Железо

«Гиперзвук»: чудо оружие или маркетинговый развод?

Была обычная баллистическая ракета, а стала «гиперзвуковая». Полетит ли она лучше, дальше и быстрее? Да и вообще — насколько «гиперзвуковое» оружие опаснее обычного? Мы расскажем вам всё о новых разработках и заодно научим отличать «сверхзвук» от «гиперзвука» на слух.
/
29K
19
1
215
Была обычная баллистическая ракета, а стала «гиперзвуковая». Полетит ли она лучше, дальше и быстрее? Да и вообще — насколько «гиперзвуковое» оружие опаснее обычного? Мы расскажем вам всё о новых разработках и заодно научим отличать «сверхзвук» от «гиперзвука» на слух.

Даёшь «гиперзвук» — или нет?

Что такое гиперзвук? Для начала определимся: правильно было бы сказать «гиперзвуковая скорость». Проблема в том, что слово «гиперзвук» обозначает также упругие волны, подобные просто звуковым и ультразвуковым. Но мы ведь имеем в виду аэродинамику и, чтобы не путаться в терминах, будем говорить «гиперзвуковая скорость».

В аэродинамике «гиперзвуковая скорость» значительно превосходит скорость звука — по аналогии со сверхзвуком, только ещё быстрее.

Где-то с семидесятых годов прошлого века устоялась следующая градация: до одного Маха — дозвуковая скорость, от одного до пяти Махов — сверхзвуковая, более пяти Махов — гиперзвук.

Антон Железняк
Антон Железняк
Эксперт по техническим и инженерным вопросам

Число Маха (М) в нашем контексте проще всего определить как отношение скорости тела к скорости звука в окружающей среде. Когда скорость летательного аппарата достигает М=1, это означает, что его скорость сравнялась со скоростью звука.

Первыми, посредством ракеты «Фау-2», достигли гиперзвуковых скоростей немцы в сороковых годах прошлого века . Их «оружие возмездия» развивало скорость в 5760 километров час, а это больше, чем пять чисел Маха (М 5) на высоте выше 10 000 метров.

«Фау-2»

«Так в чём тогда соль?» — спросит внимательный читатель. Раз гиперзвука достигли в сороковых годах, и все баллистические ракеты его достигают — в чём тут интерес и новшество? Проблема в том, что ракеты пусть и развивают гиперзвуковую скорость, но летят в этот момент по баллистической траектории, активно не маневрируют и вообще лишний раз стараются не шелохнуться… это чревато катастрофой.

А вот создание крылатой ракеты или летательного аппарата, способного перемещаться на гиперзвуковых скоростях и маневрировать, стало серьёзнейшей задачей, над решением которой до сих пор бьются конструкторы и инженеры.

Гиперзвуковой летательный аппарат

Начнём с управляемости и создания пилотируемого летательного аппарата, способного двигаться на гиперзвуковой скорости, тормозить и осуществлять посадку.

Первыми этого добились американцы, создав в 1959 году самолёт-ракетоплан X-15. Само слово ракетоплан прозрачно намекает, что речь идёт о ракете с крылышками. Так и есть, X-15 — это глубокая переработка идей и чертежей немецких ракетчиков 1940-х годов. Многие параметры весьма схожи с ракетой «Фау-2». Зато у американцев внутри сидел пилот, а не банальная боеголовка.

X-15 под крылом B-52

X-15 стартовала из-под крыла стратегического бомбардировщика B-52 на высоте порядка 15 километров, затем запускался ракетный двигатель, поднимавший ракетоплан до практического потолка, после чего следовали баллистический спуск, торможение и посадка на аэродроме. Всего прошло чуть меньше двухсот полётов.

X-15

Так что гиперзвуковые скорости покорились человечеству почти шестьдесят лет назад.

Гиперзвуковой двигатель

Когда в настоящее время говорят о современных гиперзвуковых аппаратах, имеют в виду летательные аппараты, оснащённые гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем.

Тут всё просто. Есть классический жидкостный ракетный двигатель, в котором топливо и окислитель «везутся с собой» в двух разных баках. Летательный аппарат может достигать гиперзвуковой скорости, но он, увы, дорогой, сложный и ОЧЕНЬ неэкономичный. На современных самолётах стоят турбореактивные двигатели. В них в качестве окислителя в процессе горения используется атмосферный воздух, за счёт чего они гораздо легче и экономичней (по сравнению с ракетным двигателем, конечно). К сожалению, эти двигатели теряют эффективность на скоростях более М 3.

Турбореактивный двигатель J58 на форсаже, видны Кольца Маха

Для достижения максимальных сверхзвуковых скоростей используют прямоточный воздушно-реактивный двигатель. В нём нет турбины, и он малоэффективен на низких скоростях полёта, зато может достигать больших максимальных скоростей. Но даже с его помощью добраться до гиперзвуковой скорости нереально. Знаменитый Lockheed SR-71 имел именно такую схему: турбореактивный двигатель, способный на больших скоростях работать как прямоточный, однако и он достиг максимальной скорости лишь около 3,4 чисел Маха.

Для совершения дальних и экономичных атмосферных полётов на гиперзвуковой скорости создали гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Он также использует в качестве окислителя атмосферный воздух. При этом воздух, поступающий в воздухозаборник, тормозится до сверхзвуковой скорости, участвует в процессе сгорания топлива и выходит через сопло, создавая реактивную тягу.

Проблема гиперзвука

Всё прекрасно, кроме одного: работает такой двигатель на скоростях выше шести-восьми чисел Маха. При меньшей скорости он просто не запустится, или двигатель сдетонирует. Узнать его можно по воздухозаборнику, больше похожему на модный ручной пылесос.

В настоящее время основная проблема конструкторов — преодоление «разрыва» между максимальной скоростью прямоточного воздушно-реактивного двигателя и минимальной скоростью работы гиперзвукового.

Есть различные разработки, в том числе и установка третьего «промежуточного» двигателя, который может обеспечить нужный разгон во время «разрыва». Впрочем, пока широкой публике сообщают только об испытаниях подобных двигателей.

Евгений Башин-Разумовский
Евгений Башин-Разумовский
Эксперт по историческим вопросам

В 1950–60-е годы существовали проекты ядерных прямоточных воздушно-реактивных двигателей, также обещавшие достижение скоростей в районе М 3 — М 4. Наиболее известен проект двигателя «Плутон» для сверхзвуковой крылатой ракеты неограниченной дальности SLAM.

Противокорабельная ракета «Циркон»

До настоящего времени самой известной гиперзвуковой российской разработкой была противокорабельная ракета «Циркон». Точных данных нет, но скорее всего, она имеет гибридную силовую установку — ракетный двигатель, выводящий ракету на скорости работы гиперзвукового двигателя, — и ГПРВД (гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель), работающий большую часть времени полёта ракеты. В пользу этой версии говорит её шахтное размещение. Предполагается использовать «Циркон» на российских боевых кораблях и подлодках нового поколения.

X-51

Что характерно, несмотря на сообщения об удачных испытаниях, российскую ракету широкой публике так и не показали. Чаще всего для её иллюстрации использовали картинку с изображением американской разработки Boeing Х-51 (да-да, тот самый автомобильный пылесос).

Подведение итогов

Противокорабельную ракету «Кинжал», созданную на базе ракеты «Искандер», бессмысленно называть гиперзвуковой. Да, во время полёта она достигает скорости более пяти чисел Маха, но при этом летит по аэробаллистической траектории. Также нет смысла говорить о гиперзвуковой скорости, описывая стратегический ракетный комплекс «Сармат». Как и большинство баллистических ракет, он развивает гиперзвуковую скорость — и это нормально.

А вот боевое оснащение — планирующий боевой блок «Авангард» — это именно то, о чём можно говорить, как об образце современных гиперзвуковых технологий. После отделения от баллистической ракеты он может двигаться в плотных слоях атмосферы с гиперзвуковой скоростью свыше 20 Махов, при этом осуществляя глубокое маневрирование.

Такие нынче пошли времена: чтобы считаться современным гиперзвуковым оружием, нужно либо активно маневрировать после достижения гиперзвуковой скорости, либо нести на себе гиперзвуковой прямоточный воздушно-ракетный двигатель. А иначе извини... ты не в тренде, подвинься и дай дорогу молодым и перспективным.

Обидно, ей‑ей.

Hoвости СМИ2
«‡„ÛÁ͇...
Летающие тарелки
Которые могли бы приземлиться в Чертаново
Услышав слова «летающая тарелка», мы автоматически думаем о пришельцах, людях в шапочках из фольги или секретных разработках Третьего Рейха… Но, на самом деле, это типичный случай материализации идей наоборот — ещё на заре авиации люди осознали преимущества летательных аппаратов в форме диска и пытались поднять их в воздух. Давайте взглянем на космические блюдца родом с родной Земли.
15K
19
2
1
Не только ковровые бомбардировки
Высокоточные удары стратегов Второй мировой
Дальние бомбардировщики Второй мировой ассоциируются в первую очередь с чудовищными ковровыми бомбардировками, жертвами которых чаще всего становились мирные жители. Однако на самом деле возможности этих самолетов позволяли наносить и высокоточные удары с большим эффектом при сравнительно небольшом числе задействованных машин. Вот пять самых удивительных.
41K
36
16
2
Газ до отказа
Одной ногой в рай! — на сирийском шахидмобиле

Особенность текущей войны в Сирии заключается в том, что всевозможные исламские радикалы впервые со времен Второй мировой стали регулярно применять в бою смертников. Японцы, в своё время, дошли до того, что стали конструировать специальные самолёты и торпеды для камикадзе, а сегодня в тайных сирийских гаражах точно так же клепают одноразовые броневики — самоходные бомбы огромной мощности. И выглядят они впечатляюще!

20K
20
3
3
Не узнаю вас в гриме
Метаморфозы Т-34
Это только нам кажется, что наш «лучший танк Второй мировой», как та Дуся, не менял своего облика, разве что разок отрастил хобот подлиннее — а вот во всём остальном мире думали иначе. Да и у нас находились свои любители поизмываться над «тридцатьчетверкой». С них и начнём…
31K
32
5
6
Не грози восточному соседу, попивая сок у себя в НАТО
Почему не бывает надводных ракетных крейсеров стратегического назначения
Атомные подводные лодки с баллистическими ракетами (ПЛАРБ) у нас называют «ракетные подводные крейсера стратегического назначения» (РПКСН). А про НАДводные ракетные крейсера вы что-нибудь слышали? Нет, конечно. Их не существует. Но они вполне могли бы сегодня грозить нам откуда-нибудь из Средиземноморья, когда у НАТО в очередной раз зачешется. Сейчас расскажем, почему эта идея так и не «всплыла».
30K
18
9
4
Не шмогла
Как американцы пытались бороться со «стратегическим кошмаром Запада»
1950-е, разгар ядерного противостояния, в высоких кабинетах подсчитывают потенциальные потери, а Доктор Стрейнжлав учит любить Бомбу. Советский Союз анонсирует выход сверхзвукового бомбардировщика М-50, которому Штатам нечего противопоставить. В глазах у американских генералов легионы советских самолетов уже бомбят западное побережье. Чертовы комми, нельзя этого допустить!
12K
19
0
2
Стратегический бомбардировщик с посадкой на воду
Представьте себе типичный телерепортаж, посвящённый внезапной проверке войск. Репортёр бойко вещает, перекрикивая шум двигателей, о рассредоточении бомбардировщиков. Но при этом стоит он на палубе корабля, а за его спиной на морскую гладь садятся могучие самолеты-амфибии. Фантастика? Нет, всего лишь один из возможных вариантов развития авиации.
10K
9
2
44
Летать, как Брэд Питт? Можем!
В фантастическом боевике «Война миров Z» герой Брэда Питта отправлялся в миссию по спасению мира, взлетая с авианосца на большом транспортном самолете. Наверняка всякого, кто хоть чуток разбирается в авиации, эта сцена здорово рассмешила. А вот и ничего смешного! В 60-е проделывали и не такое.
11K
23
6
0
Что за зверь?
Без винта — и летает, два сердца — и не мутант
На заглавном фото не фотошоп и не короткая выдержка. Винты истребителей действительно неподвижны. В чём же секрет? Просто на фото один из немногих самолётов с комбинированной силовой установкой — FR-1 «Fireball». Рассказываем, что ж за Копперфильд такой.
9.5K
13
0
0
«Школьные» ляпы школьных учебников: как изучают Великую Отечественную войну

Бедные школьники постоянно изучают вместо правильной истории какие-то мифологические ляпы! Великая Отечественная война, увы, тоже представлена в учебниках не слишком верно. Какие ошибки удалось обнаружить — в нашем материале.

25K
32
37
591
Катастрофа в Гренландии: плутониевый Чернобыль в полярной ночи

Сгоревший стул стал причиной одной из крупнейших радиационных аварий в истории ВВС США! Но как — и к каким последствиям это привело? Мы разобрались.

24K
57
10
865
На острове Итуруп нашли сеть подземных ходов

На курильском острове Итуруп поисковая экспедиция нашла сеть подземных тоннелей. По всей вероятности, они были вырыты японцами в годы Второй мировой войны. В настоящий момент идёт изучение этих ходов.

21K
12
2
553
Линия Мажино: оболганная твердыня

«Линия Мажино была фатальна для французов!». Такое часто пытаются утверждать. Мол, отказавшись от наступательной стратегии и вложив все средства в Линию, французы оказались беззащитными перед новыми методами войны. Мы разобрались, так ли это на самом деле.

19K
40
90
442
Последнее классическое морское сражение

Морская блокада, ночное сражение, залпы главным калибром — нет, это не описание схватки линкоров во Второй мировой. Так проходил последний классический морской бой в истории, исход которого полностью решила артиллерия. Как и когда это было — читайте в нашем материале.

18K
41
15
451
Халхин-Гол: пограничный инцидент или разведка боем?

Битву за Номонган, известную у нас как бои на Халхин-Голе, ряд западных историков считает прологом Второй мировой войны. Почему же произошло столкновение — и как развивалась эта операция?

18K
39
39
877
«Сломанная стрела»: 5 американцев, вызвавших огонь на себя

«Американцы — трусы! Они не способны на такое!» — гласит распространённый миф. Мол, США воюют только с полным превосходством над противником. А также с кока-колой, кондиционером и туалетной бумагой. Они не способны на самопожертвование! Нет среди «империалистических агрессоров» ни Прохоренко, ни Матросовых, ни Гастелло! Но это не так.

18K
56
13
930
Как выстругать дубину народной войны

Русский партизан наполеоновской эпохи — это мужик с картины «Не замай»: в армяке, прикрытый буйно растущей тактической бородой и вооружённый преогромной дубиной народной войны для общего ушиба французского организма. С началом войны он стихийно поднялся против завоевателя, движимый патриотическим порывом. Классическая картина! И не во всём близкая к реальности…

18K
144
95
778
«Школьные» ляпы школьных учебников: ошибки в описании Великой Отечественной войны

Ляпы, небрежности и ошибки — к сожалению, все они постоянно штурмуют наши школьные учебники. И даже такая сложная и серьёзная тема, как Великая Отечественная война не избежала этой участи. Мы внимательно изучили различные учебные материалы — и делимся с вами подборкой самых глупых и странных неточностей.

18K
21
47
77
10 «школьных» заблуждений о русской военной истории
На Куликовом поле не было пехоты, стрельцы не воевали в красном, Карл XII не нападал на Россию!
177K
83
44
897
Острее бритвы: как правильно точить ножи

Пришли на шашлыки, а тупой «дедушкин» ножик не режет мясо? Вовремя затачивать надо было! Чтобы вы больше не попали впросак в такой ситуации — наша статья о том, как же правильно «лечить» затупившиеся клинки.

70K
37
28
467
Советская пехота держит удар: как растерялись «тигры»

«Разгромить!» — такой безапелляционный приказ получил свежий 507-й тяжёлый танковый батальон «тигров». Его машины 21 марта 1944 года выгрузились с платформ в районе Львова прямо к началу нового наступления Красной армии. Ожидания немецкого командования по поводу чудесной силы «тигров» оказались обмануты самым подлым образом.

70K
65
19
742
Я только спросить: 10 наивных вопросов о ваффен СС
В ваффен СС брали настоящих арийцев с безупречной родословной? Эсэсовцы были помешаны на оккультизме? Вермахт и СС конкурировали? WARHEAD.SU собрал самые простые и одновременно сложные вопросы об организации войск СС.
53K
40
77
361
Плавучие ветераны Второй мировой: самые старые действующие военные корабли
Вторая мировая была настолько давно, что корабли, принимавшие в ней участие, уже давно превратились в плавучие музеи. Но не все! Некоторые всё ещё стоят в строю и гордо несут флаги своих стран. Мы собрали для вас подборку самых интересных кораблей-ветеранов.
51K
21
11
81
Стройка века по-немецки: Атлантический вал

«Мы построим свою линию укреплений, с пушками и адским пламенем!» — решили немцы в 30-е годы, обиженно наблюдая, как тем же самым вовсю уже занимается весь остальной мир. Немецкая пропаганда утверждала, что Атлантический вал неприступен и любая попытка высадки обречена. Но союзники решили, что этот вал не так страшен, как его малевал доктор Геббельс.

48K
41
10
432
Битва за Радзехов: анти-Расейняй Великой Отечественной

«Советские КВ и Т-34 были неуязвимы для немецкой артиллерии летом 1941 года!» — такие утверждения можно встретить и сегодня. Обычно дальше вспоминают прибалтийский Расейняй и одинокий КВ против 4-й танковой группы. Но ход боевых действий подсказывает, что была и полная его противоположность. Имя ей — Радзехов.

46K
63
34
719
Ликбез: численность средневековых армий

Ничто не вызывает столько споров у историков, как вопрос о численности средневековых армий. По страницам серьёзных монографий и научно-популярных книг ходят цифры, порой очень плохо сопоставимые с реальностью. Так сколько же воинов могло выставить средневековое государство? WARHEAD.SU разобрался.

45K
40
53
591
Бомбардировщик «Сотка»: бесполезный шедевр

Великий самолёт, превосходящий все аналоги, но погубленный интригами похлеще, чем в «Игре престолов». Речь идёт, разумеется, о бомбардировщике Сухого Т-4 «Сотка». Многие считают провал этой программы чуть ли не трагедией государственного масштаба. Так ли это и кого можно обвинить? Мы разобрались.

45K
34
9
466
10 «школьных» заблуждений о русской военной истории
На Куликовом поле не было пехоты, стрельцы не воевали в красном, Карл XII не нападал на Россию!
177K
83
44
897
Взгляд Запада: каким видели советский спецназ в Афганистане

Советского спецназа на Западе очень боялись — и заслуженно. О наших бойцах писали в зарубежной прессе, рассказывали душманы. За Spetsnaz пристально следили за океаном. О подвигах бойцов в Афганистане ходило много легенд. Какие из них правда? Сейчас расскажем.

97K
56
11
869
Ликбез: зачем танку бревно
Танк — это вам не шуточки, а грозная боевая машина, обвешанная орудиями смерти! Но кроме привычных всем пушек, пулемётов и гусениц на нём частенько можно увидеть самые странные навороты. И по степени непонятности одно из первых мест занимает обычное бревно. Казалось бы, зачем оно на танке? Мы разобрались.
79K
38
29
457
Тест: Какой вы военачальник?
Всегда мечтали стать Верховным Главнокомандующим, но что-то мешало? Опыт знаменитых военачальников прошлого поможет подготовиться как следует и избежать ошибок. Пройдите тест WARHEAD.SU и узнайте, какой стиль командования войсками ближе именно вам.
77K
7
3
276
Гиганты в тупике
Мы не увидим их в небе
Бомбардировщики — самые большие, сложные и дорогие боевые самолёты своего времени. Ведь доставлять на территорию противника смертельный груз — это задача, на которую сил и средств не жалеют. Однако, попытка внедрения даже самых амбициозных идей часто даёт осечку. Взглянем на чудовищ, которых породил временный сон разума некоторых конструкторов.
72K
31
14
172
Острее бритвы: как правильно точить ножи

Пришли на шашлыки, а тупой «дедушкин» ножик не режет мясо? Вовремя затачивать надо было! Чтобы вы больше не попали впросак в такой ситуации — наша статья о том, как же правильно «лечить» затупившиеся клинки.

70K
37
28
467
Рожок, бубен и мясорубка: что поможет перезарядить быстрее?

Запас патронов бывает двух видов: «мало» и «всё равно мало». Однако просто забить рюкзак патронами — тоже не выход. Процесс перезарядки для противника вовсе не повод по-джентльменски прекратить стрельбу. Перезаряжаться желательно как можно быстрее и реже, а патроны таскать уже «готовыми к употреблению». Что же для этого придумали?

70K
27
17
346
Советская пехота держит удар: как растерялись «тигры»

«Разгромить!» — такой безапелляционный приказ получил свежий 507-й тяжёлый танковый батальон «тигров». Его машины 21 марта 1944 года выгрузились с платформ в районе Львова прямо к началу нового наступления Красной армии. Ожидания немецкого командования по поводу чудесной силы «тигров» оказались обмануты самым подлым образом.

70K
65
19
742
Мгновение до апокалипсиса: что происходит внутри термоядерной бомбы
Что происходит внутри дошедшей до цели термоядерной боеголовки? Много удивительных и красивых, с точки зрения физики, вещей. Правда, перед самым апокалипсисом о них вряд ли кто-нибудь подумает, поэтому мы расскажем о зарождении ядерного взрыва прямо сейчас.
66K
32
28
679