fonzeppelin: (Default)
[personal profile] fonzeppelin
Ну что же, настал новый, 2019-ый год, и пришло время немного поговорить об "Авангарде". :) Да-да, том самом, который испытали неделю назад. Известно о нем, разумеется, немного, но на основании тех данных, что есть в открытых источниках, можно все же сделать кое-какие предположения.


Й
Итак, немного "pro" и "contra":

Согласно официальным данным, "Авангард" представляет собой гиперзвуковой планер. Заметим: не гиперзвуковую ракету, так как он не располагает собственной маршевой установкой и не поддерживает скорость в полете. То есть он использует кинетическую энергию, приданную ему стартовым ускорителем - межконтинентальной баллистической ракетой - для планирующего полета в атмосфере.

Обычные боевые блоки посылаются МБР по высокой баллистической траектории - по сути дела, орбите, пересекающей земную поверхность в точке расположения цели. Большую часть времени, обычные боевые блоки проводят в свободном падении в Космосе, входя в атмосферу лишь на короткое время непосредственно возле цели.

"Авангард" же, согласно официальным данным, использует приданную МБР скорость для движения по волнообразной траектории в атмосфере. Напомню еще раз: "Авангард", это НЕ ракета а планер. Всю энергию для своего движения он получает из запаса кинетической энергии, изначально приданной ему МБР. Полет "Авангарда" - это расходование этого запаса на создание подъемной силы в атмосфере.



За счет такой траектории и возможности использовать трение об атмосферу для активного маневрирования, "Авангард" значительно менее уязвим для систем противоракетной обороны, осуществляющих перехват на заатмосферном участке траектории. Основным преимуществом является возможность непредсказуемо менять траекторию на "нырке" в атмосферу, осуществляя маневры как по горизонтали, так и по вертикали, с "радиусом виража" в сотни и даже тысячи километров.

Использование атмосферы позволяет "Авангарду" - расходуя изначально накопленный запас кинетической энергии - маневрировать значительно активнее, чем может заатмосферная ракета, вынужденная использовать лишь крайне ограниченные бортовые запасы топлива. По сути дела, "Авангард" занимается непрерывным аэробрейкингом, используя трение об атмосферу для коррекции траектории, а подъемную силу своего корпуса - для поддержания высоты полета. Поэтому перехват "Авангарда" заатмосферными системами - вроде GBI и SM-3 - затруднен. Перехватчикам приходится, фактически, пытаться перекрыть все возможные направления маневра "Авангарда" разом, чтобы хотя бы один перехватчик оказался достаточно близко для терминального маневра. Это, вполне естественно, усложняет и удорожает перехват.

Дополнительным преимуществом "Авангарда" является высокая точность системы - за счет возможности постоянной коррекции траектории, включая и терминальную стадию (на данный момент неясно, осуществляется ли таковая в ходе планирующего полета, либо же аппарат совершает баллистический "прыжок" и затем "пикирует" на цель из-за пределов атмосферы). Вполне достижимой представляется (в теории) КВО до метров, обычно не ассоциируемое с баллистическими ракетами.

Из-за этих особенностей, в Рунете об "Авангарде" сложилось несколько... мистическое, я бы сказал, представление. Это оружие называется не только передовым (что вполне верно) и не имеющим аналогов (что также верно - в настоящее время, разумеется), но и "принципиально неуязвимым" (что НЕ верно). В недавней дискуссии на Вархеде, я с удивлением отметил, что любые сомнения в принципиальной неуязвимости "Авангарда" воспринимаются с раздражением, едва ли не с возмущением. Поразмыслив, я пришел к выводу, что это именно эффект срывания ореола мистики - своего рода, "сеанс магии с полным ее разоблачением". Очевидно, что "разоблачение" фокуса как таковое заинтересует в основном специалистов, способных оценить не только внешнюю сторону, но и внутреннюю структуру. Большинство же зрителей заинтересованы исключительно во внешней составляющей фокуса, и "разоблачение волшебства" вызовет, скорее всего, только недовольство.

Однако, как известно, ни одно преимущество не приходит без своей цены. И в данном случае цена достоинств для "Авангарда" такова:

* Высокая заметность для орбитальных сенсоров - в то время, как для наземных РЛС "Авангард" действительно малозаметен (в первую очередь, благодаря малой высоте траектории, позволяющей длительное время оставаться ниже горизонта для радара), к спутниковым системам это не относится.



Старт "Авангарда" - использующего в качестве ускорителя обычную МБР - будет отмечен инфракрасными системами предупреждения о ракетном нападении точно так же, как и запуск обычной МБР. При движении в атмосфере, плазменный шлейф, оставляемый "Авангардом", будет хорошо заметен как в инфракрасном диапазоне (по излучению плазмы) так и в радиоволновом (ввиду электропроводности плазмы).

Ввиду используемого "Авангардом" режима полета, он не может использовать какие-либо ложные цели для введения в заблуждение средств обнаружения и наведения неприятеля. Трение об атмосферу немедленно отфильтрует любые "легкие" (например, надувные) ложные цели. Создание же "тяжелой" ложной цели, способной достоверно имитировать траекторию полета "Авангарда", будет крайне нетривиальной задачей. Есть основания предполагать, что подобная ложная цель будет по массе и габаритам (а также стоимости) мало чем отличаться от самого "Авангарда", тем самым становясь абсолютно бессмысленной.

Это значит, что противнику не придется беспокоиться о выделении летящего "Авангарда" на фоне ложных целей.

* Уязвимость для терминальных средств ПРО - то есть для работающих непосредственно у цели атаки.

На терминальном участке, "Авангард" (сбросивший значительную часть скорости при планировании сквозь атмосферу) летит уже значительно медленнее боевого блока МБР. И, в отличие от боевого блока МБР - "Авангард" не может быть защищен на терминальном участке "тяжелыми" ложными целями (чтобы достоверно имитировать "Авангард", такие ложные цели должны быть аналогичными по конструкции и габаритам гиперзвуковыми планерами, что делает их экономически несостоятельными). Активное маневрирование, безусловно, затрудняет поражение "Авангарда", но вблизи цели его траектория становится априори более предсказуемой - в противном случае, он рискует промахнуться.



К системам, способным поразить "Авангард" на терминальном участке, относятся ракетные комплексы ближней ПРО, подобные американскому THAAD (на данный момент - общепризнанно наиболее эффективная система ПРО, единственная, ни разу не допустившая промаха на испытаниях). В перспективе, угрозой гиперзвуковым планерам также могут стать электромагнитные орудия (рейлганы и пушки Гаусса), способные просто "забросать" потенциальные траектории движения "Авангарда" облаками вольфрамовой шрапнели.

* Уязвимость для лазеров космического базирования - на заатмосферных участках. Как мы уже выяснили ранее, космический лазер с хорошей фокусирующей системой способен проплавить дырку в чем угодно, включая сантиметровой толщины сталь. Обычные МБР уязвимы для лазерного излучения только на разгоне и в фазе разведения боевых блоков - сами по себе боевые блоки (не более чем "кирпичи" теплозащиты с ядерным зарядом внутри, летящие по баллистической траектории) для лазеров малоуязвимы, и самое главное, оценить результаты облучения боеголовки весьма затруднительно.

"Авангард" же, со своей стороны, уязвим для лазерного оружия не только на разгоне, но и на всех заатмосферных участках своей траектории. Это связано с режимом его полета, проходящим частично в атмосфере. Термические и динамические нагрузки, которые приходится при этом выдерживать "Авангарду", априори значительно выше и продолжительнее, чем у обычной баллистической БЧ. Даже незначительное повреждение теплозащиты (тем более - ослабление обшивки) приведет к тому, что аппарат рискует прозаически разрушится и сгореть на входе в атмосферу.



Гибель шаттла "Колумбия", разрушившегося на входе в атмосферу из-за поврежденной теплозащиты.

На данный момент, лазеры космического базирования в основном перспективная угроза. Но эта перспектива уже значительно ближе, чем была ранее. В настоящее время, вооруженные силы США ведут параллельно ряд программ развития лазерного оружия с единой целью - создание мегаваттного лазера, пригодного для космического базирования, к середине 2020-ых.

* Уязвимость для нейтронных боевых частей на противоракетах - хотя сейчас противоракеты с ядерными боевыми частями и не состоят на вооружении, ничто не мешает их возвращению. Исторически, они были сочтены не особенно эффективными против обычных БЧ по довольно простой причине: обычная БЧ малоуязвима к поражающим факторам высотного ядерного взрыва. Ударной волны в вакууме нет, для нейтронного излучения уязвима разве что система подрыва боеголовки (да и та может быть сделана весьма устойчивой), для эффективного же поражения рентгеновским излучением взрыв должен произойти достаточно близко.



В отличие от обычной баллистической БЧ, "Авангард" весьма уязвим для поражающих факторов ядерного взрыва. Нейтронное излучение может нарушить работу его многочисленной электроники, систем управления и терминального наведения. Рентгеновское излучение может ослабить теплозащиту, повредить (за счет вызванных абляцией ударных волн) обшивку, органы аэродинамического управления и двигатели ориентации.

Таким образом, что мы можем подвести в итоге?

* Система "Авангард" - ценное дополнение к ядерному (и, вероятно, не только) арсеналу РФ, существенно расширяющее спектр возможностей и потенциальных ответов в конфликтах различной интенсивности.
* В настоящее время, действующего аналога подобной системы нет ни у США ни у КНР - двух основных конкурентов в "гиперзвуковой гонке".
* Система обладает (вероятно) высокой точностью нанесения удара, делающим ее эффективным "скальпельским" стратегическим оружием.
* Система малоуязвима для существующих и перспективных средств заатмосферной кинетической ПРО (использующей кинетические перехватчики).
* Система уязвима к терминальным средствам защиты, вероятно, в большей степени, чем обычные боевые блоки.
* Система повышенно уязвима к лазерному оружию космического базирования и ядерным боевым частям ракет-перехватчиков.

Date: 2019-01-01 04:31 pm (UTC)
From: [identity profile] fonzeppelin.livejournal.com
"27 МаХа" - это очень неопределенно, т.к. скорость звука не постоянна и к какой именно высоте это относится - неясно. Но да, порядка 6-7 километров в секунду максимальной, полагаю.

Date: 2019-01-01 04:39 pm (UTC)
From: [identity profile] patriot1812.livejournal.com
Есть такая наука - теплотехника, которая изучает помимо всего прочего и действие теплоты на конструктивные параметры работы механизмов, агрегатов и техники вообще.
В рамках этой науки изучается в том числе и воздействие тепла на конструкцию ракет в зависимости от скорости ее движения на разных высотах. Понятно, что чем выше скорость, тем сильнее нагревается обшивка и сама ракета (или ее блоки). А вот на сколько нагревается - это и изучается в рамках теплотехнических расчетов.
Нет такого материала, который выдержит движение ракеты в плотных слоях со скоростью выше 10 Махов. Технически задача все равно возникает - когда нужно спустить, скажем, космонавтов в капсуле. Решается задача непросто, но логично - делается несколько оболочек, они последовательно выгорают, и пока они горят, спускаемый аппарат успевает затормозить о плотные слои до приемлемых значений скорости. Тонкость в том, что во время спуска на таких скоростях аппарат принципиально неуправляем - нет возможности прикрутить к нему рули - они тоже сгорят на таких скоростях как здрасьте.
Примерно поняв, о чем речь, вернемся к очередному путинскому мультфильму. Нам заливают, что эта вундервафля не просто летит со скоростью в 20 Махов в плотных слоях атмосферы, но еще и способна маневрировать, покрывая противоракеты супостата, как породистый бык - подопечное стадо коров. Двадцать Махов, Карл! Двадцать! В управляемом режиме! Маневрируя! В плотных слоях атмосферы! Это не я сказал - а официальный источник министерства обороны. Телеканал "Звезда".
Учитывая, что законы физики и теплотехники здесь явно лишние, остается предположить, что по всей видимости, что-то сегодня точно взлетало. Возможно, даже куда-то долетело. Но все остальные подробности выглядят слишком фантастически, чтобы бросать чепчики вверх.
Из открытых источников, кстати, известно, что параметры изделия 4202 (так называется этот проект) существенно скромнее. Максимальная скорость - 14-15 Мах (в космосе), возле цели (то есть, в тех самых плотных слоях) - порядка 6 Мах, что выглядит уже вполне вменяемо, чем победные рапорты главнокомандующему и лапша на уши нам всем. Но главное - напоследок. Этот самый "Авангард" предназначен для использования вместе с ракетой-носителем "Сармат" (РС-28). Той самой, которая профигурировала в путинском мультфильме в виде броскового макета.

А это означает, что пока нет "Сармата" - ни о каких войсках речи нет и быть не может. Чем-то всё это напоминает печально известную "Армату". По Красной площади прокатили, пообещали к концу 18 года 2300 штук в войсках, на чем история и закончилась.
Скорость более 30 тысяч километров в час Вы серьёзно про газовые рули ? Смотрите мультфильм

10 Махов - это 4 тысячи Кельвинов. Ну а 27 Махов представили ?
А если скорость еще выше? Законный вопрос. Да потому что температура плавления самого тугоплавкого металла - вольфрама - 3420 по Цельсию. Ну, почти те самые 4 тысячи Кельвинов . Бинго !

Date: 2019-01-01 04:58 pm (UTC)
From: [identity profile] ivan nikolajevskyj (from livejournal.com)
Теперь тупо считаем массу абляционного покрытия потребную НА ЕДИНИЦУ ВРЕМЕНИ полета в плотных слоях атмосферы и сравниваем время полета в плотных слоях атмосферы обычной боеголовки и мифического авангарда ( термостойкие материалы не предлагать, на таких скоростях развиваются температуры которые не выдержит ни один, известный науке, материал ). Получаем массу абляционного покрытия на порядок большую, чем масса самой боеголовки.

Date: 2019-01-01 05:00 pm (UTC)
From: [identity profile] fonzeppelin.livejournal.com
Это если непрерывно. А если использовать волнообразную траекторию, "ныряя" и "выныривая" из атмосферы?

Date: 2019-01-01 05:47 pm (UTC)
From: [identity profile] ivan nikolajevskyj (from livejournal.com)
Кинетической энергии не хватит.

Date: 2019-01-01 05:49 pm (UTC)
From: [identity profile] fonzeppelin.livejournal.com
По-моему это зависит от размера "скачков".

Date: 2019-01-01 06:14 pm (UTC)
From: [identity profile] ivan nikolajevskyj (from livejournal.com)
До такой степени, что будет одно легкое касание плотных слоев ? Тогда это не гиперзвуковой полет.

Date: 2019-01-01 06:20 pm (UTC)
From: [identity profile] ivan nikolajevskyj (from livejournal.com)
https://ru.wikipedia.org/wiki/Silbervogel

Date: 2019-01-01 06:22 pm (UTC)
From: [identity profile] ivan nikolajevskyj (from livejournal.com)
Высота отскока 40 км, как это согласуется с незаметностью от наземных рлс ?
(deleted comment)

Date: 2019-01-01 09:29 pm (UTC)
From: [identity profile] fonzeppelin.livejournal.com
Извиняю. В бан хамло.

Date: 2019-01-01 04:59 pm (UTC)
From: [identity profile] fonzeppelin.livejournal.com
"Нет такого материала, который выдержит движение ракеты в плотных слоях со скоростью выше 10 Махов."

Эм... США на испытаниях HTV-2 добились 9-минутного полета на скорости около 20 МаХа.

"Тонкость в том, что во время спуска на таких скоростях аппарат принципиально неуправляем - нет возможности прикрутить к нему рули - они тоже сгорят на таких скоростях как здрасьте."

Можно изменять положение центра масс аппарата. Можно использовать маневровые двигатели и газодинамические рули.

"Из открытых источников, кстати, известно, что параметры изделия 4202 (так называется этот проект) существенно скромнее. Максимальная скорость - 14-15 Мах (в космосе), возле цели (то есть, в тех самых плотных слоях) - порядка 6 Мах, что выглядит уже вполне вменяемо, чем победные рапорты главнокомандующему и лапша на уши нам всем."

Это вероятно, да. Вот только 14-15 Мах в Космосе - это как?
(screened comment)

Date: 2019-01-01 05:08 pm (UTC)
From: [identity profile] fonzeppelin.livejournal.com
Можно конкретнее, в чем проблема?
(deleted comment)

Date: 2019-01-01 05:46 pm (UTC)
From: [identity profile] fonzeppelin.livejournal.com
С активным охлаждением есть проблема - нужно или расходовать хладагент в быстром темпе (что требует солидного запаса на борту), либо нужна некая рециркуляционная система с радиатором, высунутым в относительно холодный воздушный поток.

Date: 2019-01-01 07:00 pm (UTC)
From: [identity profile] sekerin.livejournal.com
Это конечно все правильно про теплотехнику, но главный вопрос в другом, а сколько ракет носителей для энтого планера может производить РФ в год, даже если они существуют.

Date: 2019-01-01 07:11 pm (UTC)
From: [identity profile] doubtful-mirror.livejournal.com
Кроме теплотехники, есть ещё много разных разделов физики. В том числе и те, которые изучают вопросы изменения центра масс и вопросы впрыска газа в окружающую плазму (и это не газовые рули!). И, да, даже фара союзов позволяет маневрировать.

Date: 2019-01-02 09:16 am (UTC)
From: [identity profile] tnenergy.livejournal.com
Слышали про такую штуку как Space Shuttle (вар:"Буран")? Планер, 27 махов, примерно на тех же высотах, что и "Авангард", еще в 1981 году. Ах да, еще и условно-многоразовая теплозащита.

Date: 2019-01-02 09:26 am (UTC)
From: [identity profile] patriot1812.livejournal.com
Для предотвращения передачи температуры от наиболее температурно нагруженных углеродных элементов орбитального корабля к силовым конструкциям из металла и в целях компенсации температурных расширений разнородных материалов использовались керамические «отсечные мосты». Они были созданы на ОНПП «Технология» на основе нитрида кремния. С помощью «отсечных мостов» осуществлялось крепление носового обтекателя и секций крыла корабля к силовым элементам планера.

При приземлении «Буран» был разогрет до 1000 °C и выше. И если бы он не охлаждался, вся аппаратура пришла бы в негодность. Поэтому на орбитальном корабле была предусмотрена система наддува и вентиляции, которая снабжала воздухом все элементы космического корабля. В ее безупречной работе немалая заслуга «Технологии», изготовившей тонкостенные герметичные трубопроводы для системы воздушного термостатирования орбитального корабля, обеспечив все требования по минимизации их веса.
У вашего мультяшного героя скорость 28700 кмчас
Сколько раз Буран совершал полёты ?
Однако в 1993 году проект окончательно свернули. И на то были свои причины. Экономически он оказался не очень эффективным: стоимость вывода на орбиту одного килограмма полезного груза у многоразовых кораблей его класса составляла тогда примерно 20 тыс. долларов, а у одноразовых носителей — от 6 до 15 тыс. долларов. Да и для экономики в целом он оказался очень дорогим. «Приведу один пример: при старте необходимо было охлаждать бетонный лоток, куда уходят раскаленные до 3500 градусов газы. Для этого пришлось отвести воды Сырдарьи в рукотворное подземное озеро. А расход воды при запуске — больше, чем у всех фонтанов Петергофа! Вот и считайте затраты…» — писал в своих воспоминаниях Станислав Аксенов, один из участников проекта.

Date: 2019-01-02 10:46 am (UTC)
From: [identity profile] tnenergy.livejournal.com
Судя по тому, куда вы дискуссию уводите, к технической возможности создания ЛА, который летает на 27 махах на высоте 80-100 км вопросов у вас нет?

Date: 2019-01-02 08:50 pm (UTC)
From: [identity profile] Филипп Паз (from livejournal.com)
На высоте 80-100км уже космос считай

Date: 2019-01-03 05:08 pm (UTC)
From: [identity profile] ussr-music.livejournal.com
Но маневрирование - как ни странно - возможно.

Date: 2019-01-03 05:07 pm (UTC)
From: [identity profile] ussr-music.livejournal.com
Оно маневрирует на 50-100 км. А не в плотных слоях. Далее летит по баллистике.

Profile

fonzeppelin: (Default)
fonzeppelin

January 2026

S M T W T F S
     12 3
4 56 78910
1112131415 1617
18192021222324
25262728293031

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jan. 18th, 2026 04:30 pm
Powered by Dreamwidth Studios