La competència pel desenvolupament de velocitats hipersòniques per aviació va començar durant la Guerra Freda. En aquells anys, dissenyadors i enginyers de la URSS, els EUA i altres països desenvolupats van dissenyar nous avions capaços de volar 2-3 vegades més ràpid que la velocitat del so. La carrera cap a la velocitat ha generat molts descobriments en aerodinàmica atmosfèrica i ha assolit ràpidament els límits de les capacitats físiques dels pilots i del cost de fabricació d’avions. Com a resultat, les oficines de disseny de míssils van ser els primers a dominar els hipersons en la seva descendència: míssils balístics intercontinentals (ICBM) i vehicles de llançament. En llançar satèl·lits a òrbites properes a la terra, els coets van desenvolupar una velocitat de 18.000 a 25.000 km / h. Això va superar amb escreix els paràmetres limitants de l'avió supersònic més ràpid, tant civil (Concorde = 2150 km / h, Tu-144 = 2300 km / h) com militar (SR-71 = 3540 km / h, MiG-31 = 3000 km / hores).
A part, voldria assenyalar que en dissenyar l’interceptor supersònic MiG-31, el dissenyador d’avions G. E. Lozino-Lozinsky va utilitzar materials avançats (titani, molibdè, etc.) en el disseny de la cèl·lula, cosa que va permetre a l'avió assolir una altitud de vol tripulada rècord (MiG-31D) i una velocitat màxima de 7.000 km / h a l'atmosfera superior. El 1977, el pilot de proves Alexander Fedotov va establir un rècord mundial absolut d’altitud de vol: 37650 metres sobre el seu predecessor, el MiG-25 (per comparació, l’SR-71 tenia una altitud màxima de vol de 25929 metres). Malauradament, encara no s’havien creat motors per a vols a gran altitud en una atmosfera molt enrarida, ja que aquestes tecnologies només s’estaven desenvolupant a les profunditats d’instituts de recerca soviètics i oficines de disseny en el marc de nombrosos treballs experimentals.
Una nova etapa en el desenvolupament de tecnologies d’hipersons van ser projectes de recerca per crear sistemes aeroespacials que combinessin les capacitats de l’aviació (acrobàcia i maniobra, aterrant en una pista) i la nau espacial (òrbita d’entrada, vol orbital, òrbita). A la URSS i als Estats Units, aquests programes es van elaborar parcialment, mostrant al món els plans orbitals espacials "Buran" i "Space Shuttle".
Per què parcialment? El fet és que el llançament de l’avió en òrbita es va dur a terme mitjançant un vehicle de llançament. El cost de la retirada va ser enorme, d’uns 450 milions de dòlars (sota el programa del transbordador espacial), que va ser diverses vegades superior al cost dels avions civils i militars més cars i no permetia convertir un avió orbital en un producte massiu. La necessitat d’invertir grans quantitats de diners en la creació d’infraestructures que proporcionin vols intercontinentals ultra ràpids (cosmodroms, centres de control de vol, complexos d’ompliment de combustible) ha enterrat finalment la perspectiva del transport de passatgers.
L’únic client, almenys d’alguna manera interessat en els vehicles hipersònics, era el militar. És cert que aquest interès tenia un caràcter episòdic. Els programes militars de l'URSS i els EUA per a la creació d'avions aeroespacials van seguir diferents camins. Es van implementar de manera consistent a l’URSS: des del projecte de creació d’una PKA (nau espacial planejant) fins a MAKS (sistema espacial aeronàutic polivalent) i Buran, es va construir una cadena consistent i contínua de fonaments científics i tècnics, sobre la base dels quals fundació de futurs vols experimentals d’avions hipersonics prototips.
Les oficines de disseny de coets van continuar millorant els seus ICBM. Amb l’aparició dels moderns sistemes de defensa antiaèria i antimíssils capaços d’abatre ogives ICBM a gran distància, es van començar a imposar nous requisits als elements destructius dels míssils balístics. Se suposava que les ogives dels nous ICBM superarien les defenses antiaèries i antimíssils de l'enemic. Així apareixien les ogives capaces de superar la defensa aeroespacial a velocitats hipersòniques (M = 5-6).
El desenvolupament de tecnologies hipersòniques per a ogives (ogives) dels ICBM va permetre iniciar diversos projectes per crear armes hipersòniques defensives i ofensives: cinètica (pistola de ferrocarril), dinàmica (míssils de creuer) i espai (atac des de l’òrbita).
La intensificació de la rivalitat geopolítica entre els Estats Units, Rússia i la Xina ha fet reviure el tema de l’hipersòfon com una eina prometedora capaç d’oferir un avantatge en el camp de l’espai i les armes antimíssils i d’aviació. El creixent interès per aquestes tecnologies també es deu al concepte d’infligir el màxim dany a l’enemic amb mitjans convencionals (no nuclears) de destrucció, que realment estan implementant els països de l’OTAN liderats pels Estats Units.
De fet, si el comandament militar té almenys un centenar de vehicles hipersònics no nuclears que superen fàcilment els sistemes de defensa antiaèria i de defensa antimíssils existents, aquest "darrer argument dels reis" afecta directament l'equilibri estratègic entre les potències nuclears. A més, un míssil hipersònic a llarg termini pot destruir elements de les forces nuclears estratègiques, tant des de l’aire com des de l’espai, en no més d’una hora des que es pren una decisió fins que es colpeja l’objectiu. Aquesta ideologia està integrada al programa militar nord-americà Prompt Global Strike (vaga global ràpida).
És factible un programa d’aquest tipus a la pràctica? Els arguments "a favor" i "en contra" es van dividir aproximadament per igual. Esbrinem-ho.
Programa de vaga global de American Prompt
el concepte de Prompt Global Strike (PGS) es va adoptar als anys 2000 a iniciativa del comandament de les Forces Armades dels Estats Units. El seu element clau és la possibilitat de realitzar un atac no nuclear a qualsevol part del món dins dels 60 minuts posteriors a la presa de decisions. El treball en el marc d’aquest concepte s’està duent a terme simultàniament en diverses direccions.
La primera direcció de PGS, i el més realista des del punt de vista tècnic, va ser l'ús d'ICBM amb ogives no nuclears d'alta precisió, incloses les de cúmul, que estan equipades amb un conjunt de submunicions de referència. L'ICBM basat en el mar Trident II D5 va ser escollit com a desenvolupament d'aquesta direcció, subministrant submunicions a un abast màxim d'11.300 quilòmetres. En aquest moment, s’està treballant per reduir el CEP de les ogives a valors de 60-90 metres.
La segona direcció de PGS míssils de creuer hipersònics estratègics seleccionats (SGCR). En el marc del concepte adoptat, s’està implementant el subprograma X-51A Waverider (SED-WR). Per iniciativa de la Força Aèria dels Estats Units i el suport de DARPA, des de 2001, Pratt & Whitney i Boeing han dut a terme el desenvolupament d’un míssil hipersònic.
El primer resultat del treball en curs hauria de ser l’aparició el 2020 d’un demostrador de tecnologia amb un motor ramjet hipersònic instal·lat (motor scramjet). Segons els experts, el SGKR amb aquest motor pot tenir els paràmetres següents: velocitat de vol M = 7-8, abast màxim de vol 1300-1800 km, altitud de vol 10-30 km.
Al maig de 2007, després d'una revisió detallada de l'avanç dels treballs del "WaveRider" del X-51A, els clients militars van aprovar el projecte de míssils. El SGKR experimental Boeing X-51A WaveRider és un míssil de creuer clàssic amb motor scramjet ventral i unitat de cua de quatre voladissos. Els materials i el gruix de la protecció tèrmica passiva es van seleccionar d'acord amb les estimacions calculades dels fluxos de calor. El mòdul nas de coet està fet de tungstè amb un recobriment de silici, que pot suportar escalfaments cinètics fins a 1500 ° C. A la superfície inferior del coet, on s’esperen temperatures de fins a 830 ° C, s’utilitzen rajoles ceràmiques desenvolupades per Boeing per al programa del transbordador espacial. El míssil X-51A ha de complir uns requisits elevats de sigil (RCS no superior a 0,01 m2). Per accelerar el producte a una velocitat que correspon a M = 5, es preveu instal·lar un cohet de propulsió sòlid.
Està previst utilitzar avions estratègics d’aviació nord-americans com a principal transportista del SGKR. Encara no hi ha informació sobre com es desplegaran aquests míssils, sota l’ala o dins del fuselatge de l’estrateg.
La tercera àrea de PGS són programes per a la creació de sistemes d’armes cinètiques que impacten contra objectius de l’òrbita terrestre. Els nord-americans van calcular detalladament els resultats de l'ús de combat d'una barra de tungstè d'uns 6 metres de llarg i 30 cm de diàmetre, caiguda de l'òrbita i colpejant un objecte terrestre a una velocitat d'uns 3500 m / s. Segons els càlculs, al punt de trobada s’alliberarà una energia equivalent a una explosió de 12 tones de trinitrotoluen (TNT).
La base teòrica va donar inici als projectes de dos vehicles hipersònics (Falcon HTV-2 i AHW), que seran llançats en òrbita pels vehicles de llançament i en mode combat podran lliscar a l’atmosfera amb una velocitat creixent quan s’acosti a l’objectiu.. Tot i que aquests desenvolupaments es troben en l’etapa de disseny preliminar i llançaments experimentals. Els principals problemes problemàtics fins ara segueixen sent els sistemes de base a l’espai (agrupacions espacials i plataformes de combat), sistemes d’orientació d’objectius d’alta precisió i garantir el secret del llançament en òrbita (qualsevol objecte de llançament i orbital s’obri mitjançant l’avís d’atac de míssils rus i el control de l’espai) sistemes). Els nord-americans esperen solucionar el problema del sigil després del 2019, amb la posada en marxa d'un sistema espacial aeronàutic reutilitzable, que llançarà una càrrega útil en òrbita "per avió" mitjançant dues etapes: un avió portador (basat en un Boeing 747) i un avió espacial no tripulat (basat en el prototip X-37V).
La quarta direcció de PGS és un programa per crear un avió de reconeixement hipersònic sense tripulació basat en el famós Lockheed Martin SR-71 Blackbird.
Una divisió de Lockheed, Skunk Works, està desenvolupant actualment un UAV prometedor amb el nom de treball SR-72, que hauria de duplicar la velocitat màxima de l’SR-71, assolint valors d’aproximadament M = 6.
El desenvolupament d’un avió de reconeixement hipersònic està totalment justificat. En primer lloc, el SR-72, a causa de la seva velocitat colossal, serà poc vulnerable als sistemes de defensa antiaèria. En segon lloc, omplirà els "buits" en el funcionament dels satèl·lits, obtenint ràpidament informació estratègica i detectant complexos mòbils d'ICBM, formacions de vaixells i agrupacions de forces enemigues al teatre d'operacions.
S'estan considerant dues versions de l'avió SR-72: tripulat i no tripulat; també és possible utilitzar-lo com a bombarder atacant, portador d'armes d'alta precisió. El més probable és que es puguin utilitzar coets lleugers sense motor sostenidor com a armes, ja que no són necessaris quan es llancen a una velocitat de 6 M. És probable que el pes alliberat s’utilitzi per augmentar la potència de la ogiva. Un prototip de vol de l'avió Lockheed Martin planeja mostrar-se el 2023.
Projecte xinès d'avió hipersònic DF-ZF
El 27 d'abril de 2016, la publicació nord-americana "Washington Free Beacon", que citava fonts del Pentàgon, va informar el món sobre la setena prova de l'avió hipersònic xinès DZ-ZF. L’avió es va llançar des del cosmodrom de Taiyuan (província de Shanxi). Segons el diari, l'avió va fer maniobres a velocitats de 6400 a 11200 km / h, i es va estavellar en un centre d'entrenament a l'oest de la Xina.
"Segons la intel·ligència dels Estats Units, la RPC planeja utilitzar un avió hipersònic com a ogiva nuclear capaç de penetrar en sistemes de defensa antimíssils", va assenyalar el diari. "El DZ-ZF també es pot utilitzar com a arma capaç de destruir un objectiu a qualsevol part del món en una hora".
Segons l'anàlisi de tota la sèrie de proves realitzades per la intel·ligència nord-americana, els llançaments de l'avió hipersònic es van dur a terme mitjançant míssils balístics de curt abast DF-15 i DF-16 (fins a 1000 km), així com mitjans Gamma DF-21 (autonomia de 1800 km). No es va descartar el desenvolupament posterior de llançaments de DF-31A ICBM (11.200 km d’abast). Segons el programa de proves, es coneix el següent: separant-se del portador de les capes superiors de l'atmosfera, l'aparell en forma de con amb acceleració planejava cap avall i maniobrava al llarg de la trajectòria per arribar a l'objectiu.
Malgrat les nombroses publicacions de mitjans estrangers segons les quals l'avió hipersònic xinès (HVA) està dissenyat per destruir els portaavions nord-americans, els experts militars xinesos eren escèptics sobre aquestes declaracions. Van assenyalar el fet ben conegut que la velocitat supersònica d’un GLA crea un núvol de plasma al voltant del dispositiu, que interfereix amb el funcionament del radar de bord quan s’ajusta el recorregut i es dirigeix cap a un objectiu en moviment, com ara un portaavions.
El coronel Shao Yongling, professor del PLA Missile Forces Command College, va dir a China Daily: “La seva velocitat i abast ultra alt fan que sigui (GLA) una arma excel·lent per destruir objectius terrestres. En el futur, pot substituir els míssils balístics intercontinentals.
Segons l’informe de la comissió pertinent del Congrés dels Estats Units, el PLA pot adoptar el DZ-ZF el 2020 i la seva versió millorada de llarg abast el 2025.
Retard científic i tècnic de Rússia: avions hipersònics
Hipersonic Tu-2000
A l'URSS, els treballs en un avió hipersònic van començar a l'Oficina de Disseny de Tupolev a mitjan anys setanta, basant-se en l'avió de passatgers en sèrie Tu-144. L'estudi i el disseny d'un avió capaç d'aconseguir velocitats de fins a M = 6 (TU-260) i un abast de vol de fins a 12.000 km, així com un avió intercontinental hipersònic TU-360. Se suposa que el seu abast de vol arribaria als 16.000 km. Fins i tot es va preparar un projecte per a un avió hipersònic de passatgers Tu-244, dissenyat per volar a una altitud de 28-32 km a una velocitat de M = 4,5-5.
El febrer de 1986 es va iniciar la investigació i desenvolupament als Estats Units sobre la creació de l'avió espacial X-30 amb un sistema de propulsió per raig d'aire, capaç d'entrar en òrbita en una versió d'una sola etapa. El projecte National Aerospace Plane (NASP) es va distingir per l’abundància de noves tecnologies, la clau de les quals era un motor de ram ram hipersònic de doble mode, que permet volar a velocitats de M = 25. Segons la informació rebuda per la intel·ligència soviètica, el NASP s'estava desenvolupant amb finalitats civils i militars.
La resposta al desenvolupament del transatmosfèric X-30 (NASP) van ser els decrets governamentals de l'URSS del 27 de gener i del 19 de juliol de 1986 sobre la creació d'un equivalent a l'avió aeroespacial americà (VKS). L'1 de setembre de 1986, el Ministeri de Defensa va emetre el mandat d'un avió aeroespacial reutilitzable d'una sola etapa (MVKS). Segons aquest terme de referència, se suposava que l’MVKS asseguraria un lliurament eficient i econòmic de la càrrega a l’òrbita propera a la terra, el transport intercontinental transatmosfèric d’alta velocitat i la solució de tasques militars, tant a l’atmosfera com a l’espai proper. De les obres presentades al concurs per Tupolev Design Bureau, Yakovlev Design Bureau i NPO Energia, es va aprovar el projecte Tu-2000.
Com a resultat d’estudis preliminars del programa MVKS, es va seleccionar una central elèctrica basada en solucions provades i provades. Els motors de reacció aeri (VRM) existents, que utilitzaven aire atmosfèric, tenien limitacions de temperatura, s’utilitzaven en avions la velocitat no excedís de M = 3 i els motors coets havien de portar un subministrament important de combustible a bord i no eren adequats per vols prolongats a l'atmosfera … Per tant, es va prendre una decisió important: perquè l’avió pogués volar a velocitats supersòniques i a totes les altituds, els seus motors han de tenir característiques tant de l’aviació com de la tecnologia espacial.
Va resultar que el més racional per a un avió hipersònic és un motor ramjet (ramjet engine), en el qual no hi ha parts rotatives, en combinació amb un motor turborreactor (motor turboreactor) per a l’acceleració. Es va suposar que un motor de raig que funciona amb hidrogen líquid és el més adequat per a vols a velocitat hipersònica. Un motor de reforç és un motor turborreactor que funciona amb querosè o hidrogen líquid.
Com a resultat, una combinació d’un motor turborreactor econòmic que opera en el rang de velocitat M = 0-2,5, el segon motor: un motor ramjet, que accelera l’avió fins a M = 20, i un motor de propulsió líquida per entrar en òrbita (acceleració a la primera velocitat espacial 7, 9 km / s) i proporcionant maniobres orbitals.
A causa de la complexitat de resoldre un conjunt de problemes científics, tècnics i tecnològics per a la creació d'un MVKS d'una sola etapa, el programa es va dividir en dues etapes: la creació d'un avió hipersònic experimental amb una velocitat de vol de fins a M = 5 -6, i el desenvolupament d'un prototipus d'un VKS orbital, que proporciona un experiment de vol en tots els vols de gamma, fins a passeig espacial. A més, a la segona etapa del treball MVKS, es va planejar crear versions del bombarder espacial Tu-2000B, que va ser dissenyat com un avió de dues places amb un abast de vol de 10.000 km i un pes a l’enlairament de 350 tones. Sis motors alimentats amb hidrogen líquid havien de proporcionar una velocitat de M = 6-8 a una altitud de 30-35 km.
Segons els experts de l'OKB im. A. N. Tupolev, el cost de construir un VKS se suposava que seria d’uns 480 milions de dòlars, en preus de 1995 (amb un cost del treball de desenvolupament de 5, 29.000 milions de dòlars). El cost estimat del llançament se suposava que seria de 13,6 milions de dòlars, amb un nombre de 20 llançaments a l'any.
La primera vegada que es va mostrar un model de l'avió Tu-2000 a l'exposició "Mosaeroshow-92". Abans d’aturar els treballs el 1992, es fabricaven per al Tu-2000: una caixa d’ala feta d’aliatge de níquel, elements de fuselatge, dipòsits de combustible criogènics i línies de combustible compostes.
Atòmic M-19
Un "competidor" de llarga data en avions estratègics de l'OKB im. Tupolev - Planta experimental de construcció de màquines (ara EMZ que porta el nom de Myasishchev) també es va dedicar al desenvolupament d'un sistema de videoconferència en una sola etapa en el marc de l'R + D "Kholod-2". El projecte es va anomenar "M-19" i es va elaborar sobre els temes següents:
Tema 19-1. Creació d’un laboratori volador amb una central elèctrica de combustible hidrogen líquid, desenvolupament de tecnologia per treballar amb combustible criogènic;
Tema 19-2. Treballs de disseny i enginyeria per determinar l'aparença d'un avió hipersònic;
Tema 19-3. Treballs de disseny i enginyeria per determinar l'aparició d'un prometedor sistema de videoconferència;
Tema 19-4. Treballs de disseny i enginyeria per determinar l’aparició d’opcions alternatives
VKS amb sistema de propulsió nuclear
Els treballs del prometedor VKS es van dur a terme sota la supervisió directa del dissenyador general V. M. Myasishchev i el dissenyador general A. D. Tohuntsa. Per dur a terme els components de la R + D, es van aprovar plans de treball conjunt amb empreses del Ministeri de la Indústria de l'Aviació de l'URSS, incloent: TsAGI, TsIAM, NIIAS, ITAM i molts altres, així com amb l'Institut de Recerca de l'Acadèmia de Ciències i el Ministeri de Defensa.
L'aparició del VKS d'una sola etapa del M-19 es va determinar després d'investigar nombroses opcions alternatives per al disseny aerodinàmic. Pel que fa a la investigació sobre les característiques d’un nou tipus de central elèctrica, es van provar els models scramjet en túnels de vent a velocitats corresponents als números M = 3-12. Per avaluar l’eficàcia del futur VKS, també es van elaborar models matemàtics dels sistemes de l’aparell i de la central combinada amb un motor de coet nuclear (NRE).
L’ús del sistema aeroespacial amb un sistema combinat de propulsió nuclear implicava oportunitats ampliades per a una exploració intensiva tant de l’espai proper a la terra, incloses les òrbites geoestacionàries remotes, com de l’espai profund, incloent la Lluna i l’espai gairebé lunar.
La presència d’una instal·lació nuclear a bord del VKS també permetria utilitzar-la com un potent centre energètic per garantir el funcionament de nous tipus d’armes espacials (feixes, armes de feix, mitjans d’influència en les condicions climàtiques, etc.).
El sistema de propulsió combinada (KDU) incloïa:
Motor de coet nuclear en marxa (NRM) basat en un reactor nuclear amb protecció contra la radiació;
10 motors turborreactors de by-pass (DTRDF) amb intercanviadors de calor als circuits intern i exterior i al postcombustible;
Motors hipersonics ramjet (motors scramjet);
Dos turbocompressors per bombar hidrogen a través dels bescanviadors de calor DTRDF;
Unitat de distribució amb turbopompa, intercanviadors de calor i vàlvules de canonades, sistemes de control del subministrament de combustible.
L'hidrogen s'utilitzava com a combustible per als motors DTRDF i scramjet, i també era un fluid de treball en un bucle tancat del NRE.
En la seva forma finalitzada, el concepte M-19 tenia l’aspecte següent: un sistema aeroespacial de 500 tones realitza l’enlairament i l’acceleració inicial com un avió nuclear amb motors de cicle tancat i l’hidrogen serveix com a refrigerant que transfereix calor del reactor a deu motors turborreactors.. A mesura que l’acceleració i la pujada progressen, l’hidrogen comença a subministrar-se als combustibles posteriors del motor turborreactor, una mica més tard als motors Scramjet de flux directe. Finalment, a una altitud de 50 km, a una velocitat de vol superior a 16M, s’encén un NRM atòmic amb una empenta de 320 tf, que assegurava la sortida a una òrbita de treball amb una altitud de 185-200 quilòmetres. Amb un pes d’enlairament d’unes 500 tones, se suposava que la nau aeroespacial M-19 llançaria una càrrega útil que pesaria entre 30 i 40 tones a una òrbita de referència amb una inclinació de 57,3 °.
Cal assenyalar que un fet poc conegut és que al calcular les característiques de la CDU en modes de flux de turboproot, de coet de flux directe i de vol hipersònic, es van utilitzar els resultats d’estudis i càlculs experimentals realitzats a TsIAM, TsAGI i ITAM SB AS URSS.
Ajax ": hipersona d'una nova manera
Els treballs per a la creació d'un avió hipersònic també es van dur a terme a SKB "Neva" (Sant Petersburg), sobre la base de la qual es va constituir l'Empresa Estatal de Recerca de Velocitats Hipersonals (ara OJSC "NIPGS" HC "Leninets").
El NIPGS va abordar la creació de GLA d'una manera fonamentalment nova. El concepte de GLA "Ajax" es va plantejar a finals dels anys vuitanta. Vladimir Lvovich Freistadt. La seva essència rau en el fet que el GLA no té protecció tèrmica (a diferència de la majoria de videoconferències i GLA). El flux de calor sorgit durant el vol hipersònic s’admet al HVA per augmentar el seu recurs energètic. Per tant, el GLA "Ajax" era un sistema aerotermodinàmic obert, que convertia part de l'energia cinètica del flux d'aire hipersònic en energia química i elèctrica, resolent simultàniament el problema del refredament de la cèl·lula. Per a això, es van dissenyar els components principals d'un reactor de recuperació de calor químic amb un catalitzador, col·locat sota la pell de la cèl·lula.
La pell de l’avió als llocs més estressats tèrmicament tenia una pell de dues capes. Entre les capes de la carcassa, hi havia un catalitzador fet d'un material resistent a la calor ("esponges de níquel"), que era un subsistema de refredament actiu amb reactors de recuperació de calor químics. Segons els càlculs, en tots els modes de vol hipersònic, la temperatura dels elements de la cèl·lula GLA no superava els 800-850 ° C.
El GLA inclou un motor ramjet amb combustió supersònica integrat amb la cèl·lula i el motor principal (sustainer), un motor magneto-plasma-químic (MPKhD). MPKhD va ser dissenyat per controlar el flux d’aire mitjançant un accelerador magneto-gasdinàmic (accelerador MHD) i la generació d’energia mitjançant un generador MHD. El generador tenia una potència de fins a 100 MW, que era suficient per alimentar un làser capaç de colpejar diversos objectius en òrbites properes a la terra.
Es va suposar que el MPKM a mig vol seria capaç de canviar la velocitat del vol en una àmplia gamma del número Mach de vol. A causa de la desacceleració del flux hipersònic per un camp magnètic, es van crear condicions òptimes a la cambra de combustió supersònica. Durant les proves realitzades a TsAGI, es va revelar que el combustible d'hidrocarburs creat en el marc del concepte Ajax crema diverses vegades més ràpid que l'hidrogen. L'accelerador MHD podria "accelerar" els productes de combustió, augmentant la velocitat màxima de vol fins a M = 25, cosa que garantia la sortida a una òrbita propera a la terra.
La versió civil de l'avió hipersònic va ser dissenyada per a una velocitat de vol de 6000-12000 km / h, un abast de fins a 19000 km i un transport de 100 passatgers. No hi ha informació sobre els desenvolupaments militars del projecte Ajax.
Concepte d’hipersons rus: míssils i PAK DA
El treball realitzat a l’URSS i els primers anys d’existència de la nova Rússia sobre tecnologies hipersòniques permet afirmar que la metodologia nacional original i les bases científiques i tècniques s’han conservat i utilitzat per crear GLA rus, tant en coets i versions d’avions.
El 2004, durant l'exercici de comandament de seguretat del 2004, el president rus V. V. Putin va fer una declaració que encara emociona la ment del "públic". “Es van dur a terme experiments i algunes proves … Ben aviat les Forces Armades russes rebran sistemes de combat capaços d’operar a distàncies intercontinentals, amb velocitat hipersònica, amb gran precisió, amb una àmplia maniobra d’alçada i direcció d’impacte. Aquests complexos faran que tots els exemples de defensa antimissil, existents o prometedors, siguin desesperants ".
Alguns mitjans nacionals van interpretar aquesta afirmació al seu entendre. Per exemple: "El primer míssil de maniobra hipersònica del món es va desenvolupar a Rússia, que es va llançar des del bombarder estratègic Tu-160 el febrer de 2004, quan es va realitzar l'exercici del lloc de comandament de Seguretat 2004".
De fet, durant l'exercici es va llançar un míssil balístic RS-18 "Stilet" amb nou equipament de combat. En lloc d'una ogiva convencional, el RS-18 tenia algun tipus de dispositiu capaç de canviar l'altitud i la direcció del vol i superar així qualsevol defensa antimíssil, inclosa la nord-americana. Pel que sembla, el dispositiu provat durant l’exercici de Security 2004 va ser un míssil de creuer hipersònic (GKR) X-90 poc conegut, desenvolupat a l’oficina de disseny de Raduga a principis dels anys noranta.
A jutjar per les característiques de rendiment d’aquest míssil, el bombarder estratègic Tu-160 pot embarcar-se en dos X-90. La resta de característiques tenen aquest aspecte: la massa del coet és de 15 tones, el motor principal és un motor scramjet, l’accelerador és propulsor sòlid, la velocitat de vol és de 4-5 M, l’alçada de llançament és de 7000 m, el vol l’altitud és de 7000-20000 m, el rang de llançament és de 3000-3500 km, el nombre d’exemplars és de 2, el rendiment de l’explosiu és de 200 kt.
En la disputa sobre quin avió o coet és millor, els avions solen perdre's, ja que els míssils van resultar ser més ràpids i eficaços. I l'avió es va convertir en un portador de míssils de creuer capaços de colpejar objectius a una distància de 2500-5000 km. Llançant un míssil contra un objectiu, el bombarder estratègic no va entrar a la zona de defensa antiaèria contrària, de manera que no tenia sentit fer-lo hipersònic.
La "competència hipersònica" entre avions i míssils s'acosta ara a un nou desenllaç amb un resultat previsible: els míssils tornen a estar per davant dels avions.
Avaluem la situació. L’aviació de llarg abast, que forma part de les Forces Aeroespacials russes, està armada amb 60 avions turbohèlix Tu-95MS i 16 bombarders Tu-160. La vida útil del Tu-95MS caducarà d'aquí a 5-10 anys. El Ministeri de Defensa ha decidit augmentar el nombre de Tu-160 a 40 unitats. S’està treballant per modernitzar el Tu-160. Així, aviat començaran a arribar els nous Tu-160M a les Forces Aeroespacials. El Tupolev Design Bureau també és el principal desenvolupador del prometedor complex d’aviació de llarg abast (PAK DA).
El nostre "enemic potencial" no està assegut de braços creuats, sinó que inverteix en el desenvolupament del concepte Prompt Global Strike (PGS). Les capacitats del pressupost militar dels Estats Units en termes de finançament superen significativament les capacitats del pressupost rus. El Ministeri d’Hisenda i el Ministeri de Defensa estan discutint sobre la quantitat de finançament del Programa d’armament estatal per al període fins al 2025. I no només parlem de les despeses corrents per a la compra d’armes i equips militars nous, sinó també d’evolucions prometedores, que inclouen tecnologies PAK DA i GLA.
En la creació de municions hipersonals (míssils o projectils), no tot està clar. L’avantatge clar de l’hipersound és la velocitat, el temps d’aproximació curt a l’objectiu i una alta garantia de superació dels sistemes de defensa antiaèria i antimíssils. No obstant això, hi ha molts problemes: l'elevat cost de les municions d'un sol ús, la complexitat del control en canviar la trajectòria del vol. Les mateixes deficiències es van convertir en arguments decisius a l’hora de reduir o tancar programes per a hipersons tripulats, és a dir, per a avions hipersònics.
El problema de l’alt cost de les municions es pot resoldre amb la presència a bord de l’avió d’un potent complex informàtic per calcular els paràmetres de bombardeig (llançament), que converteix les bombes i míssils convencionals en armes de precisió. Sistemes informàtics a bord similars instal·lats a les ogives dels míssils hipersònics permeten equiparar-los a la classe d’armes estratègiques d’alta precisió que, segons els especialistes militars del PLA, poden substituir els sistemes ICBM. La presència de míssils d'abast estratègic GLA posarà en dubte la necessitat de mantenir l'aviació de llarg abast, ja que té limitacions en la velocitat i l'eficàcia de l'ús de combat.
L’aparició a l’arsenal de qualsevol exèrcit d’un míssil antiaeri hipersònic (GZR) obligarà l’aviació estratègica a “amagar-se” als camps d’aviació, tk. La distància màxima des de la qual es poden utilitzar els míssils creuer d’un bombarder, aquests míssils aerotransportats superaran en pocs minuts. Augmentar l’abast, la precisió i la maniobrabilitat del GZR els permetrà enderrocar els ICBM enemics a qualsevol altitud, així com interrompre una incursió massiva de bombarders estratègics abans d’arribar a les línies de llançament de míssils creuer. El pilot del "estrateg", possiblement, detectarà el llançament del sistema de míssils de defensa antiaèria, però és poc probable que tingui temps per desviar l'avió de la derrota.
Els desenvolupaments del GLA, que ara es duen a terme intensament als països desenvolupats, indiquen que s’està cercant una eina (arma) fiable que pugui garantir la destrucció de l’arsenal nuclear de l’enemic abans de l’ús d’armes nuclears, com a últim argument en la protecció de la sobirania estatal. Les armes hipersòniques també es poden utilitzar als principals centres del poder polític, econòmic i militar de l’estat.
L’hipersona no s’ha oblidat a Rússia, s’està treballant per crear armes antimíssils basades en aquesta tecnologia (Sarmat ICBMs, Rubezh ICBMs, X-90), però només confien en un sol tipus d’arma ("arma miracle", "armes de represàlia") Seria, almenys, incorrecte.
Encara no hi ha cap claredat en la creació del PAK DA, ja que encara es desconeixen els requisits bàsics per al seu propòsit i ús de combat. Els bombarders estratègics existents, com a components de la triada nuclear de Rússia, van perdent gradualment la seva importància a causa de l’aparició de nous tipus d’armes, incloses les hipersonals.
El curs per "contenir" Rússia, proclamat com la principal tasca de l'OTAN, és objectivament capaç de conduir a l'agressió contra el nostre país, en el qual participaran els exèrcits del Tractat de l'Atlàntic Nord formats i armats amb mitjans moderns. Pel que fa al nombre de personal i armes, l’OTAN supera Rússia entre 5 i 10 vegades. Al voltant de Rússia s'està construint un "cinturó sanitari", que inclou bases militars i posicions de defensa antimíssils. Bàsicament, les activitats dirigides per l’OTAN es descriuen en termes militars com a preparació operativa del teatre d’operacions (teatre d’operacions). Al mateix temps, els Estats Units segueixen sent la principal font de subministrament d’armes, tal com ho va ser a la Primera i la Segona Guerra Mundial.
Un bombarder estratègic hipersònic pot, en una hora, trobar-se a qualsevol lloc del món a través de qualsevol instal·lació (base) militar, des de la qual es proporciona el subministrament de recursos per a agrupacions de tropes, inclòs el "cinturó sanitari". Baixa vulnerabilitat als sistemes de defensa antimíssils i de defensa aèria, pot destruir aquests objectes amb armes no nuclears d'alta precisió. La presència d’aquest GLA en temps de pau esdevindrà un element dissuasiu addicional per als partidaris de les aventures militars mundials.
El GLA civil pot esdevenir la base tècnica per a un avanç en el desenvolupament de vols intercontinentals i tecnologies espacials. Les bases científiques i tècniques dels projectes Tu-2000, M-19 i Ajax encara són rellevants i poden ser molt demandades.
Quin serà el futur PAK DA - subsònic amb SGKR o hipersònic amb armes convencionals modificades, correspon als clients: el Ministeri de Defensa i el Govern de Rússia.
“Qui guanyi per càlcul preliminar abans de la batalla té moltes possibilitats. Qui no guanya per càlcul abans de la batalla té poques possibilitats. Guanya qui té moltes possibilitats. Els que tenen poques possibilitats no guanyen. A més, aquell que no té cap oportunitat ". / Sun Tzu, "L'art de la guerra" /
L’expert militar Alexey Leonkov