Главный миф Кремля про чудо-оружие

Состоявшиеся испытания гиперзвуковой противокорабельной КР 3М22 «Циркон» не стали для российской и мировой общественности большой неожиданностью. Про эту новейшую гиперзвуковую ракету говорили уже давно. Поэтому не будем дешево покупаться на заявления типа «достигнута скорость 8М, ракета успешно поразила цель». А присмотримся к этому оружию более внимательно. Оно того стоит.

Важная особенность ракеты «Циркон» - это ее крайняя похожесть на российскую сверхзвуковую крылатую ракету П-800 «Оникс» комплекса 3М55 с её экспортными вариантами - «Яхонт»/«Брамос».

История создания противокорабельной ракеты «Оникс» (ЗМ55)

Ракетный противокорабельный комплекс четвертого поколения «Оникс» начал проектироваться еще в 1970-х г.г. на НПО «Машиностроения». Задумывался, как универсальный по носителям, одинаково пригодный для подводных лодок и для надводных кораблей.

Отличительными особенностями комплекса должны были стать:

полная автономность боевого применения по принципу «выстрелил-забыл»;

высокая сверхзвуковая скорость на всех участках полета с набором «низких» и «высоких-низких» траекторий полета ракеты;

загоризонтная дальность стрельбы;

применение элементов технологий снижения радиолокационной заметности;

По классификации НАТО, КР «Оникс» (ЗМ55) и его экспортный аналог «Яхонт» (ЗМ55Э) получили кодовое обозначение SS-N-26. Российское обозначение собственно ракеты входящей в состав комплекса ЗМ55 - «Оникс» П-800.

По сравнению с более ранними крылатыми противокорабельными ракетами «Оникс» П-800, даже вместе с транспортно-пусковым контейнером (ТПК или стаканом) очень компактен, что позволяет разместить на одной и той же пусковой установке в два раза больше ракет.

ТПК ракеты «Оникс» герметичен, в нем она покидает завод-изготовитель, транспортируется, хранится в арсенале и выдается на корабль-носитель. Это упрощает эксплуатацию и не требует создания микроклимата в местах хранения и на носителях. Техническое состояние ракеты и её систем контролируется через специальный борт-разъем и также не требует извлечения ракеты из контейнера. Схема запуска не требует специальных мер по отводу газов реактивной струи.

Ракеты «Оникс/Яхонт» способны действовать против одиночного корабля по принципу «одна ракета - один корабль» или «стаей» против корабельного ордера. Ракеты способны сами провести селекцию целей, классифицировать их по важности, выбрать тактику атаки и план её проведения. Уничтожив главную цель в корабельной группе, оставшиеся ракеты атакуют следующие по важности цели. В бортовой цифровой вычислительной машине (БЦВМ) заложены электронные портреты всех современных классов боевых кораблей.

Испытания ракет ЗМ55 «Оникс» начались в 1985 году. Летно-конструкторские испытания (ЛКИ) были завершены в августе 1996 года, государственные испытания - в июне 1998 года. Комплекс был принят в опытную эксплуатацию и по её результатам, постановлением Правительства РФ от 23 сентября 2002 года комплекс «Оникс» был принят на вооружение.

Дальнейшее развитие комплекса - противокорабельные ракеты «Яхонт» и российско-индийская разработка «БраМос». Серийное производство экспортного варианта «Оникс», противокорабельной ракеты «Яхонт» ведет ПО «Стрела» в г. Оренбурге. В Индии с 1998 года ведется её дальнейшая разработка совместным российско-индийским предприятием «БраМос» (аббревиатура по названиям рек Брахмапутры и Москвы).

Конструкция противокорабельной ракеты «Оникс» (ЗМ55)

Силовая установка ракеты представляет собой маршевый сверхзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель с интегральным стартовым твердотопливным ускорителем. Двигатель ракеты, разработанный в НПВО «Пламя», рассчитан на маршевый полет со скоростью 2,0-3,5 М в диапазоне высот от 0 до 20 000 м. Тяга двигателя 4000 кгс, сухая масса камеры сгорания 200 кг. Масса стартово-разгонной ступени 500 кг.

Воздухозаборник двигателя - носовой осесимметричный с центральным конусом, имеется система изменения тяги с регулируемым соплом. В центральном конусе воздухозаборника размещены блоки системы управления, антенна РЛС самонаведения и боевая часть массой 200 кг. Все внутренние объемы ракеты использованы под маршевое топливо.

После пуска и выхода ракеты из контейнера, включается твердотопливный разгонный блок, размещенный в камере сгорания маршевого двигателя по принципу «матрешки». За несколько секунд ракета разгоняется до скорости 2 М, затем «стартовик» выключается и набегающим потоком воздуха выбрасывается из маршевого двигателя. Ракета продолжает полет на скорости 2,6 М (750 м/сек или 45 км/мин или 2700 км/час), но у земли скорость ракеты снижается до 2 М.

Ракета «Оникс» оснащена комбинированной системой наведения: на маршевом участке траектории полета - инерциальной и на заключительном этапе полета -активной радиолокационной головки самонаведения. Полетное задание формируется автономным источником целеуказания, а РЛС ГСН способна захватить крупную надводную цель типа крейсер-эсминец на дистанции до 75 км.

После захвата цели ракета выключает головку самонаведения и снижается до предельно малых высот порядка 5-10 метров (т.е. под нижней границей зоны ПВО). На коротком заключительном участке полета (после выхода ПКР из-за радиогоризонта) РЛС ракеты включается повторно, но сверхзвуковая скорость полета крайне затрудняет поражение ракеты средствами ПВО корабля и постановку радиолокационных помех.

Дальность действия головки самонаведения составляет до 80 км. Боеготовность комплекса к пуску из холодного состояния аппаратуры корабля-носителя не превышает 4 минут, время готовности головки самонаведения - 2 минуты.

Разработчик -  НПО «Машиностроения»
Тактико-технические характеристики противокорабельного ракетного комплекса П-800 «Оникс»

Обозначение - П-800 «Оникс»

Ракета - 3М55

Обозначение NATO - SS-N-26

Первый пуск - 1987

Размеры:

Длина, м - 8

Размах крыла, м - 1,7

Диаметр, м  - 0,7

Стартовый вес, кг  - 3000

Транспортно-пусковой контейнер (ТПК)

длина, м - 8,9

диаметр, м - 0,71

стартовая масса, кг - 3900

Силовая установка

Маршевый двигатель - СПВРД

Тяга, кгс (кН) - 4000

Масса КС, кг          - 200

Стартово-разгонная ступень твердотопливная

Масса СРС, кг – ок. 500

Летные данные

Скорость, М на высоте - 2,6

у земли - 2

Дальность пуска, км      

по комбинированной траектории - до 300 (по н.д. свыше 500)

по низковысотной траектории - до 120

Высота полета, м

на маршевом участке – 14 000

на низковысотной траектории - 10-15

у цели - 5-15

Система управления с инерциальной системой навигации и радиолокационной ГСН

ГСН дальность действия, км - до 80

угол захвата цели, град -          +/- 45

масса, кг - 89

время готовности, мин - 2

Тип боеголовки - проникающая

Масса БЧ, кг - 300

Наклон пусковой установки, град. - 0-90

Боеготовность комплекса к пуску, мин - 4

Необычная конструкция «Оникса» является следствием его высокой маршевой сверхзвуковой скорости. Ракета практически целиком состоит из прямоточного воздушно-реактивного двигателя (ПВРД), вокруг и внутри которого размещены остальные системы.

Маршевый двигатель П-800 «Оникс» развивает в девять раз большую тягу, чем двигатель крылатой ракеты «Калибр». (3М54 или «Калибр» имеет вес - 1300 кг и скорость - 0,7 М.  И это при том, что масса «Оникса» на маршевом участке превосходит массу «Калибра» только в 1,9 раза, но высокая энергозатратность сверхзвука влечет в 9 раз большую тягу. А еще гораздо более высокая энергозатратность гиперзвука потребует при примерно одинаковой массе КР «Оникса» и «Циркона» рост тяги для «Циркона» примерно в 27-30 раз о сравнению с «Калибром» или как минимум в 9-10 раз по сравнению с «Ониксом»!)

За счет своих энергетических возможностей, недоступных ни одной другой противокорабельной КР, 3М55 «Оникс» способен на больших высотах развивать скорость в 2,6 раз превышающую скорость звука.

Это довольно крупная и дальнобойная ракета резко выделяется на фоне остальных противокорабельных крылатых ракет XXI века. Способна поражать морские цели на расстоянии свыше 500 км. По значению стартовой массы «Оникс» в пять-шесть раз тяжелее типичной противокорабельной КР западного образца. И почти вдвое превосходит по массе крылатые ракеты большой дальности «Томагавк».

Масса «Оникса» с транспортно-пусковым контейнером достигает 3,9 тонн, а длина - 9 метров. Это близко к предельным значениям для универсального корабельного стрельбового комплекса (УКСК) 3С14. В котором используются установки вертикального пуска (УВП) длиной 9,5 метров.

Стоит обратить внимание, что вертикальные ячейки УКСК превосходят по длине ячейки американской УВП MK.41. Разница значительна, она составляет от 1,8 до 4 метров, в зависимости от модификации Марк-41. Имеются различия и в поперечных размерах. Ни один корабль ВМФ стран НАТО пока что не способен запустить 9-метровую сверхзвуковую крылатую ракету.

Габариты отечественной УКСК напрямую связаны с наличием в боекомплекте очень длинной КР с диаметром корпуса 670 мм. Другие варианты загрузки ракетами семейства «Калибр» не требуют ПУ большого размера. «Калибры» могут запускаться даже через стандартный 533-мм торпедный аппарат.

Сверхзвуковая КР предъявляет массу жестких требований для конструкции ракеты и для её носителей.

Так, КР «Калибр» и дозвуковые ракеты: Х-35, «Гарпун», «Томагавк», LRASM, используют компактный воздухозаборник, раскрывающийся после старта в хвостовой части ракеты. Переднюю часть корпуса этих КР занимают блоки системы наведения и боевая часть.

А у «Оникса» все иначе. В носовой части КР находится конус воздухозаборника. В нём размещены ГСН, бортовая аппаратура управления и боевая часть. В момент старта воздухозаборник «Оникса» закрыт крышкой. В нее встроены реактивные двигатели системы ориентации, срабатывающие после выхода КР из пусковой установки. Их кратковременный импульс разворачивает ракету «Оникс» в направлении полета к цели. Сразу же после ориентации производится сброс крышки и освобождается воздухозаборник маршевого прямоточного ВРД.

В мире появилась еще ракета с таким же алгоритмом стартовых операций. Это «Циркон». На представленных кадрах с испытаний ЗМ22 «Циркон» заметна головная часть, весьма похожая по форме на аналогичную у ракеты «Оникс». Обратите внимание на момент выхода ракеты «Циркон» из УВП. Далее, наблюдая за процессом пуска,  отчетливо видно срабатывание двигателей ориентации в головной части «Циркона» с последующим отделением крышки воздухозаборника. На основании этих наблюдений можно сделать вывод, что в конструкции 8-маховой КР 3М22 «Циркон» используются решения аналогичные 2,6-маховой КР 3М55 «Оникс».

Применение сбрасываемой крышки на «Цирконе» указывает на наличие воздухозаборника в головной части ракеты. Другой причины прикрывать головную часть во время старта нет. Следовательно, воздушный канал проходит сквозь фюзеляж КР к установленному в хвостовой части ракеты двигателю.

По своему облику и компоновке гиперзвуковой «Циркон» гораздо более соответствует сверхзвуковому «Ониксу». И совсем не похож на аппарат с клиновидным ассиметричным корпусом и узким коробчатым воздухозаборником под фюзеляжем. Который на протяжении нескольких лет выдавался за «предполагаемый облик гиперзвуковой ПКР». На самом деле это было изображение американского экспериментального гиперзвукового летательного аппарата – Х-51 «Вэйврайдер». Предполагаемые его ТТХ: дальность полета 400-1000 км, вес БЧ – 300-400 кг., скорость полета – 8М.

 И вот следующие очевидные факты:
1. Облик и компоновка «Циркона» оказались подобны существующей КР «Оникс». Зафиксирован факт использования одинаковых технических решений (головная крышка с двигателями ориентации и компоновка с осесимметричным расположением воздухозаборника).

2. Значения массы и габаритов «Циркона» не могут (в разы) отличаться от параметров «Оникса», ввиду ограничений, наложенных размерами универсальной пусковой установки 3С14.

3. «Циркон» обладает в 3 раза большей скоростью (8 М вместо 2,6 М).

На основе реальных примеров мы знаем, что увеличение скорости до 2,6 скоростей звука повлекло за собой радикальные изменения в конструкции «Оникса» по сравнению с дозвуковым «Калибром». Так сверхзвуковой ракете потребовалось в пять раз большее значение удельной тяги.


«Оникс» - самая быстрая из реально существующих ПКР имеет характеристики на пределе возможностей конструкции, как самой ракеты, так и её носителей. Были использованы последние резервы технологий нашего времени. Масса боевой части «Оникса» сокращена в 1,5 раза, по сравнению с более легким «Калибром». Корпус превращен в воздухозаборник ПВРД. Пространство камеры сгорания прямоточного двигателя (до его включения на скорости 2М) используется для размещения твердотопливного ускорителя. Если бы использовался отдельный бустер, как у «Калибра», такая ракета из-за своей длины не поместилась бы ни на одном существующем пусковом устройстве на корабле.

Если это только 2,6 скорости звука, то насколько более мощный двигатель потребовался «Циркону» для достижения скорости в 8 Махов?

И какие изменения должны были произойти в облике, компоновке и размерах такой ракеты? По сравнению с  гораздо медленной сверхзвуковой П-800?

Главный вопрос: насколько отличается российская гиперзвуковая крылатая ракета ЗМ22 «Циркон» от советской сверхзвуковой крылатой ракеты 3М55 «Оникс»?

История «Циркона» начиналась с заявлений о достижении скорости в пять-шесть Махов. Зимой 2019 года стали поступать заявления о достижении 9М. Сейчас решили остановиться на 8М. Интересно, все российские официальные лица, называющие в произвольном порядке такие числа Маха, понимают ли они, что эти цифры означают очень разные летательные аппараты?


Гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель для скорости 8М не может работать в другом режиме – например, на скорости 6М. В его камере тогда не успеет сгореть топливно-воздушная смесь. В обратном случае, 6-маховый двигатель просто захлебнется набегающим воздухом на восьми скоростях звука.

Пример: американская программа Х-43 по созданию гиперзвуковых аппаратов с ГПВРД предусматривала строительство трех различных концептов. Для скоростей полета равных 5М, 7М и 9,5М.

Другой момент связан с разгоном до скорости, на которой становится возможным работа ГПВРД. Как следует из примера с аппаратом Х-43А, его разгон до рабочей скорости в 9М, производился с помощью 19-тонной ракеты-носителя «Пегас».

Более медленный Х-51 «Вэйврайдер» оказался тоже неплох. Его разгонной ступенью до скорости 5М стала баллистическая ракета малой дальности ATACMS.

Остается добавить, что оба аппарата запускались не с поверхности, а из стратосферы. Куда были доставлены бомбардировщиком В-52.

Эксперимент еще раз доказал чрезвычайную энергозатратность полетов с гиперзвуковой скоростью.

Возвращаясь к «Циркону», совершенно неясно, а каким образом подобные энергетические возможности были достигнуты в габаритах «Оникса»?

Более важные вопросы, связанные с теплозащитой ракеты на скорости 8М, в данном случае можно уже и не рассматривать. Но, однако, приступим к этому.

Зависимость температуры обшивки КР от числа Маха

При высоте полета над уровнем земли - 0м

Скорость полета в М / температура нагрева в К

1,0 Мах – 350 К

1,5 Мах – 420 К

2,0 Мах – 520 К

2,5 Мах – 650 К

3,0 Мах – 810 К

5,0 Мах – 1730 К

10,0 Мах – 6100 К

При высоте полета над уровнем земли  - 11 000 м

Скорость полета в М / температура нагрева в К

1,0 Мах – 250 К

1,5 Мах – 310 К

2,0 Мах – 390 К

2,5 Мах – 490 К

3,0 Мах – 610 К

5,0 Мах – 1300 К

10,0 Мах – 4550 К

А много это или мало?

Полеты летательных аппаратов на скорости 3М сопровождались очень большим нагревом конструкции. Температура кромок воздухозаборников и передней кромки крыла достигала 580-605 К, а остальной части обшивки 470-500 К. О последствиях такого нагрева свидетельствует тот факт, что уже при температуре 370 К размягчается органическое стекло, используемое при остеклении кабин, и начинает закипать топливо. При 400 К уменьшается прочность дюралюминия, при 500 К происходит химическое разложение рабочей жидкости в гидросистеме и разрушение уплотнений. При 800 К теряют необходимые механические свойства титановые сплавы. При температурах свыше 900 К плавятся алюминий и магний, теряет механические свойства жаропрочная сталь. Полеты проводились в стратосфере на высоте 20 000 метров в сильно разреженном воздухе. Достижение скорости 3М на меньших высотах не представлялось возможным: температура обшивки достигла бы тогда четырехзначных значений.

Восемь скоростей звука маршевой скорости летательных аппаратов (скорости ракет ЗРК ПВО и антиракет ПРО таких значений Маха достигают на очень короткое время) - означают наступление новой технической эпохи. Летательный аппарат с такой высокой (гиперзвуковой) скоростью не может иметь чего либо общего с существующими КР.

На сегодняшний день ситуация такова. Наблюдается большое сходство «Оникса» с «Цирконом». Настолько, что кадры с запуском гиперзвуковой ракеты «Циркон» неотличимы от пусков «Оникса». С другой стороны - есть заявления российских официальных лиц. Тех самых лиц, которые провалили большинство программ по созданию традиционных вооружений. Иных доказательств существования 8-маховой крылатой ракеты до сих пор не появилось.

 
Приведенные выше факты являются причиной того, что внешний вид «Циркона» сохраняется в строгой тайне. В то время, когда другие образцы сверхсекретного, но реально существующего оружия показывают во всех подробностях. Если перспективная ракета окажется копией «Оникса», то неизбежно последуют вопросы, на которые нашему официозу будет нельзя дать вразумительного ответа. Ведь использованные при создании «Оникса» решения не позволили даже приблизиться к скорости 3М.