- История крылатой ракеты Буревестник
- Несколько фактов
- Как это может быть устроено
- Особенности ракеты
- Облик изделия
- Технические трудности при создании ЯТРД
- Проблемы навигации, управления и наведения
- Как выглядит «Буревестник»
- Радиоактивный след
- Как найти цель
- Как работает крылатая ракета
- Технические характеристики ракеты Буревестник
- Принцип работы
- Испытания ракеты
История крылатой ракеты Буревестник
Российская крылатая ракета 9М730 «Буревестник» начала разрабатываться российскими учеными в 2001 году, после того как США приняли решение о расторжении Договора по ПРО 1972 года опытно-конструкторское бюро, но о существовании этой ракеты стало известно лишь поздно — в 2018 году, во время обращения к Федеральному собранию.
По некоторым данным, основной проблемой при разработке ракеты 9М730 «Буревестник» (SSC-X-9 Skyfall) было обеспечение ее маневренности — эта проблема была решена только в 2016 году.
Несколько фактов
Заместитель Министра обороны, исполняющий обязанности Министра Российской Федерации 1 класса Ю.И. Борисов сообщил, что испытания проведены, ракета имеет практически неограниченную дальность полета и может находиться в воздухе несколько суток.
Другой высокопоставленный представитель военно-промышленного комплекса сообщил, что испытания проведены, реактор вышел на проектную мощность, а двигатель обеспечил необходимую тягу. В ходе испытаний было обеспечено соблюдение всех норм радиационной безопасности.
Минобороны представило два видеоролика, на которых показаны фрагменты испытаний и цех окончательной сборки продукции «Буревестник». На этом вся доступная официальная информация исчерпана.
Как это может быть устроено
Сообщение о создании ракеты с ядерным двигателем произвело фурор в политических и военно-промышленных кругах всего мира. Большой интерес был проявлен общественностью, интересующейся авиационной и ракетной техникой. Мнения разделились: одни (специалисты) утверждают, что это невозможно, другие, что ракета существует. Нередко встречаются комментарии, в которых данные и принцип работы Буревестника изложены совершенно просто в безграмотных, а иногда и в совершенно фантастических категориях. Попробуем (в пределах моих скромных возможностей) разобраться в этих вопросах.
Главная загадка и интрига в создании «Буревестника» — атомная электростанция. В 50-60-х годах прошлого века и в США, и в СССР пытались создать атомные авиационные силовые установки. Но работы были свернуты из-за технических сложностей, большого веса и низкой эффективности. Основная проблема заключается в том, что радиационной безопасности не уделялось должного внимания. Что изменилось за последние 60 лет?
Особенности ракеты
Ключевой особенностью российской крылатой ракеты 9М730 «Буревестник» (SSC-X-9 «Скайфолл») является использование ядерной силовой установки, которая позволяет ракете летать бесконечно и на неограниченные расстояния, что делает это оружие уникальным.
Кроме того, крылатая ракета с ядерной силовой установкой «Буревестник» оснащена специальными системами, позволяющими ей маневрировать и обходить противоракетные перехватчики противника, что в свою очередь делает ее практически неуязвимой.
Облик изделия
Официальные сообщения и несколько видеороликов позволяют примерно представить внешний вид продукта «Буревестник». При этом характеристики такой ракеты остаются неизвестными, и остается лишь опираться на различные оценки. Некоторые из этих оценок выглядят вполне правдоподобно на основании известных данных.
В прошлом году Минобороны показало цех одному из предприятий, где собирается ракета нового типа. Продукция размещается в транспортно-демонстрационных контейнерах многоугольного сечения с подъемными концевыми частями. Также был показан запуск ракеты, по-видимому, с использованием твердотопливного стартера. Показали ракету в полете — но подобные съемки были и раньше.
«Буревестник» — крылатая ракета наземного базирования, оснащенная принципиально новой силовой установкой. Ракета построена на базе планера с характерной для современного авиационного вооружения формой фюзеляжа. Используется высокорасположенное крыло и оперение с подфюзеляжным плавником. По бокам фюзеляжа видны сопла двигательной установки, что позволяет сделать предположения о конструкции изделия.
Наибольший интерес в проекте представляет главная энергетическая установка. Это тип воздушно-реактивного двигателя, основанный на компактном ядерном реакторе достаточной мощности. Тепловая энергия от реактора, вероятно, поступает на теплообменники в боковых частях фюзеляжа. Воздух, поступающий через воздухозаборники, нагревается и выходит через сопло. Такой двигатель может использовать компрессор и турбину, аналогичные турбореактивным двигателям.
Однако точных сведений об архитектуре силовой установки, ее характеристиках и так далее официально не публиковалось. Наиболее правдоподобной пока выглядит версия об использовании ракетного двигателя с реактором в качестве источника топливной энергии. По данным СМИ, ракета дозвуковая, что указывает на возможные характеристики двигательной установки.
«Буревестнику» нужна система управления и самонаведения, способная успешно поразить цель после длительного сверхдальнего полета. Вероятно, для этого можно использовать комбинированные системы, основанные на спутниковой и инерциальной навигации, а также коррекции по особенностям подстилающей местности. Оружие этого типа предназначено для поражения важных объектов с заранее известными координатами, что позволяет оставить ГСН с возможностью самостоятельного поиска цели.
Ряд характерных особенностей и способностей делают «Буревестник» стратегическим оружием. В связи с этим следует ожидать, что эта ракета получит специальную боевую часть, аналогичную используемой на других отечественных крылатых ракетах. Применение обычной БЧ возможно, но особого смысла не имеет.
Показанные испытательные пуски проводились с наземной установки с использованием транспортно-пусковых контейнеров. Вероятно, позже будет использована самоходная пусковая установка на базе одного из специальных шасси. Из опубликованного материала следует, что изделие «Буревестник» заметно крупнее существующих воздушных, морских и подводных крылатых ракет. Такое оружие вряд ли можно будет использовать с существующими кораблями, подводными лодками и бомбардировщиками-ракетоносцами.
Однако использование на суше не окажет негативного влияния на боевые качества и потенциал ракеты. Обладая практически неограниченной дальностью, «Буревестник» сможет долететь от стартовой позиции до границ страны, после чего ляжет на заданный курс на цель — не обязательно прямой и короткий.
Считается, что неограниченная дальность обеспечит высочайшую боевую эффективность. Трасса ракеты может быть проложена с учетом расположения средств ПВО противника и без обычных ограничений. Фактически «Буревестник» сможет подойти к цели по любой траектории и с минимальным риском. Кроме того, такая ракета может стать своеобразным барражирующим боеприпасом: в угрожаемый период такие ракеты должны оставаться в воздухе и ждать команды на атаку или отзыв.
Технические трудности при создании ЯТРД
При создании ядерного реактивного двигателя необходимо решить множество сложных технических задач, например, как защитить наземный персонал при эксплуатации «Буревестника»? Заглянув в сопло, можно увидеть активную зону, которую загораживают только тонкие лопатки турбины. Как хранить буревестника на земле? При этом реактор должен быть надежно демпфирован. При пуске его необходимо быстро запустить и вывести на проектную мощность. В полете надо как-то управлять реактором и ядерным двигателем в целом.
Скорее всего Буревестник летит на малой высоте, а двигатель однорежимный, без резких высотных маневров. Так что пределы управления ядерным двигателем невелики, хотя должны быть. При работе реактора выделяется мощное радиоактивное излучение. От него необходимо защитить бортовую электронику. Если во время полета принимается решение не наносить удары по противнику, как заглушить реактор? Или просто потопить ракету в глубоких водах океана?
Есть много вопросов. Однако, используя новые конструкционные материалы и последние достижения ракетостроения, нашим ученым, видимо, удалось создать компактный, мощный реактор, на базе которого построен ядерный турбореактивный двигатель (ЯТРД).
Проблемы навигации, управления и наведения
Не менее сложные вопросы необходимо решать при создании системы управления воздушным движением. По моему скромному мнению, это возможно только с применением элементов «искусственного интеллекта». При полете над океаном нет привязки к земле. Поэтому навигация там осуществляется с помощью ГЛОНАС.
Исключаем систему GPS: в условиях войны она будет нам недоступна. В случае потери сигналов ГЛОНАС, например от воздействия противника, навигация должна осуществляться на базе автономной астроинерциальной системы. Возможно, он был разработан на базе астроинерциальной системы Л-14МС, установленной на бомбардировщике Ту-160.
При выходе на континент возможна корректировка навигационной системы по ориентирам. Кроме того, полет происходит с помощью системы слежения за местностью. Принцип работы системы заключается в том, что из фотографий, сделанных с помощью спутников-разведчиков, составляются трехмерные карты полета крылатых ракет к различным объектам. Информация о выбранном маршруте сохраняется в памяти бортового компьютера. На маршруте выбрано несколько участков коррекции. Для этих участков была подготовлена особо подробная 3D-модель подстилающей местности.
В районах коррекции крылатая ракета с помощью встроенного радиовысотомера следит за местностью и сравнивает эти данные с параметрами, заложенными в бортовой компьютер. Затем автоматически определяется местонахождение ракеты, величина отклонения от проложенного маршрута и способ исправления имеющихся ошибок. Затем ракета в режиме радиомолчания летит в следующую зону коррекции, где процедура повторяется.
И так до тех пор, пока цель не будет достигнута. Система ГЛОНАС в данном случае выполняет вспомогательную роль — обеспечивает нанесение маловысотной крылатой ракеты на рельеф местности. Это повышает скрытность, затрудняет противнику обнаружение ракеты и повышает точность поражения цели. Очевидно, что в памяти компьютера можно хранить больше маршрутов и больше потенциальных целей. Выбор цели осуществляется по команде с земли.
В условиях многодневного полета (допустим, «Буревестник» может летать неделю) возникает другая проблема — во время полета ракета может попасть в шторм. Понятно, что лучше обходить ураганную зону. Есть ли на борту «Буревестника» оборудование для обнаружения опасных погодных явлений? Время покажет. В анимации МО, показанной во время выступления В.В. Путина, было показано, как ракета выходит за пределы зон ПВО противника.
Читайте также: ЗРК С-500 технические характеристики, особенности, испытания
Как выглядит «Буревестник»
В июле 2018 года Минобороны показало кадры с производства крылатых ракет. На кадрах видны ракеты, окрашенные в красный цвет (для контраста при огневых испытаниях). Их помещают в металлические контейнеры.
«Буревестник» имеет угловатую форму носа и фюзеляжа, что способствует снижению радиолокационной заметности крылатой ракеты.
Судя по видео из производственного цеха, длина крылатой ракеты 9М730 составляет около 9-11 метров.
Отличительной особенностью «Буревестника» является расположение крыльев. Они расположены сверху ракеты, что объясняется принципом ее работы.
Радиоактивный след
Насколько вероятно, что «Буревестник» во время полета оставит радиоактивный след?
Первоначально воздух, выходящий из двигателя, проходит через нагревательный элемент. Так что возможен некоторый, но очень ограниченный по времени контакт с радиоактивными элементами. Хотя не исключено, что российские конструкторы нашли способ значительно сократить (или даже предотвратить) такое взаимодействие.
В своем выступлении президент России Владимир Путин заявил, что новая ракета с ядерной силовой установкой сможет длительное время патрулировать заданные районы. А затем по команде начать продвижение к цели. Поэтому маскировка и незаметность для противника является залогом эффективности боевой работы изделия.
Но даже слабый радиоактивный след — настоящий разоблачающий признак «Буревестника». После обнаружения радиации противник сможет отправить в район самолет дальнего радиолокационного обнаружения. Несколько радиоактивных следов позволят противнику определить примерный маршрут КР.
В мире давно существует надежная защита малых ядерных реакторов. «Буревестник» — очень компактное изделие. В окрестностях АЭС есть системы управления и навигации. И установка «подделки» серьезно повлияет на работу этих ключевых систем CR.
Как найти цель
Между тем, самый главный вопрос в истории «Буревестника» — как ракета сможет следовать по своему маршруту в течение многих часов, а возможно, и дней полета?
Ошибочно считается, что современные КР типа Х-555, Х-101 «Калибр-НК», Томагавк летают по данным GPS/ГЛОНАСС. По сути, спутниковые навигационные системы только повышают точность ракет. Они также служат резервными навигационными системами. Без индикации GPS/ГЛОНАСС крылатые ракеты просто долетят до обозначенных целей и поразят их.
В современных КР используется коррекция экстремумов местности. В памяти изделия хранятся изображения объектов местности на маршруте полета. Например, горы, холмы, излучины рек и т д
В определенное время ракета совершает «прыжок» на высоту в несколько сотен метров и «обследует» местность. Затем навигационная система сравнивает «набор» с установленным эталоном. Это позволяет понять, как товар отклонился от маршрута и как это исправить.
С большой долей вероятности Буревестник также будет использовать поправку на экстремальные точки рельефа. Современные технологии позволяют размещать на борту КР компактные бортовые компьютеры и системы хранения информации. Поэтому не так уж сложно ввести в память «Буревестника» сведения о целых регионах земного шара.
Но система коррекции экстремальных точек имеет свои недостатки. В частности, это полеты над водой. Ведь здесь нет холмов, гор и мостов. При планировании пуска КР над морем важно войти в так называемое «первое окно». То есть ракета должна выполнить первый прыжок, чтобы скорректировать маршрут уже над землей.
В то же время из представленного Владимиром Путиным плана видно, что большую часть полета «Буревестник» будет выполнять над морями. Как будет корректироваться маршрут в этом случае? Вряд ли это будут данные GPS/ГЛОНАСС.
Проблемы с «доводкой» систем навигации и управления являются одними из самых сложных при проектировании крылатых ракет. Достаточно вспомнить пример уникальной сверхзвуковой ракеты «Метеорит». Работы, выполненные в конце 1980-х гг. Даже пока этот продукт очень сложный и сделан по уникальным технологиям.
Уже на стадии испытаний разработчики довели почти все ракетные комплексы до штатной эксплуатации и успешно запустили ее с транспортных самолетов и подводных лодок. Сработал даже уникальный плазменный экран, скрывавший от вражеских радаров воздухозаборник ракеты. Но проблемой до самого конца работы оставалась именно связка систем навигации и управления.
Как работает крылатая ракета
Принцип действия российской крылатой ракеты неограниченной дальности 9М730 «Буревестник» основан на использовании малогабаритной ядерной энергетической установки (ЯЭУ), которая позволяет поддерживать полет ракеты длительное время. Учитывая довольно большую мощность силовой установки, скорость ракеты относительно невелика, что связано с необходимостью обеспечения безопасности полета.
Технические характеристики ракеты Буревестник
Из-за секретности крылатой ракеты никакой информации о ней до сих пор неизвестно, но есть данные о том, что ракета была запущена с мобильной пусковой установки.
- Дальность полета: не ограничена;
- Скорость полета: 900 км/ч.;
- Пусковая установка: мобильная, наземного типа.
Принцип работы
Сообщение о том, что русским ученым удалось создать межконтинентальную ракету с ядерной энергетической установкой, произвело фурор и потрясло политические и военно-промышленные круги всех стран. Особенно его возможностями интересовались аэрокосмические и ракетные компании. Мнения о «Буревестнике» разделились: некоторые эксперты утверждают, что это невозможно. Другие утверждают, что уникальное оружие действительно существует. На форумах сети можно прочитать бредовые комментарии, авторы которых даже не понимают принцип работы ракеты.
Главный секрет для всех в изготовлении оружия — атомная силовая установка. В 1950-1966 годах физики Америки и Советского Союза уже предприняли немало попыток разработать ядерные двигатели. Но программы были закрыты из-за технических сложностей: силовые установки получались с большим весом и малой эффективностью. Но самое главное, исследователи не смогли обеспечить радиационную безопасность в необходимом объеме.
Испытания ракеты
По данным разведки спецслужб США, с 2017 по 2018 годы летно-технические испытания SSC-X-9 Skyfall завершились неудачно. Представители разведки указывают на четыре неудачных пуска. В первом отказал ядерный двигатель, во втором орудие рухнуло в Баренцево море. Но российская сторона категорически заявила, что падения не было.
До января 2019 года было проведено 14 проверок. Минобороны РФ не сообщило ни об одном испытании. В конце января 2019 года испытания прошли успешно, по данным американских СМИ, ракета должна была быть принята на вооружение к 2021 году. Как сообщил ТАСС в январе 2019 года источник в оборонной промышленности РФ, ведутся исследовательские работы, были проведены испытания.