Новая гиперзвуковая ракета циркон. Гиперзвуковые ракеты России и их испытания

Новая российская гиперзвуковая ракета может сделать бессмысленной американскую систему ПРО и дать нам преимущество на 30 лет вперед.Сообщение об успешных испытаниях новейшей российской гиперзвуковой крылатой противокорабельной ракеты «Циркон» стало настоящей сенсацией. Шутка ли, этот девайс достиг восьми скоростей звука, то есть 2,5 км/сек. Это достижение уверенно выводит Россию вперед в одной из самых перспективных областей. Ведь разработки гиперзвуковых аппаратов, кроме нас, ведут США и Китай, однако им пока не удалось явить миру что-либо подобное.Бег с препятствиями Рекорд скорости для современных противокорабельных ракет - 2,5 Маха (М), или две с половиной скорости звука. Такие ракеты запускаются в предполагаемом направлении движения цели. Однако даже при такой скорости полета ракеты цель может изменить направление и уйти за пределы сектора обнаружения головки самонаведения.Преградой дальнейшему повышению скорости является тепловой барьер. Полеты прототипов на 3 М сопровождались нагревом кромок воздухозаборников и передней кромки крыла до 300 °С, а остальной части обшивки - до 250. При 230 °С снижается прочность дюралюминия, при 520 °С теряют необходимые механические свойства титановые сплавы. А при температурах выше 650 °С плавятся алюминий и магний, теряет свойства жаропрочная сталь. И это при полетах в стратосфере на высоте 20 км в сильно разреженном воздухе.Достижение скорости 3 М на меньших высотах не представляется возможным: температура обшивки достигла бы четырехзначных значений. Но на высотной траектории противник уже через секунды после старта заметит пуск ракеты и начнет готовиться к отражению атаки. А что произойдет, если его радар ракету потеряет? Ну, скажем, ее окутает облако плазмы, как происходит на скоростях более 4 - 5 М, то есть на гиперзвуке? Скорее всего, решит, что сигнал был ложным, и махнет рукой. Но как добиться такой скорости, если конструкция нагревается и топливо закипает?Для достижения гиперзвука ракете требуется водород или хотя бы топливо, состоящее в значительной мере из водорода. Но газообразный водород имеет малую плотность, а хранение жидкого водорода создает непреодолимые технические сложности. Кроме того, плазменное облако сожжет радиоантенны, что приведет к потере управляемости аппаратом.
Вспомнить все На советской еще гиперзвуковой ракете Х-90 ГЭЛА эти недостатки превратили в достоинства. Проблему охлаждения корпуса и водородного топлива решили таким образом, что в качестве его компонентов стали использовать смесь керосина и воды. После нагрева она подавалась в мини-реактор, где проходила реакция, в результате которой вырабатывалось водородное топливо. Этот процесс одновременно приводил и к сильному охлаждению корпуса машины.Не менее оригинально была решена проблема обгорания радиоантенн, в качестве которых стали использовать само плазменное облако. При этом оно позволяло аппарату не только двигаться в атмосфере со скоростью 5 М, но и резко менять направление полета. Кроме того, плазменное облако еще и создавало эффект шапки-невидимки для радаров. ГЭЛА летала на 3000 км и, предположительно, могла нести два ядерных боеприпаса. К сожалению, программу закрыли в 1992 году, потом в стране кончились деньги, и казалось, что о полетах на гиперзвуке забыли.
Рождение ракеты В 2011 году НПО машиностроения создало группу конструкторов для разработки гиперзвукового корабельного ракетного комплекса ЗК22 «Циркон». Первые испытания и первые неудачи пришлись на 2012 и 2013 годы. На устранение недоработок ушло три года, и только в 2016-м, после испытаний с наземного стенда, разработчики заявили о создании нового гиперзвукового ракетного оружия. При этом было сказано, что в серию оно может пойти с 2017 года.Конечно, результаты испытаний подобного оружия - тайна за семью печатями, но кое-какие предположения о характеристиках «Циркона» первой модификации сделать можно.Уже первая модификация этой ракеты будет иметь дальность около 500 км при скорости 2,5 км/сек, а с увеличением скорости до 3,5 км/сек дальность возрастет втрое. Ничего подобного «Циркону» у США нет и в ближайшее время не предвидится. Надо понимать, что при скоростях этой ракеты, в восемь-десять раз превышающих скорость звука, никакими ракетами противовоздушной обороны ее не сбить. Так, время реакции ракетного комплекса ПВО США системы Aegis составляет порядка 8- 10 сек. «Циркон» при скорости 2 км/сек за это время пролетит до 25 км, система ПВО физически не успеет отработать такую цель.Ракеты-перехватчики наземного базирования также не успевают догнать «Циркон» и могут быть применены только на встречных курсах. То есть «Цирконы» специально предназначены для преодоления ПВО противника.
Новая эра Похоже, первым кораблем, который будет вооружен ЗК22 «Циркон», станет проходящий сейчас модернизацию тяжелый атомный ракетный крейсер «Адмирал Нахимов». Вернуться в боевой состав флота корабль должен в 2018 году. Кроме того, после завершения модернизации в 2022 году другой атомный крейсер, «Петр Великий», также будет вооружен этими ракетами.Сейчас каждый из них имеет 20 пусковых установок ПКР «Гранит», и в каждой может разместиться по три «Циркона». Итого 60 ракет на каждом крейсере вместо 20. А когда у нас появится подлодка пятого поколения «Хаски», на которой будет стоять «Циркон», то можно будет уверенно сказать, что мы добились превосходства над США.
Не случайно конгрессмен Тренд Френкс так прокомментировал ситуацию: «Приближается гиперзвуковая эра. Вражеские разработки коренным образом меняют фундаментальные законы войны». И это действительно так. Появление у нас крылатых гиперзвуковых ракет большой дальности с ядерными боеголовками сделает бессмысленной любую систему ПРО как минимум на 30 лет вперед.Другие материалы свежего номера еженедельника «Звезда» вы можете прочитать, скачав электронную версию газеты .

В послании Федеральному собранию президент удивил россиян новейшим оружием

Владимир Путин в послании Федеральному собранию рассказал о новейшем оружии страны: стратегическом ракетном комплексе «Сармат», крылатой ракете неограниченной дальности, подводном беспилотнике, авиационном ракетном комплексе «Кинжал», гиперзвуковом ракетном комплексе с планирующим крылатым блоком и боевой лазерной установке.

В России проводятся испытания ракетного комплекса «Сармат»

Фактически Путин официально подтвердил информацию о том, что в России уже проводятся испытания новейшей межконтинентальной баллистической ракеты «Сармат». Впервые об этом в декабре 2017-го сообщил «Московский комсомолец», косвенно об испытаниях в январе 2018-го Минобороны.

Согласно данным газеты, первое бросковое испытание «Сармата», состоявшееся на космодроме Плесецк в Архангельской области, прошло успешно. Отмечалось, что шахтная пусковая установка и ракета отработали штатно, а ракета пролетела несколько десятков километров и упала в пределах полигона. Президент отметил, что «никакие, даже перспективные системы ПРО, не помеха для российского ракетного комплекса». Согласно заявлениям разработчиков, «Сармат», несущий полезную нагрузку порядка десяти тонн, имеет дальность полета около 16 тысяч километров, то есть способен достигать противника по баллистической траектории, проходящей через Южный полюс, а также способен перемещаться на сверхмалой высоте.

В России создана малогабаритная сверхмощная ядерная энергоустановка для крылатой ракеты глобальной дальности

В России создана «малогабаритная сверхмощная ядерная энергетическая установка, которая размещается в корпусе крылатой ракеты» и обеспечивает по сравнению с другими ракетами в десятки раз большую дальность полета. «Низколетящая малозаметная крылатая ракета, несущая ядерную боевую часть, с практически неограниченной дальностью, непредсказуемой траекторией полета и возможностью обхода рубежей перехвата является неуязвимой для всех существующих и перспективных систем как ПРО, так и ПВО», - сказал Путин.

Фактически здесь идет речь об аппаратах, летящих на высокой скорости и низкой высоте, - небаллистических видах стратегического оружия, против которых традиционные системы ПРО не эффективны. О ведущихся в стране разработках подобного рода было известно и ранее, например, только в феврале 2018-го уже о работах по созданию маловысотного сверхзвукового беспилотного комплекса большой дальности, который сможет летать подобно крылатой ракете. Однако тогда речь шла о самолете-беспилотнике, и ничего не говорилось о его энергоустановке.

Кадр: Россия 24 / YouTube

Россия приступила к созданию беспилотного подводного аппарата «Статус-6»

Кроме воздушных крылатых ракет, инновационную ядерную энергоустановку получит новый подводный беспилотник, способный двигаться на сверхбольшой глубине с неограниченной дальностью. «Я бы сказал, на очень большой глубине и на межконтинентальной дальности со скоростью кратно превышающей скорость подводных лодок, самых современных торпед и всех видов даже самых скоростных надводных кораблей», - сказал Путин. Глава государства добавил, что такие беспилотники обладают низкой шумностью и высокой маневренностью, а «средств, которые могут им противостоять, на сегодняшний день в мире просто не существует».

Путин заявил, что «результаты проведенных испытаний дали нам возможность приступить к созданию принципиально нового вида стратегического оружия, оснащенного ядерными боеприпасами большой мощности». Фактически здесь идет речь о подводном плавательном аппарате «Статус-6» - оружии массового поражения, для уничтожения объектов экономики противника. О ведущихся в России в условиях высокой секретности разработках такого оружия впервые стало известно в ноябре 2015 года. Эксперты предполагают, что в своей самой летальной версии «Статус-6» будет представлять собой кобальтовую бомбу мощностью порядка ста мегатонн, подрыв которой у берегов США приведет к возникновению мощных цунами, разрушающих крупные города (Нью-Йорк и Лос-Анджелес) и последующему радиационному поражению занимаемой ими территории, делающему их непригодными для жизни человека.

Кадр: Первый канал

У России есть «Кинжал»

«В декабре прошлого года комплекс приступил к несению опытно-боевого дежурства на аэродромах Южного военного округа. Уникальные летно-технические характеристики высокоскоростного самолета-носителя позволяют доставлять ракету в точку сброса за считанные минуты, при этом ракета, летящая с гиперзвуковой скоростью, превышающей скорость звука в десять раз, еще и осуществляет маневрирование на всех участках траектории полета. Это позволяет ей также гарантированно преодолевать все существующие и, я думаю, перспективные системы противовоздушной и противоракетной обороны, доставляя к цели на дальность до двух тысяч километров ядерные и обычные боезаряды», - сказал Путин о новом комплексе «Кинжал», включающем самолет, переносящий гиперзвуковую ракету.

У России есть гиперзвуковой ракетный комплекс с планирующим крылатым блоком

Также президент заявил о проведенных в стране испытаниях «Авангарда» - гиперзвукового ракетного комплекса с планирующим крылатым блоком, который «отличается способностью совершать полеты в плотных слоях атмосферы на межконтинентальную дальность, на гиперзвуковой скорости, превышающей число Маха более чем в 20 раз». По словам Путина, «он идет к цели, как метеорит, как огненный шар, температура на поверхности изделия - 1600-2000 градусов по Цельсию», а «крылатый блок при этом надежно управляется». Подобные характеристики комплексу, отмечает глава государства, обеспечило использование композитных материалов.

Российские военные получают боевые лазерные комплексы

«Так, существенные результаты достигнуты в создании лазерного оружия, и это уже не просто теория или проекты, и даже не просто начало производства. С прошлого года в войска уже поступают боевые лазерные комплексы. Не хочу в этой части вдаваться в детали, просто пока не время. Но специалисты поймут, что наличие таких боевых комплексов кратно расширяет возможности России в сфере своей безопасности», - сказал Путин. Таким образом президент фактически подтвердил недавнее о том, что страна завершила создание лазерного комплекса, предназначенного для подавления с самолета воздушных и космических разведывательных аппаратов.

Серийное название: 3m22;

Принадлежность: межвидовой ракетный комплекс 3k22 «Циркон»;

Разработчик: НПО Машиностроения;

Начало разработки: 2011.

Основные характеристики:

Гиперзвуковая (то есть минимум в 5 раз быстрее скорости звука);
Крылатая, беспилотная, однократного запуска;
Высокоточная.

Внешний вид: коробчатый рубленый корпус из новых жароустойчивых сплавов, расплющенный лопатовидный обтекатель («нос»).

Новая российская ракета Циркон.

Тактико-технические характеристики ракеты нового поколения

Сведения ориентировочные, по косвенным данным и неподтверждённой информации, так как официально российская гиперзвуковая крылатая ракета Циркон 3М22 ещё не поступала на вооружение.

Параметр	Значение	Комментарий
Пусковая установка	3с14, «револьверного» типа, палубного и подпалубного размещения	От 2 до 8 ракет Палубное размещение — вертикальный пуск, подпалубное размещение – наклонный
Длина	8-10 м	Последние ракеты России «Оникс» (П-800) и «Калибр» (3м54), аналогично запускающихся из 3с14
Масса боевой части	300-400 кг
Высота полёта	малая (30-40 км), низкие плотные слои атмосферы	Полёт ведётся под действием своего основного двигателя (не стартового, не разгонного и не всевозможных вспомогательных, корректирующих курс) На меньших высотах из-за сопротивления воздуха на такой скорости обшивка может просто расплавиться
Число Маха	от 5 до 8 (по некоторым заявлениям, это ещё не предел)	Примитивно говоря, число Маха показывает, во сколько раз скорость крылатой ракеты 3М22 (на конкретной высоте) превышает скорость звука. На разной высоте скорость звука разная (чем выше, тем ниже), поэтому число Маха помогает контролировать устойчивость ракеты и соблюдение курса Показания махметра: Ниже 0,8 — дозвук; 0,8 — 1,2 — трансзвук; 1 — 5 — сверхзвук; Больше 5 — гиперзвук
Дальность	300-500 км	Доставку боевой части осуществляют новые ракетоносители России
Траектория	произвольная, в том числе извилистая (для обхода пво), с огибанием рельефа (для обхода радиолокационных средств)	В отличие от баллистических ракет, управляется изнутри (самостоятельно) и извне
Наведение	Инерциальное + радиовысотомер + активное радиолокационное + оптико-электронный комплекс для поиска целей
Двигатель	прямоточный, сверхзвукового горения	Возможно использование топлива с повышенной энергоемкостью «Децилин-М».

Предполагаемое передвижение ракеты нового поколения можно посмотреть в репортаже Первого канала.

Возможные носители (морское базирование):

тяжёлые атомные крейсеры типа «Орлан»; «Пётр Великий»; «Адмирал Нахимов»;
тяжёлый авианесущий крейсер «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов» (после модернизации);
атомные эсминцы «Лидер» (проект 23560);
атомные подлодки серии «Ясень-М» (улучшенного четвёртого поколения, проект 885м); «Антей» (949а); «Хаски» (пятого поколения, в особой модификации).

Предыстория российской гиперзвуковой крылатой ракеты

Советский Союз раньше всех стал вооружаться серийными противокорабельными крылатыми ракетами. Циркон стал последней разработкой российских ученых. А первым экземпляром была ракета «Термит» (П-15). В 70-х разрабатывались сверхзвуковые и гиперзвуковые крылатые ракеты нового поколения (Х-50), но работа не была завершена из-за развала СССР.

в этом году начат проект «Спираль»

Первым гиперзвуковым летательным аппаратом должен быть стать разгонный самолёт для проекта «Спираль» (орбитального самолёта), начатого в 1965.

Разгонщик-разведчик, — он же изделие «50-50» — это:

38-метровый самолет-бесхвостка;
треугольного крыло с оплывом длиной 16,5 м;
опускаемая носовая часть;
гиперзвуковой воздухозаборник;
принципиально новые турбореактивные двигатели:
на керосине: М=4, дальность = 6-7 тыс. км,
на жидком водороде: M=5, дальность = 12000 км.

Самолёт испытывался в ЦАГИ, но в 70-х проект также закрыли.

В 1979 снова вернулись к теме гиперзвуковых двигателей. Для воссоздания условий их работы использовались зенитные ракеты: вместо боевой части ставили блок с аппаратурой для испытания.

На основе ракет 5В28, которые как раз собирались отправлять на списание, существовала гиперзвуковая летающая лаборатория «Холод». За семь пусков в 1991-1999 гг. время работы испытываемого двигателя Э-57 довели до 77 секунд, скорость — до 1855 м/с (~6,5М);
На базе ракеты-носителя «Рокот» (потомок межконтинентальной УР-100Н) создавалась летающая лаборатория «Игла». Макет которой можно до сих пор видеть на авиасалонах. Рабочие условия лаборатории: М = 6-14, высота = 25-50 км, время полёта – 7-12 минут.

Хронология разработки гиперзвуковых крылатых ракет

НПО Машевский патент показывает особенность ракеты — отсоединяемую боевую часть

Разработка гиперзвукового «Циркона» принадлежит НПО машиностроения и начинается с 2011 года.

НПО Машевский патент показывает особенность ракеты – отсоединяемую боевую часть

Дата	Источник	Событие
Конец 2011	Авиасалон «Макс», г. Лыткарино	Первые упоминания о комплексе «Циркон» 3К22, прототипы гиперзвуковых снарядов
2011	Корпоративная газета «Трибуна ВПК» НПОМаша	Для проекта 3М22 официально сформирована группа главных конструкторов
2011	Годовой отчет ПКБ «Деталь»	Одобрены эскизные проекты «Циркон-С-АРК» (автоматический радиокомпас) и «Циркон-С-РВ» (радиовысотомер)
2011	Отчёт НПО «Гранит-Электрон»	Эскизные проекты и готовая конструкторская документация для инерциальной навигации и системы автопилотирования 3М22
2011	Отчет ПО «Стрела»	Планы на серийное производство новой продукции, среди которой — ракеты «Циркон»
2012	Отчет НПО машиностроения	Разработка технологий производства оптико-электронных и лазерных систем наведения и обнаружения гипер- и сверхзвуковых ракет
2012	Дмитрий Рогозин	Несбывшиеся планы по созданию суперхолдинга для разработки гиперзвуковых технологий
Лето 2012	Открытые новостные источники	Актюбинск, полигон 929-го гос. летно-исследовательского центра, бросковые испытания гиперзвуковых крылатых ракет Циркон с бомбардировщика Ту-22М3 (удачные и неудачные)
Сентябрь 2013	Борис Обносов	Опытный экземпляр гиперзвуковой ракеты (4,5 М), проблема — стабильный и продолжительный полёт
Осень 2015	Проект по модернизации «Адмирала Нахимова»	«Алмаз-Антей», помимо прочего, должен поставить для переоборудования крейсера комплекс 3К22, то есть «Циркон», не позднее 2018
15 декабря 2015	Новостные источники	Архангельская обл., посёлок Ненокса, пуск экспериментального образца (неудачный)
Февраль 2016	Новостные источники	3К22 будет вооружать модернизированного «Петра Великого (проект 1144, тяжёлый атомный крейсер), а также подлодки «Хаски» пятого поколения в одном из вариантов

Испытания противокорабельных крылатых ракет 3м22 Циркон

Новости об испытаниях несколько раз появлялись в разных информационных агентствах, но ни одного официального подтверждения не было, и источники также не раскрывались. Реальность заявленных испытаний находится под вопросом – не являются ли они просто демонстрацией силы для устрашения вероятного противника?

На вооружение перспективную ракету обещают принять в 2020 году, массовые поставки и переход на гиперзвук прогнозируют на более дальний срок — к 2040 году.

Перспективы и критика

Согласно проекту противокорабельная крылатая ракета Циркон 3М22 нового поколения, универсальна, то её смогут использовать почти все корабли, а также армия (сухопутные войска), военно-космические силы и др. Однако из-за малого объёма официальной информации многие аспекты конструкции остаются спорными.

Проблема	Возможное решение
Работоспособность радиоканала или головки самонаведения в условиях аэродинамического нагрева. При полёте в низких слоях атмосферы снаряд окружает облако плазмы (слой ионизированных газов) и возникает серьёзное искажение целеуказания и радиообмена. У космических спускаемых аппаратов проблема такого свойства не решена	Ядерная боевая часть и огромная цель (например небольшой город)
	Снижение скорости до околозвуковой (число Маха = 0,8) вблизи цели, включение головки самонаведения
	После определения координат цели отделение силовой установки (посредством пироустройств) и поражение цели планирующим боевым самонаводящимся модулем (к тому же менее заметным).
	Высокоточное спутниковое наведение, удар наносят «умные» дротики с самонаведением либо фугасные снаряды (очень спорный вариант решения, как и тепловизионная головка самонаведения)
	Окно для радиоволн в хвосте ракеты (канал внешнего управления), многократное повторение команд
Низкая помехозащищённость существующих противокорабельных гиперзвуковых крылатых ракет
Радиолокационная головка самонаведения может расплавиться от аэродинамического нагрева	Применение высокотемпературной оксидной керамики для обтекателей и корпуса (может выдержать 1500 градусов)

При удачном разрешении всех вероятных проблем Циркон — оружие, которое грозит стать именно тем грозным ответом, как его позиционируют в СМИ. Предполагается, что новая ракета Циркон снизит значимость авианосцев и крупных кораблей в битве, а также стимулирует другие государства модернизировать корабельную ПВО.

Полеты «трёхмаховых» летательных аппаратов сопровождались бешенным 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 разряженном 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 многоообразия противокорабельного ракетного оружия, 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 км — 2,8М, на уровне моря — 2М)

— ЗМ55 «Оникс» (стартовая масса 3 тонны, макс. скорость на высоте 14 км — 2,6М)

— ЗМ54 «Калибр»

— а, также, 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.

Универсальный корабельный стрельбовый комплекс 3С14 — 8-зарядная подпалубная вертикальная ПУ для запуска всего спектра ракет семейства «Калибр». Макс. длина транспортно-пускового контейнера с ракетой — 8,9 метра. Ограничение по стартовой массе — до трех тонн. Планируется, что десять подобных модулей (80 пусковых шахт) составят основу ударного вооружения на модернизированных атомных «Орланах».

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 одного 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 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 км (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 тоже 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 истории (140+ километров). А мощный радар и вычислительные возможности “Иджиса” позволяют эсминцам поражать цели на околоземных орбитах.

2. 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 многочиcленные 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).

Гиперзвуковые технологии, которые воплотились в российской ракете «Циркон», это новое слово в военной сфере. Признают этот факт и русские, и зарубежные эксперты. В «Цирконе» удалось достигнуть высочайшей технологичности. И пусть проект засекречен, уже известно об удачных испытаниях.

Судя по заявленным характеристикам, главный козырь этого оружия – скорость. Около 8 М, это более 9000 км/час, которые зафиксировали на пике траектории – это гарантия того, что перехватить ракету существующими средствами защиты абсолютно невозможно.

История гиперзвуковых ракет

Эру гиперзвуковых ракет можно отсчитывать с появления первых прототипов. Уже нацистская Германия вела такие разработки, но, очевидно, технологии не были развиты настолько, чтобы подготовить успешное решение. Гиперзвук всегда привлекал внимание ведущих военных держав мира. Обладание таким вооружением гарантировало весомое преимущество в любом возможном конфликте.

Первых успехов пришлось ждать долго. Советский Союз получил удавшийся проект только в 80-е годы двадцатого столетия. Ракета Х-90 ГЭЛА смогла достичь примерно 3000 км/ч. Но разработки были экстренно свернуты по причине развала страны и катастрофической нехватки бюджета.

Х-90 ГЭЛА получилась очень успешным оружием.

Она могла нести две ядерные боеголовки, из-за образующегося вокруг нее плазменного облака – оставаться незаметной для систем обнаружения. Главные же козыри – скорость в 2,5 М и еще способность маневрировать – делали перехват ракеты очень сложным занятием. Напомним, что скорость М – это скорость Маха, или число Маха. По сути это скорость распространения звука, она разная на разных высотах: у земли это 1224 км/ч, на высоте 20 км – 1062 км/ч

Второй виток разработки гиперзвукового оружия стартовал уже в новой стране, России. Предположительно, испытания начали проводиться в середине 00-х годов. Уже в 2011 году проект начал дорабатываться и совершенствоваться. Новая ракета получила название 3К22 «Циркон». Испытания и доработки прошли достаточно быстро. На это потребовалось лишь несколько лет, с 2012 по конец 2013 года. Уже в 2016 году было объявлено, что проект признан успешным и будет поступать на вооружение.

Основные сложности на гиперзвуковых скоростях

Гиперзвуковые и сверхзвуковые технологии так долго разрабатывались по той простой причине, что для их внедрения потребовались самые новые идеи и уникальные инженерные решения.

Сегодня повсеместно используются противокорабельные ракеты, которые развивают скорость в 3-4 тыс. км/час или 2,5-3 М. Но у такого крылатого вооружения есть свои минусы. Так, они запускаются в направлении цели, лишены возможности эффективно маневрировать. Ракеты набирают большую высоту, что практически сразу позволяет их обнаружить и вычислить траекторию движения. У атакуемого объекта появляется больше шансов успешно покинуть зону поражения.

Более высокие скорости (которые сейчас развивает «Циркон») привели к понятным трудностям.

Полеты даже в верхних слоях атмосферы (около 20 км) с более чем 3 М скорости ознаменовались возникновением теплового барьера. Из-за сопротивления воздуха основные детали подвергались серьезному нагреву. Так, воздухозаборники достигали 3000С, а другие части даже с прекрасными качествами обтекаемости разогревались до 2500.

В ходе испытаний стало понятно, что:

достаточно широко применяемые в авиации дюралюминиевые элементы сильно теряют в прочности уже на 2300;
при 5200 начинает деформироваться титан и его сплавы;
при 6500 начинается плавление магния и алюминия, даже жаропрочная сталь значительно теряет в своей жесткости.

Если же говорить о высоте полета меньшей, чем 20 км (что привело бы к сложностям в обнаружении и перехвате), то нагрев обшивки достигал бы10000С, чего не выдерживает ни один известный металл. Температура – основная проблема гиперзвуковых скоростей.

Даже если не учитывать огромный разогрев металла и необходимых для наведения частей, топливо начинает закипать и разлагаться, теряя свои свойства.

Решить проблему можно было с использованием водорода. Но в жидком виде он достаточно опасен и сложен в хранении. А в газообразном занимает большой объем и имеет низкий КПД. Серьезных и долгих разработок потребовала антенна, работающая на радиочастоте. Классические приемники сигнала непременно сгорали за считанные секунды полета на гиперзвуке. Отсутствие же связи с центром привело бы к неуправляемости оружия и потере очень важных преимуществ.

Гиперзвуковая ракета «Циркон»

Решения, применяемые на гиперзвуковой ракете «Циркон» были опробованы еще на Х-90 ГЭЛА. Тогда уникальные разработки позволили существенно увеличить максимальную скорость нового носителя. Например, для того, чтобы ловить радиосигнал стали использовать плазменное облако, которое образовывалось в полете.

Для того чтобы уменьшить нагрев всех частей ракеты, было принято решение использовать топливо с большим содержанием водорода с примесями воды и керосина. Суть сводилась к тому, что смесь нагревалась и подавалась в мини-реактор, где и выделялся водород для разгона. Сама же реакция сопровождалась снижением температуры, что позволяло охлаждать оболочку и детали. Все эти идеи дали возможность вплотную приблизиться к достижению даже сверхзвука.

Известные технические характеристики 3К22 «Циркон»

Скорость «Циркона» позволяет ему беспрепятственно обходить все существующие на данный момент средства ПРО и ПВО. В подтверждение этих слов приводятся данные из открытых источников, что передовые американские системы противоракет реагируют на объект за 8-10 секунд. Очевидно, что «Циркон» даже на маршевой скорости преодолеет за это время 15-20 км и превратится в недостижимую цель. Его не получится ни догнать, не перехватить.

О вооружении ракеты известно мало. Однако сегодня «Циркон» позиционируется как комплекс противокорабельных ракет. Вероятно, основными его целями будут хорошо укрепленные авианосцы. Отсюда и второе название – «убийца авианосцев».

Конструкция и где будет использоваться «Циркон»

Ракета «Циркон» долгое время держалась в строжайшем секрете. И сегодня очень немногим людям удалось видеть это вооружение воочию.Тем не менее, можно сделать выводы, что длина ракета достигает 8…10 м. У нее имеется хвостовое оперение, а также обтекатели в средней части.

Характерной особенностью можно назвать носовую часть, которая представляет собой сплюснутый обтекатель, раздающийся в стороны.

Гиперзвуковыми ракетами планируется заменить комплекс П-700 Гранит. На сегодняшний день ими и носителями типа «Оникс», «Калибр» были вооружены флагманы флота – «Адмирал Нахимов» и «Петр Великий». После их реконструкции, вероятно, основу вооружения составят именно «Цирконы».

Уже в 2018 году «Адмирал Нахимов» должен пройти полную модернизацию. «Петр Великий» – в 2022 году. Новые проекты также рассчитываются для вооружения «Цирконами».
К ним относятся:

атомные эсминцы проекта «Лидер»;

подводные лодки проектов 885М «Ясень-М» и «Хаски».

По возможному количеству ракет предполагается установка до 60 «Цирконов» на корабли «Адмирал Нахимов» и «Петр Великий».

Гиперзвуковые проекты США и других стран

Ведущие аналитики мира признают, что России удалось практически невозможное, преодолев скорость в 7 М. Еще недавно такой разгон считался недостижимым. «Циркон» же летит на скорости 8 М.

Конкуренты «Циркона»

Главным конкурентом «Циркона» считаются проект США AHW, который способен разгоняться до 7,5 Мах. Он так же, как и русская разработка, находится в секрете. Известно только, что испытания у него проходят с переменным успехом. На 2011 год из двух запусков, один закончился взрывом. В 2014 году американцы, предположительно, тоже потерпели неудачу.

Еще одно направление – ракеты Х-43А и Х-51 Wave Ryder выдают 9,65 и 5,1 М соответственно. Но первые испытания показали, что двигатель на X-43 работал не больше 11 секунд, а на X-51 – 6 минут. Серьезную конкуренцию России и США навязывает Китай. КНР разрабатывает проект DF-ZF. Считается, что скорость ракеты колеблется в диапазоне 5…10 М. Серьезное преимущество китайцев заключается в том, что они планируют разработать гиперзвуковое оружие для установки на самолеты.

Будущее проекта 3К22 при удачной реализации очевидно.

Если этот суперсекретный проект и правда выдает заявленные характеристики по скорости и дальности поражения, то подобный вид оружия опередил свое время на десятилетия. Эксперты полагают, что нивелировать достоинства «Циркона» самые передовые державы смогут не раньше, чем через 30…50 лет.

Принятые на вооружение ракеты обеспечат преимущество России на море. Базируясь на борту подводных лодок, они защитят ближайшие границы нашей страны, угрожая крупным морским соединениям врага.