанах. У США є дрони Global Hawk, який може керувати ракетними комплексами та вказувати цілі. Росія ж таким поки що похвались ледве може.

"Ліана" – нова, але недосконала супутникова система розвідки РФ / Скриншот Youtube

Дані, які отримуються з супутників, швидко стають неактуальними, а цілі зазвичай рухаються. "Ліана", яку в РФ зараз піарять як заміну для "Легенди", має 4 супутника. Відстежувати супротивника вона зможе лише двічі на добу до 10 хвилин. За цей час, потенційно, актуальні дані вже застаріють. Ну і на кораблях, літаках та підводних човнах має стояти відповідна нова апаратура, якої часто немає. 

Навіть при запуску сучасних гіперзвукових систем, РФ не в змозі гарантувати їх точність та правильну постановку цілей. Розвідка, на відміну від ударних сил, залишається фактично поза увагою. Що робить всю гіперзвукову зброю РФ фактично сліпою.