«Синева» против «Трайдента-2»

Р-29РМУ2 “Синева” — дальнейшее развитие славного семейства Р-29РМ. 
Начало разработки — 1999 год. Принятие на вооружение — 2007 год.

Трехступенчатая баллистическая ракета подводных лодок на жидком топливе со стартовой массой 40 тонн. Макс. забрасываемый вес — 2,8 тонны при дальности пуска 8300 км. Боевая нагрузка — 8 малогабаритных РГЧ индивидуального наведения (для модификации РМУ2.1 “Лайнер” — 4 боеголовки средней мощности с развитыми средствами противодействия ПРО). Круговое вероятное отклонение — 500 метров.

Достижения и рекорды. Р-29РМУ2 обладает наивысшим энергомассовым совершенством среди всех существующих отечественных и зарубежных БРПЛ (отношение боевой нагрузки к стартовой массе приведенное к дальности полета — 46 единиц). Для сравнения: энергомассовое совершенство “Трайдента-1” — всего лишь 33, “Трайдента-2” — 37,5.

Высокая тяга двигателей Р-29РМУ2 позволяет реализовать полет по настильной траектории, что уменьшает подлетное время и, по мнению ряда специалистов, радикально повышает шансы преодоления ПРО (пусть ценой уменьшения дальности пуска).

11 октября 2008 г. в ходе учений “Стабильность-2008” в Баренцевом море с борта атомной подводной лодки “Тула” был произведен рекордный запуск ракеты “Синева”. Макет головной части упал в экваториальной части Тихого океана, дальность пуска составила 11 547 км.

UGM-133A Trident-II D5. “Трезубец-2” разрабатывался с 1977 года параллельно с более легким “Трайдентом-1”. Принят на вооружение в 1990 году.

Стартовая масса — 59 тонн. Макс. забрасываемый вес — 2,8 тонны при дальности пуска 7800 км. Макс. дальность полета при уменьшенном числе боевых блоков — 11 300 км. Боевая нагрузка — 8 РГЧ ИН средней мощности (W88, 475 кТ) или 14 РГЧ ИН малой мощности (W76, 100 кТ). Круговое вероятное отклонение — 90...120 метров.


Неискушенный читатель наверняка задается вопросом: отчего американские ракеты настолько убоги? Выходят из воды под углом, летят хуже, весят больше, энергомассовое совершенство ни к черту...

Все дело в том, что конструкторы “Локхид Мартин” изначально находились в более сложной ситуации по сравнению с их русскими коллегами из КБ им. Макеева. В угоду традициям американского флота им предстояло спроектировать БРПЛ на твердом топливе.

По значению удельного импульса РДТТ априори уступает ЖРД. Скорость истечения газов из сопла современных ЖРД может достигать 3500 и более м/с, в то время как у РДТТ этот параметр не превосходит 2500 м/с.

Достижения и рекорды “Трайдента-2”:
1. Самая большая тяга первой ступени (91 170 кгс) среди всех твердотопливных БРПЛ, и вторая среди баллистических ракет с РДТТ, после “Минитмен-3”.
2. Самая длительная серия безаварийных пусков (150 по данным на июнь 2014 г.).
3. Самый длительный ресурс эксплуатации: “Трайдент-2” останется на вооружении до 2042 г. (полвека на активной службе!). Что свидетельствует не только об удивительно большом ресурсе самой ракеты, но и о правильности выбора концепции, заложенной еще в разгар холодной войны.

В то же время “Трезубец” с трудом поддается модернизации. За прошедшие четверть века с момента постановки на вооружение прогресс в области электроники и вычислительных систем ушел так далеко, что какая-либо локальная интеграция современных систем в конструкцию “Трайдента-2” невозможна ни на программном, ни даже на аппаратном уровне!

Когда закончится ресурс у инерциальных навигационных систем Mk.6 (последняя партия закупалась в 2001 г.), придется полностью заменить всю электронную “начинку” “Трайдентов” под требования ИНС нового поколения Next Generation Guidance (NGG). 

«Синева» против «Трайдента-2»
 Впрочем, даже в его нынешнем состоянии старый воин остается вне конкуренции. Винтажный шедевр 40-летней давности с целым набором технических секретов, многие из которых не удалось повторить даже сегодня.

Качающееся в 2-х плоскостях утопленное сопло РДТТ в каждой из трех ступеней ракеты.

“Таинственная игла” в носовой части БРПЛ (раздвижная штанга, состоящая из семи частей), применение которой позволяет снизить аэродинамическое сопротивление (прибавка в дальности — 550 км).

Оригинальная схема с размещение боеголовок (“морковок”) вокруг маршевого двигателя третьей ступени (боевые блоки Mk-4 и Mk-5).

100-килотонная боеголовка W76 с непревзойденным по сей день КВО. В оригинальном варианте, при использовании двойной системы коррекции (ИНС + астрокоррекция) круговое вероятное отклонение W-76 достигает 120 метров. При использовании тройной коррекции (ИНС + астрокоррекция + GPS) КВО боеголовки уменьшается до 90 м.

В 2007 году, с окончанием производства БРПЛ “Трайдент-2” была начата многоэтапная программа модернизации D5 LEP (Life Extention Program), с целью продления срока эксплуатации существующих ракет. Помимо переоснащения “Трезубцев” новой навигационной системы NGG, Пентагон запустил цикл исследований с целью создания новых, еще более эффективных составов ракетного топлива, создания радиационно-стойкой электроники, а также ряд работ, направленных на разработку новых боевых блоков.

Некоторые неосязаемые аспекты:

Жидкостный ракетный двигатель — это турбонасосные агрегаты, сложная смесительная головка и запорная арматура. Материал — высокосортная нержавеющая сталь. Каждая ракета с ЖРД — технический шедевр, чья изощренная конструкция прямо пропорциональна её запредельной стоимости.

В общем виде БРПЛ на твердом топливе является стеклопластиковой “бочкой” (термостабильным контейнером), до краев набитым спрессованным порохом. В конструкции такой ракеты отсутствует даже специальная камера сгорания — сама “бочка” и является камерой сгорания.


При серийном производстве экономия колоссальна. Но только если знать, как правильно делать такие ракеты! Производство РДТТ требует высочайшей технической культуры и контроля качества. Малейшие колебания влажности и температуры критическим образом отразятся на стабильности горения топливных плиток.

Развитая химическая промышленность США подсказала очевидное решение. В результате, все заокеанские БРПЛ — от “Полариса” до “Трайдента” летали на твердом топливе. У нас с этим обстояло несколько сложнее. Первая попытка “вышла комом”: твердотопливная БРПЛ Р-31 (1980 г.) не смогла подтвердить даже половину возможностей жидкостных ракет КБ им. Макеева. Не лучше получилась вторая ракета Р-39 — при массе головной части, эквивалентной БРПЛ “Трайдент-2”, стартовая масса советской ракеты достигла невероятных 90 тонн. Пришлось создавать под супер-ракету громадную лодку (пр. 941 “Акула”).

В то же время, сухопутный ракетный комплекс РТ-2ПМ “Тополь” (1988 г.) получился даже очень успешным. Очевидно, основные проблемы со стабильностью горения топлива к тому времени были успешно преодолены.

В конструкции новой “гибридной” “Булавы” используются двигатели, как на твердом (первая и вторая ступени), так и жидком топливе (последняя, третья ступень). Впрочем, основная часть неудачных пусков была связана не столько с нестабильностью горения топлива, сколько с датчиками и механической частью ракеты (механизм разделения ступеней, качающееся сопло и т.д.).

Преимуществом БРПЛ с РДТТ, помимо меньшей стоимости серийных ракет, является безопасность их эксплуатации. Опасения, связанные с хранением и подготовкой к запуску БРПЛ с ЖРД не напрасны: на отечественном подводном флоте прогремел целый цикл аварий, связанный с утечкой токсичных компонентов жидкого топлива и даже взрывов, приведших к потере корабля (К-219).

Кроме этого, в пользу РДТТ говорят следующие факты:

— меньшая длина (в силу отсутствия сепарированной камеры сгорания). В результате, на американских подлодках отсутствует характерный “горб” над ракетным отсеком;

— меньшее время предстартовой подготовки. В отличие от БРПЛ с ЖРД, где сперва следует продолжительная и опасная процедура перекачки компонентов топлива (ТК) и заполнения ими трубопроводов и камеры сгорания. Плюс, сам процесс “жидкого старта”, требующий заполнения шахты забортной водой, что является нежелательным фактором, нарушающим скрытность субмарины;

— до момента запуска аккумулятора давления сохраняется возможность отмены запуска (в связи с изменением обстановки и/или обнаружения каких-либо неполадок в системах БРПЛ). Наша “Синева” работает по иному принципу: начал — стреляй. И никак иначе. В противном случае, потребуется опасный процесс слива ТК, после чего небоеспособную ракету остается лишь аккуратно выгрузить и отправить на завод-изготовитель для восстановительного ремонта.

Что касается самой технологии старта, у американского варианта имеется свой недостаток. 

Сможет ли аккумулятор давления обеспечить необходимые условия для “выталкивания” 59-тонной болванки на поверхность? Или в момент запуска придется идти на малой глубине, с торчащей над водой рубкой?

Расчетное значения давления для старта “Трайдента-2” — 6 атм., начальная скорость движения в парогазовом облаке — 50 м/с. Согласно расчетам, стартового импульса достаточно для “подъема” ракеты с глубины как минимум 30 метров. Что до “неэстетичного” выхода на поверхность, под углом к нормали, то в техническом плане это не имеет значения: включившийся двигатель третьей ступени уже в первые секунды стабилизирует полет ракеты.

В то же время “сухой” старт “Трезубца”, при котором запуск маршевого двигателя производится в 30 метрах над водой, обеспечивает некоторую безопасность самой подлодке, в случае аварии (взрыва) БРПЛ на первой секунде полета.

В отличие от отечественных высокоэнергетических БРПЛ, чьи создатели всерьез обсуждают возможность полета по настильной траектории, зарубежные специалисты даже не пытаются работать в данном направлении. Мотивировка: активный участок траектории БРПЛ пролегает в зоне, недоступной системам ПРО противника (к примеру, экваториальный участок Тихого океана или ледовый панцирь Арктики). Что касается конечного участка, то для систем ПРО не имеет особого значения, каков был угол входа в атмосферу — 50 или 20 градусов. Притом, сами системы ПРО, способные отразить массированную ракетную атаку, пока существуют лишь в фантазиях генералов. Полет в плотных слоях атмосферы, помимо уменьшения дальности, создает яркий инверсионный след, что само по себе является сильным демаскирующим фактором.

Эпилог

Плеяда отечественных ракет подводного базирования против одного-единственного “Трайдента-2”... Надо сказать, “американец” держится молодцом. Не смотря на свой солидный возраст и двигатели на твердом топливе, его забрасываемый вес в точности равен забрасываемому весу жидкотопливной “Синевы”. Не менее впечатляющая дальность пуска: по данному показателю “Трайдент-2” не уступает доведенным до совершенства российским жидкотопливным ракетам и превосходит на голову любой французский или китайский аналог. Наконец, малое КВО, делающее “Трайдент-2” реальным претендентом на первое место в рейтинге морских стратегических ядерных сил.

20 лет — возраст немалый, но янки даже не обсуждают возможности замены “Трезубца” до начала 2030-х гг. Очевидно, мощная и надежная ракета полностью удовлетворяет их амбиции.

Все споры о превосходстве того или другого вида ядерных вооружений не имеют особого значения. Ядерное оружие — как умножение на ноль. Вне зависимости от других множителей в результате получится ноль.

Инженеры “Локхид Мартин” создали крутую твердотопливную БРПЛ, опередившую своё время на двадцать лет. Заслуги отечественных специалистов в области создания жидкостных ракет также не поддаются сомнению: за прошедшие полвека русские БРПЛ с ЖРД были доведены до подлинного совершенства.

http://topwar.ru/