Гиперзвуковая ракета "Циркон" 

В последние годы США стали активно развивать свою систему противоракетной обороны. Правительство США стремилось расположить некоторые компоненты своей ПРО на Востоке Европы, что стало причиной начала великой гонки ракетно-ядерного вооружения между Америкой и Россией.

Ввиду столь стремительного усиления американских систем ПРО недалеко границ РФ, Минобороны приняло решение противостоять этому с помощью разработки новых гиперзвуковых ракет. Одной из самых эффективных из них является – гиперзвуковая ракета «Циркон» (3К-22). По мнению экспертов, Россия сможет эффективно противодействовать любому потенциальному противнику только в том случае, если выполнит срочную модернизацию армии и флота.

                                                     Цель модернизации ВМФ РФ

Согласно плану Минобороны РФ, с 2011 году начали проводиться работы по разработке уникального оружия – ракеты «Циркон». Отличительной чертой такого уникального оружия является высочайшая скорость. Они обладают сверхвысокой скоростью, поэтому у противника возникнут трудности не то что в плане их перехвата, но и при обнаружении. Военные эксперты считают крылатую ракету «Циркон» - одним из самых эффективных сдерживающих средств агрессии потенциального врага на сегодняшний день. Характеристики ракеты позволяют называть это оружие «современным гиперзвуковым мечем ВМФ РФ».

                                                    История создания ракеты «Циркон»

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.

Сверхзвуковые и гиперзвуковые технологии настолько долго разрабатывалась потому, что для их внедрения понадобились новые уникальные инженерские решения и идеи.

Сейчас противокорабельные ракеты, развивающие скорость 2,5-3 М или 3-4 тыс. км в час применяются повсеместно. Но даже у такого, казалось бы, совершенного вооружения есть свои недостатки. Они могут запутаться в направлении цели, не имеют возможности эффективно маневрировать. В результате того, что ракеты набирают большую высоту, это позволяет их почти сразу обнаружить и узнать о траектории их движения. Как следствие, атакуемый объект имеет больше шансов своевременно покинуть зону поражения. Поэтому более высокие скорости, которые может развивать «Циркон» привели его к понятным трудностям.

Полеты ракеты даже в верхних слоях атмосферы с более чем 3М скорости провоцировало возникновение теплового барьера. Из-за высокого сопротивления воздуха некоторые детали подвергались существенноу нагреву. Например, воздухозборники достигали температуры 3000С, а остальные части даже с отличным обтекаемым разогревались до 2500.

 Во время испытаний удалось выяснить, что:

• довольно популярные в авиации дюралюминиевые компоненты могут сильно потерять в прочности при высоте уже на 2300;
• при 5200 деформируется титан, а также его сплавы;
• при 6500 плавится алюминий и магний, плюс даже жаропрочная сталь существенно теряет в своей жесткости.

Если высота полета будет меньшей, чем 20 километров (это привело бы к сложностям в обнаружении и перехвате цели), то нагрев обшивки составлял бы 10 000 С, чего не способен выдержать ни один металл. Как видите, главная проблема гиперзвуковых скоростей – это температура.

 Даже если не брать во внимание огромный разогрев металла и частей, необходимых для наведения, топливо начинает закипать и разлагаться, в результате чего, теряются его свойства.

Успешно решить проблему можно было бы только с использованием водорода. Но в жидком виде он опасен, к тому же, сложен в хранении, тогда как в газообразном имеет низкий КПД и занимает больший объем. Серьезные и долгие разработки ушли на антенну, которая работает на радиочастоте. Классические приемники сигнала сгорали за считанные секунды полета на гиперзвуке. Отсутствие связи с центром спровоцировало к потере важных преимуществ и неуправляемости оружия.

Первая информация о начале создания комплекса с гиперзвуковой ракетой «Циркон» морского базирования появилась в СМИ зимой 2011 года. Оружие стало последней комплексной разработкой отечественных конструкторов.

Предполагается, что ракетный комплекс «Циркон» имел обозначение 3К-22.

В августе 2011 года генеральный директор концерна «Тактическое ракетное вооружение» Б. Обносов заявил, что корпорация приступила к разработке ракеты, которая сможет развивать скорость до 13 Махов, соответственно, превышать скорость звука в 13 раз (напоминаем, что в настоящее время скорость ударных ракет ВМФ РФ до 2,5 Маха).

В 2012 году заместительной министра обороны России заявил, что в ближайшем будущем ожидается первое испытание разработанной гиперзвуковой ракеты.

Согласно данным из открытых источников, разработка корабельного комплекса с ракетой «Циркон» поручена «НПО Машиностроения». Но информация о технических характеристиках засекречена. Были только предположительные данные: скорость – 5-6 Мах, дальность – 300-400 км.

Ходили слухи, что ракета представляет собой гиперзвуковой вариант «БраМоса», крылатой сверхзвуковой ракеты, которая была создана российскими конструкторами вместе с индийскими инженерами на базе ракеты «Оникс» П-800.

В феврале 2016 года корпорация BrahMos Aerospace заявила, что гиперзвуковой двигатель для ее детища может быть создан в течение трех-четырех лет.

Весной 2016 года СМИ заявили о начале испытаний ракеты «Циркон», которые проходили с наземного комплекса старта.

В перспективе «Циркон» планировалось установить на новых российских подлодках «Хаски». В это время указанные многоцелевые атомные подлодки пятого поколения создаются конструкторским бюро «Малахит».

Тогда в СМИ обнародовала информацию, что летно-конструкторские испытания ракеты проходили полным ходом. По их завершению предполагалось вынесение решения о принятии «Циркона» на вооружение ВМФ РФ. В апреле 2016 года появилась информация о том, что испытание гиперзвуковой ракеты «Циркон» будут завершены к 2017 году, а в 2018 году предполагается запуск в серийное производство.

В 2011 году компания «Тактическое ракетное вооружение» приступило к проектированию противокорабельной гиперзвуковой ракеты «Циркон». По мнение экспертов, характеристики нового вооружения имеют много общего с комплексом «Болид».

В 2012 и 2013 гг. на полигоне в Ахтубинске проведено испытание новой ракеты. В качестве носителя применялся самолет «ТУ-22М3».

Результатом проведения испытаний стал вывод о причине кратковременного полета боеголовки и неудачного пуска. Дальнейшее тестирование проводилось в 2015 году, но в качестве носителя наземного комплекса старта. Теперь ракета «Циркон» была запущена с аварийного пуска. Характеристики 2016 года во время тестирований дали положительный результат продемонстрировали положительный результат, что подтолкнуло создателей объявить в СМИ о разработки нового более совершенного ракетного оружия со сверхзвуковой скоростью.

                Где собираются использовать новые ракеты?

По завершению последующих запланированных гос. испытаний гиперзвуковыми ракетами планируют оснащаться крейсеры «Лидер», «Хаски» (атомные подлодки), модернизированные атомные крейсеры «Петр Великий» и «Орлан». На тяжелом атомном крейсере «Адмирал Нахимов» тоже будет установлена современная противокорабельная ракета «Циркон». Причем характеристики нового оружия существенно превосходят аналогичные ему модели, к примеру, такие как комплекс «Гранит». С течением времени его заменит 3К-22. Ракета «Циркон» будет использоваться исключительно модернизированными и перспективными подводными лодками и наводными суднами.

                                             Технические характеристики:

• Скорость установки около 6 Мах (напоминаем, что 1 Мах – 331 м/с).
• Дальность полета ракеты – 1500 км.
• Боевая часть PR-22 имеет вес не меньше 200 кг.
• Радиус поражения гиперзвуковой ракеты «Циркон» – 500 км.

Характеристики орудия позволяют судить о его превосходстве над противником, не имеющим подобного вооружения. 

                                                         Топливо и двигатель

Сверхзвуковым или гиперзвуковым считается тот объект, который имеет скорость не меньше 4500 км в час. При разработке такого оружия создатели сталкиваются с множеством научно-технических проблем. Среди них актуальными являются вопросы о том, как выполнить разгон ракеты, применяя традиционный реактивный двигатель и какое использовать топливо? Российские инженеры приняли решение, что для разгона 3К-22 целесообразно использовать ракетно-прямоточный двигатель, так как для него характерно сверхзвуковое горение. Данные двигатели работают на новом топливе «Децилин – М», для которого присуща более высокая энергоемкость (20%).

Какие области науки были задействованы в разработке?

Обычая среда, в которой осуществляет свой маневренный полет «Циркон» после разгона – это высокая температура. Характеристики системы самонаведения на гиперскорости в процессе полета могут сильно искажаться. Причина этого – возникновения облака плазмы, которое закрывает цель от системы и может повредить антенну, датчик и средства контроля. Для полета на сверхзвуковых скоростях ракеты должны иметь более совершенное бортовое радиоэлектронное оборудование. 3К-22 поступили в серийное производство благодаря таким наукам как двигателестроение, материаловедение, аэродинамика, электроника и прочие.

                                              Основная задача гиперзвуковой ракеты «Циркон»

Характеристики, полученные после гос. испытаний, позволяют основания полагать, что такие сверхзвуковые объекты могут преодолеть противоракетную оборону врага. Это стало возможным благодаря двум особенностям, присущим 3К-22:

 На высоте 100 км скорость боеголовки составляет 15 Мах, то есть 7 км в секунду.

• Находясь в плотном атмосферном слое, уже перед непосредственным приближением к своей цели боеголовка производит сложные маневры, тем самым запутывает работу ПРО противника.

Многие военные эксперты, как зарубежные, так и российские, уверены, что достижение военно-стратегического паритета непосредственно зависит от наличия сверхзвуковых ракет. 

                               Перспективы развития

В СМИ активно рассказывается информация о том, как США отстает от России в плане создания гиперзвуковых ракет. Причем в своих утверждениях журналисты ссылаются на информацию американских военных исследований. Поступление на вооружение еще более совершенного, чем ракета «Циркон» звукового оружия предполагается на 2020 год. По мнению журналистов для ПРО США, считающейся одной из самых развитых систем во всем мире, появление сверхскоростного оружия в российских ВВС станет настоящим взрывом.

В мире активно ведется гонка высокотехнологичных вооружений. К новейшим технологиям относят гиперзвуковое оружие, которое в XXI веке будет играть ключевую роль в исходе войны. Не зря в 2000 годах Джордж Уокер Буш-младший подписал директиву, превращающую в реальность возможность нанесения глобального быстрого удара посредством гиперзвуковых высокоточных крылатых ракет.

Все прекрасно понимали, для кого это предназначено. Наверное, именно по этой причине осенью 2016 года министром обороны России Сергеем Кужугетовичем Шойгу было заявлено об использовании в войне в Сирии новейших крылатых ракет Х-101, дальность действия которых составляет около 4500 километров.

Гиперзвуковая ракета «Циркон», высокие характеристики которой обеспечивают невероятное преимущество в вооружении, является мечтой любого президента, министра и генерала. Наличие такого оружия может стать сдерживающим фактором в военном конфликте.

                                                               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.