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.
Михаил Котов /
26K
19
1
215

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.

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.
7.1K
15
1
1
Пистолет, появившийся раньше времени
Где-то на пару тысяч лет
Болтеры — самое знаменитое, наверное, стрелковое оружие фантастической вселенной Warhammer 40k — известны тем, что используют реактивные снаряды, стабилизируемые в полете вращением. Этим чудовищем, например, штурмовые отряды Adepta Sororitas (сплошь гарные девицы!) устрашают еретиков по всей галактике в далёком будущем. Есть у него и современный реальный прототип, который тоже известен, но в основном в кругу фанатов стрелковки.
17K
11
6
2
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.
37K
34
14
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!
18K
16
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…
29K
25
4
6
Вьетнамские хоббиты
Тихое оружие тоннельной войны
Мы знаем о войне на суше, воде и в небе, а вот в 1967 году, в самый разгар войны во Вьетнаме, американцам пришлось повоевать под землей. Вьетконговцы выкопали целые лабиринты тоннелей, в которых находилось всё нужное для жизни. Прямо как у хоббитцов во «Властелине колец», только эти хоббитцы ни разу не были добродушны и гостеприимны. Разбомбить их сверху не получалось, и американцам приходилось спускаться в тесные переходы, кое-где перемещаясь чуть ли не ползком. Обычное оружие в тоннелях только мешало.
12K
14
4
0
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!
11K
17
0
2
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».
29K
16
9
4
Стреляй, кисть качай!
Пистолет для фитоняшек XIX века
В конце XIX века самозарядные пистолеты были новинкой. И, конечно, многим хотелось выделиться и приобрести не револьвер «как у всех», а что-нибудь эдакое, но при этом всё-таки доступное уму. Например, затейливый неавтоматический пистолет, перезаряжающийся с помощью мускульной силы. Такие в шутку называли «эспандерами». Мы расскажем об одном из примеров пистолетного хайпа начала века.
7.1K
11
2
0
Hoвости СМИ2
Рассвет городского кошмара: как Красная армия боролась с противотанковым оружием

«Если при атаке обнаруживается, что некоторые танки разрываются на куски…», — таким «жизнерадостным» признаком предлагалось определять наличие у немцев «фаустпатронов». 75 лет назад, весной 1944 года, Красная армия впервые столкнулась с массовым использованием ручного противотанкового оружия.

28K
29
15
258
Стальные легионы: Красная армия за год до Победы

В мае 1944-го Красной армии ещё только предстояло прошагать «пол-Европы, пол-Земли». Впереди был долгий и трудный год боёв в Белоруссии, Прибалтике, Польше, Румынии, Венгрии и Восточной Пруссии. Какой же была Красная армия за год до Победы? Что сделало натиск советских стальных легионов неудержимым?

23K
34
19
304
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.

20K
44
8
727
Спам-атака на Израиль: чего боится «Железный купол»?

За последние двое суток из сектора Газы по Израилю выпустили до 690 ракет. Пока сообщается о перехвате около 240 штук — примерно трети от общего количества. Много это или мало? Как и насколько уязвимы современные комплексы ПВО? Противовоздушное отделение диванного отдела WARHEAD.SU разбирается в вопросе.

18K
19
11
106
Советские партизаны под итальянским солнцем: самый далёкий «фронт» Великой Отечественной

В ХХ веке жители СССР оказались в Италии не по своей воле — сюда их привезли нацисты на принудительные работы и смерть. Тысячам удалось бежать. Они продолжили войну в рядах итальянского Сопротивления, сражались плечом к плечу с британскими SAS и даже прошли победным маршем по улицам Рима под красным знаменем — на встречу с папой римским.

18K
35
6
273
Станислав Ваупшасов — супердиверсант двадцатого века

Меняя фамилии, он двадцать лет почти без перерыва воевал — от Испании до Маньчжурии, от Финляндии до Белоруссии. Он не только проводил самые дерзкие операции, но и обучал других. Его уважали даже враги. Кем был Станислав Ваупшасов — в нашей статье.

18K
27
16
586
Нацистские «партизаны»: почему «вервольфы» не смогли

Вервольфы — легендарные волки-оборотни. В человеческом облике они вводят людей в заблуждение, а затем обнаруживают свою звериную сущность и острые клыки. Именно так должны были действовать отряды нацистских инсургентов в тылу советской и союзных армий. Но масштабная затея эсэсовцев обернулась бардаком и «пшиком» с очень скромными результатами. Почему?

18K
26
9
319
Тест: какой вы боец спецназа?

Бойцы спецназа во многом взаимозаменяемы, но всё же у каждого из них есть своя специализация. Медики, штурмовики, группа поддержки… Пройдите наш тест и узнайте, что же вам ближе.

17K
2
0
90
Диванные споры: Индия без «Панциря»

Не самые радостные новости пришли из Индии. После пары скандалов индийцы окончательно отдали победу в конкурсе на армейское ПВО южнокорейскому ЗРПК К30 Biho. Ни «Тунгуска», ни «Панцирь» успеха не достигли. Как так вышло — попробуем понять.

17K
15
24
384
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.
85K
44
8
869
Гранатомёт Таубина: как Сталин не получил супероружие
Хотите предложить товарищу Сталину оружие, которое убьёт всех врагов? А конструктор Таубин сделал такое оружие в реальности. Казалось бы — вот оно! Сейчас Рабоче-Крестьянская Красная Армия покажет империалистам. Однако на вооружение вундерваффе так и не приняли. Почему?
61K
25
27
328
Самолёты Третьего рейха: могли ли немцы обогнать время?
Вскоре после окончания Второй мировой вера в могущество Рейха превратилась в нездоровую идею. Некоторые считали, будто немцы опередили всю планету лет на десять. Быстро появилось мнение о невероятном, фантастическом уровне немецкого авиастроения. Однако с реальностью оно не имело ничего общего. И тогда поклонники Третьего рейха решили взять историю в свои руки.
59K
25
16
312
На каждую хитрую «Тошибу»: как японская жадность помогла СССР

Делаем советские подлодки тихими! Как обойти санкции, но при этом с размахом натупить? Читайте историю великого скандала 1980-х годов «Toshiba-Kongsberg».

56K
31
20
827
«Штурмовик Судного дня»: секретный проект советского постапокалипсиса
Ядерная война — это конец современной цивилизации. Упадут бомбы, в прошлом останутся правительства и страны, промышленность и нормальные армии. Останется только он — советский «штурмовик Судного дня». Что это за проект и на что надеялись советские военные?
52K
18
14
307
Мнимые неудачники Курска: так ли плох «Фердинанд»?
Немецкие самоходки «Фердинанд» уже давно назначены главными неудачниками Курской битвы. Им достались и пренебрежительные реплики отца танковых войск Германии Гудериана, и внимание советских фотокоров, со всех сторон запечатлевших для потомков брошенные у станции Поныри самоходки. Однако мало кто помнит и знает, что было потом, после Понырей.
52K
48
60
614
Спасти обречённых: пять альтернатив 1941 года
Стоявшие у границы советские войска были обречены на гибель. Их было на круг 40 дивизий против 100 в германской армии вторжения. Остальная армия не могла им помочь, будучи не в силах преодолеть сотню или даже все 300 километров. Но как развивались бы события, если бы тогда, в 1941 году, всё пошло по-другому?
48K
35
80
843
Торжество «ахт-комма-ахт»: как взломали линию Мажино
Немецкие солдаты ждали команды на бросок вперёд. Они не знали, что их предали. Там, наверху, напыщенные индюки в генеральских мундирах толком не подготовились к штурму и не имели внятного плана действий. Атаковать же предстояло самую совершенную систему обороны в истории войн — линию Мажино во Франции. На штурм в 40-м бросили треть германской армии на западном фронте.
47K
32
9
701
Убийство накануне теракта: кто уничтожил Ахмад Шаха Масуда
Стратегия или совпадение? За сутки до терактов 11 сентября 2001 года в Афганистане террористы-смертники устранили одного из наиболее успешных полевых командиров — Ахмад Шаха Масуда. Кто стоит за убийством Панджшерского льва и как оно связано с трагедией в Нью-Йорке? WARHEAD.SU попытался разобраться.
45K
12
7
453
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.
85K
44
8
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.
69K
31
17
457
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.
69K
26
12
172
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.
62K
27
27
679
Одна пуля, изменившая ход великой войны
«Friendly Fire Isn’t Friendly» (дружественный огонь ни разу не дружественный) — эту истину знают все, кто хоть раз побывал в зоне боевых действий. Он часто приводит к трагическим последствиям. А один неизвестный иракский солдат из расчёта противовоздушной обороны ухитрился таким образом изменить весь ход Второй мировой войны.
62K
17
12
302
Гранатомёт Таубина: как Сталин не получил супероружие
Хотите предложить товарищу Сталину оружие, которое убьёт всех врагов? А конструктор Таубин сделал такое оружие в реальности. Казалось бы — вот оно! Сейчас Рабоче-Крестьянская Красная Армия покажет империалистам. Однако на вооружение вундерваффе так и не приняли. Почему?
61K
25
27
328
Прачка — звучит гордо: чем занимались банно-прачечные отряды в Великую Отечественную
Стёртые до кровавых мозолей, не гнущиеся от артрита пальцы, разъеденная щёлоком кожа и тонны белья. Такими были будни женщин из банно-прачечных отрядов. На каждого красноармейца в неделю стиралось три килограмма исподнего. Численность армии, включая войска НКВД и другие военизированные структуры, к началу 1945-го составляла около 14 млн. человек…
59K
45
27
936
Самолёты Третьего рейха: могли ли немцы обогнать время?
Вскоре после окончания Второй мировой вера в могущество Рейха превратилась в нездоровую идею. Некоторые считали, будто немцы опередили всю планету лет на десять. Быстро появилось мнение о невероятном, фантастическом уровне немецкого авиастроения. Однако с реальностью оно не имело ничего общего. И тогда поклонники Третьего рейха решили взять историю в свои руки.
59K
25
16
312
Не пропатчили: как один маленький баг угробил 28 американцев
Ни самая сильная армия в мире, ни штат программистов, ни новейшее вооружение не спасут от смерти, если в дело вмешаются математика и невнимательный кодер! Американцам пришлось прочувствовать эту истину на собственной шкуре.
58K
26
31
827
ÕÓ‚ÓÒÚË ÃË“ÂÒÂÌ