Космический слалом

     На рисунке SS-19 (УР-100Н), запущенная с базы РВСН в Татищево (60-я Таманская дивизия), наносит удар по военно-морской базе в Норфолке, а гипотетическая иранская ракета поражает Нью-Йорк. Эта схема призвана пояснить, что европейский эшелон ПРО не направлен против российских МБР. Если «угол атаки» перехватчика действительно должен быть настолько острым, то расчетные траектории всех наших МБР проходят вне досягаемости европейской ПРО. Однако, ничто не мешает США развернуть там противоракеты с большим радиусом действия. Например те, которые уже дежурят на Аляске http://extremal-mechanics.org/archives/3547

    В статье даны элементарные оценки режима баллистического полета БЧ (боевой части или боеголовки) с маневрами для уклонения от ПРО. Основной вывод заключается в том, что это не осуществимо в практически полезном варианте. По-видимому, все существующие МБР и БРПЛ не поддерживают такие режимы полета БЧ.  

 Согласно данным из ttp://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2014/12/RevModPhys.pdf, типичный профиль активного полета твердотопливной МБР выглядит следующим образом.

                                     время выключения (сек)               высота (км)          скорость после сброса (км/сек)  

1 ступень                                        60                                        25                              2.5                  

2 ступень                                       120                                       95                              4.5

3 ступень                                       180                                      250                             6.5 

платформа разведения                 600                                      800                             7.1

     Платформа разведения остается после сброса первых трех ступеней. Этот модуль также называется автобусом (bus). Имея собственные двигатели, автобус маневрирует около 5 минут — меняет курс и ускоряется, последовательно высаживая боеголовки на «остановках», откуда каждая продолжает свой путь к цели под действием гравитации. Эта методика является стандартной для разделяющихся БЧ с индивидуальным наведением (MIRV). Интересно, что высокотехнологичный Китай пока не овладел такой мехатроникой. В принципе можно каждую БЧ оснастить своим «микроавтобусом», который выведет ее на заданную траекторию. Не исключено, что именно такие боеголовки использует «Ярс». Это сократило бы время от старта до разведения БЧ до 4 — 5 минут. Активная фаза полета жидкостных МБР типа «Воеводы» может достигать 350 сек. К этому нужно добавить 5 — 7 минут работы для платформы разведения.  

   В таблице подразумевается полет на стандартную, межконтинентальную дальность 10 000 км ракеты типа LGM-118a MX, снятой с вооружения в 2006. Ее энерговооруженность (отношение тяги к массе) не уступает Тополиному семейству, хотя  MX — сравнительно тяжелая ракета, рассчитанная на 10 боеголовок. Разумно предположить, что Тополь имеет аналогичные параметры активного участка. Возможно также, что его ступени выгорают несколько быстрее, скажем за 2.5 минуты. По слухам Тополь маневрирует при взлете, когда ракета наиболее уязвима. Следует заметить, что для российских МБР, стартующих из глубины своей территории, поражение на активном участке маловероятно. Если ракета вышла из шахты или покинула мобильную пусковую, то в первые минуты ей ничего не угрожает. Для того, чтобы сбивать наши МБР на взлете, США пришлось бы создать сеть боевых, орбитальных станций. Такая возможность изучалась в 80-х в рамках СОИ (программа «Звездных войн»), но была признана нереалистичной. Очевидно, что в обозримом будущем ничего подобного над Россией не появится.  

     Полет на дальность 10 000 км длится между 28 и 35 минут, в зависимости от тангажа и скорости БЧ при выходе на баллистическую кривую http://extremal-mechanics.org/archives/9573. Боеголовка входит в ощутимую атмосферу на высоте ~130 км. Заключительная фаза полета называется терминальной (звучит зловеще-символически, хотя имеет буквальный смысл). С этого времени легкие, ложные цели начинают отставать под действием аэродинамического сопротивления, что демаскирует БЧ через эффект Доплера. Это снимает проблему селекции и делает возможным прицеливание перехватчиков. Однако времени для их наведения почти не остается, т.к. терминальная фаза длится около 40 секунд. Тем не менее, первые системы противоракетной обороны были именно такими (локальными). Примером служит устаревшая ПРО Москвы http://extremal-mechanics.org/archives/125, которая использует перехватчики последней надежды «Газель» для поражения атакующих боеголовок на высоте около 30 км. Аналогичная по возможностям противоракета «Sprint» была элементом ПРО «Safeguard», развернутой в 1975 вокруг авиабазы Grand Forks в Северной Дакоте, но по каким-то, скорее всего политическим причинам свернутой уже через год. 

Платформа разведения (bus) снятой с вооружения MX LGM-118a «Peacekeeper» 

   В ситуации, когда до апокалипсиса остаются ~10 секунд, промах по атакующей боеголовке недопустим. Поэтому локальная система ПРО должна использовать противоракеты с ядерными БЧ, что было отработано еще в 60-х. Использование относительно маломощных зарядов ~1 кт c повышенным выходом нейтронной радиации (т.н. «нейтронная бомба») позволяет минимизировать электромагнитные импульсы от взрывов в стратосфере, которые нарушили бы работу электроники. С другой стороны, противник может подорвать часть боеголовок на большой высоте, чтобы «ослепить» радары ПРО. Лучше не доводить дело до столь драматических коллизий и уничтожить все БЧ вдали от дома, т.е. на среднем участке траектории. Который длится больше 20-ти минут! Такие технологии сегодня имеют США и разрабатывает Китай http://extremal-mechanics.org/archives/3547. Именно такая ПРО на среднем курсе (midcourse ABM), а не пресловутые корабельные комплексы Aegis с перехватчиками SM-3, представляет реальную угрозу нашей системе ядерного сдерживания. Которая, впрочем, пока существует лишь потенциально. США необходимо в сотни раз увеличить число перехватчиков и в десятки раз число радаров ПРО, чтобы угроза стала актуальной. Однако, если они пойдут на эскалацию военного противостояния, на это не потребуется слишком много времени.

      Для дальнейшего важно заметить, что между МБР «Тополь-М» и «Ярс» почти нет разницы. Это — одна и та же ракета РС-12М2 с одной (Тополь) или несколькими (Ярс) боеголовками. Аналогично Минитмену-3, который оснащается одной или тремя БЧ. Предположительно, у Ярса также 3 БЧ. Нередко пишут о 4-х и большем числе, но это маловероятно. Масса термоядерной БЧ не может быть меньше 100 кг, а грузоподъемность носителя близка к 1 т. Кроме боеголовок ракета поднимает в космос запас ложных целей и источников помех, а также платформу разведения (последняя выводит БЧ на траектории полета к индивидуальным целям). По-видимому, на 4-ую БЧ грузоподъемности не хватит. Сведения о мощностях наших боеголовок варьируются от 500 до 850 кт, хотя для обреченного на гибель города такая разница не существенна (выход взрыва в Хиросиме не превышал 14 кт, Нагасаки — 22 кт). В условиях бана ядерных испытаний, которым Россия связала себя в 1991, у нее не было возможности разработать компактные заряды с выходом ~100 кт. «Воевода» Р-36M2, имея в 6 — 7 раз большую грузоподъемность, несет не больше 10 БЧ. Сомнительно, что Тополь (Ярс) способен поднять больше трех. В действительности этот вопрос не слишком важен. По-видимому, он связан с завышением ядерных сил в целях пропаганды.

    Более интересен другой вопрос: в самом ли деле БЧ Тополя и Ярса способны маневрировать в полете? В статье http://extremal-mechanics.org/archives/9573 было показано, что т.н. настильная траектория, проходящая в достаточно плотных для аэродинамического маневрирования слоях (100 — 150 км) невозможна. Обратное утверждение — еще один пропагандистский миф. Поэтому на большей части траектории, которая проходит вне пределов ощутимой атмосферы, «бесплатные» маневры невозможны.

   Слухи о «гиперзвуковой» БЧ Тополя-М, которые отражает картинка ниже, можно уверенно назвать чепухойДля такого рода маневров в космосе, осуществляемых посредством реактивной тяги, потребуется не меньший запас топлива, чем для выведения БЧ на баллистическую траекторию. Исследования по гиперзвуковому, стратосферному самолету активно ведутся, однако это — другой принцип. По-видимому, еще не решена проблема создания ПВРД, стабильно работающего на скорости  ~10 М. В любом случае, летать в космосе такой аппарат не способен.   

   Таким образом, придется использовать двигатели ориентации БЧ и тратить топливо, чтобы непредсказуемо менять направление полета. В медийное пространство внедрился миф о том, что боевая часть Тополя-М способна уклоняться от перехватчиков ПРО. При этом утверждается, что она оснащена развитыми средствами постановки помех и ложными целями, которые должны дезинформировать радары и «спрятать» БЧ на всем пути от схода с платформы разведения до входа в атмосферу. Однако ясно, что одно с другим несовместимо из-за свойства инерции. Облако помех, в котором боеголовка скрыта, словно в коконе, продолжит свой полет по баллистической кривой. Кроме того, маневры БЧ демаскируют ее вследствие эффекта Доплера. Поэтому следует выбрать одно из двух — маневры или сокрытие БЧ от радаров ПРО, то и другое вместе не получится. Но насколько долго боеголовка Тополя могла бы уворачиваться от перехватчиков ? Cделаем простейшие оценки.

     Масса БЧ (моноблока) Тополя близка к 1 т, из которых около 300 кг приходится на боеприпас с выходом ~500 кт, и несколько сотен кг на термически защищенный, прочный корпус. Последний, как утверждается, способен выдержать близкий ядерный взрыв. Предположим, что моноблок оснащен двигателями, которые позволяют ему маневрировать в полете. По-видимому единственный, осуществимый вариант —  это использовать один двигатель с продольным вектором тяги и создавать поперечное ускорение за счет поворотов БЧ малыми ЖРД ориентации. Предполагая, что отношение массы мотора к тяге не превышает 100, общую тягу при маневре оценим ~1 тс. Для этого потребуется двигатель весом ~100 кг.

    Для частых маневров нужен запас топлива. Очевидно, что на него остается не больше 300 кг полезной нагрузки. Из этого запаса будем исходить в дальнейшем. Одновременно получена оценка, что моноблок Тополя способен маневрировать под действием силы в 10 кН, развивая ускорение g.  Весьма сомнительно, что эта величина может быть заметно большей. 

    Наиболее эффективный способ уворачиваться от перехватчиков, по-видимому, состоит в следующем. Используя РЛС боеголовка должна выждать, пока расстояние до атакующего перехватчика уменьшится до ~10 км. С этого момента у нее будет в запасе ~1 сек, чтобы уклониться от удара. БЧ включает на полную тягу двигатель и делает рывок с ускорением g в том направлении, куда направлена ее ось. К моменту сближения с перехватчиком двигатель отработает ~1 сек и БЧ сместится на несколько метров, что вполне достаточно для промаха. Однако для того, чтобы вернуться на баллистическую траекторию, придется поворачивать БЧ на 180 градусов сравнительно слабыми моторами ориентации против наибольшего момента инерции, на что потребуется 5 — 10 секунд. Все это время моноблок будет поступательно двигаться с постоянной скоростью, поэтому второй перехватчик может поразить его. Очевидно, что противник не поскупится на несколько противоракет, чтобы спасти один город и сотни тысяч жизней (а в перспективе миллионы от ран и радиоактивных осадков).

    Однако, главная проблема заключается в перерасходе топлива. Нетрудно проверить, что, с учетом смещения по инерции в процессе разворота, для возвращения на курс двигатель должен отработать ~10 сек. Нельзя существенно уменьшить это время, т.к. в условиях атаки группой перехватчиков БЧ не сможет позволить себе ~10 сек двигаться без ускорения. Удельный импульс ракетного топлива, допустим гидразин с тетраоксидом азота, примем 3 000 м/сек. Тогда за 10 секунд тяги в 10 кН будет затрачено 33.3 кг. Таким образом, запаса топлива хватит не более, чем на 10 таких маневров. За это время будет покрыта небольшая часть расстояния до цели (1 000 — 2 000 км). Если противнику не жаль потратить ~20 перехватчиков на один Тополь-М, то вероятность ускользнуть от них мала. 

      Можно рассмотреть другой режим маневров, когда БЧ не возвращается на исходный курс, а выбирает новый, ведущий к другой цели. Достаточно использовать всего две мишени, например Нью-Йорк и Филадельфию (между ними 130 км), последовательно меняя траектории полета от одной к другой. Для перехода следует придать моноблоку скорость в поперечном направлении, которая относится к продольной скорости примерно также, как расстояние между целями к дистанции до них (если последние расположены на линии, которая примерно перпендикулярна направлению полета). На расстоянии 2 000 км до пары Нью-Йорк, Филадельфия БЧ должна развить поперечную скорость около 450 м/сек, на что при ускорении g уйдет 9 сек. Поэтому расход топлива на один маневр составит ~30 кг, и больше десяти переходов выполнить не получится. Таким образом, режим маневров со сменой целей также не поможет увернуться от перехватчиков, если их число превысит 2 десятка.  

     Расход такого числа противоракет на сбитие одной БЧ, в совокупности с временными ресурсами всей системы, можно посчитать чрезмерным. Однако в условиях массированной атаки, когда плотность боеголовок в космосе достаточно высока, перехватчики ПРО на среднем курсе могут участвовать в коллективных действиях и, промахиваясь по одним целям, поражать другие. Сделанные оценки очень грубы, однако они верно отражают основную трудность маневрирующей БЧ — нехватка топлива. Кроме того, как отмечалось выше, маневры неизбежно демаскируют боеголовку и избавят противника от проблемы селекции цели, которая является крайне эффективным и дешевым средством против ПРО.      

     С другой стороны ясно, что достаточно оснастить противоракету нейтронным боеприпасом ~1 кт, и никакие маневры уже не помогут. Даже в случае промаха на ~10 м перехватчик уничтожит БЧ или инициирует преждевременную цепную реакцию в ядерном заряде, что выведет его из строя тепловым взрывом («пшик»).

    Из приведенных рассуждений можно сделать вывод о том, что боеголовки Ярса заведомо не способны маневрировать. В самом деле, каждая из них имеет массу не больше 350 кг. Для полезного маневрирования с ускорением g потребуется запас топлива ~100 кг, на что у БЧ, очевидно, нет «свободной массы». Маневры с меньшим ускорением, скажем 1 м/сек.кв, по-видимому бесполезны, т.к. БЧ будет двигаться слишком плавно и перехватчику хватит времени на то, чтобы скорректировать прицел. 

SR-91 «Аврора» — гиперзвуковой самолет (5 — 8 М, высота полета до 40 км), разрабатывается для замены 3 М шпиона SR-71

    Еще одна идея располагается где-то между обычной (баллистической) боеголовкой и гиперзвуковым самолетом, летающим в стратосфере на скорости 8 — 10 М. Последний, если и когда он будет создан, станет принципиально новым видом оружия, против которого придется разрабатывать меры противодействия. Заметим, что невидимость гиперзвуковых самолетов в РЛС — диапазоне, о которой часто пишут, следует воспринимать критически. Действительно, в условиях сильного аэродинамического нагрева (несколько тысяч градусов) самолет будет окружен слоем слабо ионизированной плазмы, которая рассеивает радиоволны. Но сможет ли летательный аппарат выдерживать такой нагрев при дальности полета в тысячи километров ? Ведь в сущности обшивка будет непрерывно испаряться (аблировать) ! Можно покрыть его теплозащитной керамикой или углепластиком, как боеголовку МБР, но это значительно утяжелит самолет и все равно покрытие будет испаряться. При этом боеголовка находится в достаточно плотной атмосфере не больше одной минуты, а гиперзвуковому аппарату при полете на дальность 10 000 км придется выносить такой нагрев около часа. С другой стороны, испарение с обшивки должно быть достаточно интенсивным, чтобы окружающая плазма эффективно рассеивала лучи радаров. Нетрудно сделать численные оценки, но мы не будем это делать, т.к. тема гиперзвукового самолета не является предметом данной статьи.             

  Обсудим кратко промежуточную идею пассивно планирующей БЧ, о чем также распространена ура-патриотическая мифология. Боеголовка после входа в атмосферу на высоте 120 — 150 км аэродинамически тормозит с 6.5 — 7.5 км/сек до примерно 3 км/сек, чтобы не сгореть подобно метеориту раньше, чем цель будет поражена (подробней об этом с числовыми оценками http://extremal-mechanics.org/archives/9573). Так получаются 10 Махов скорости гиперзвуковой БЧ, которые ей приписывают. Если теперь приладить небольшие крылья или придать корпусу подходящую форму, то в принципе можно заставить такой аппарат планировать в стратосфере, скажем на высоте 50 км. Это увеличит дальность полета и позволит БЧ уворачиваться от перехватчиков ПРО. Такие способности уже приписали БЧ Тополя-М, что несомненно является фантазией журналистов. Исследования в этом направлении ведутся, но трудности очень велики.

   Прежде всего заметим, что легко заставить БЧ маневрировать после входа в плотные слои атмосферы, но трудно растянуть дальность такого участка полета. Если она существенно не возрастет, то смысла в гиперзвуковом режиме нет. Получим проблему поражения БЧ средствами локальной ПРО, которая в принципе решается с помощью ядерных противоракет. Однако, такая ПРО не может быть достаточно надежной из-за слишком малого времени на сбитие. Его счет идет буквально на секунды, а один промах означает катастрофу ! И хотя более изощренная аэродинамика БЧ несколько осложнит задачу для локальной ПРО, в настоящее время США возлагают главные надежды на ПРО среднего курса (midcourse ABM), которая рассмотрена в статье. Для такой ПРО нужно создавать трудности намного раньше, для чего гиперзвуковой аппарат (БЧ) должен пролететь несколько тысяч километров.

    Очевидно, что управлять таким планирующим полетом будет крайне сложно, а растянуть его так далеко вряд ли возможно. Планеры летают на сотни км, используя восходящие потоки воздуха. Сомнительно, что компактная «железка» в стратосфере сможет пролететь хотя бы 1 000 км без двигателя. Во всяком случае ясно, что такой полет будет неустойчив из-за ничтожной плотности воздуха, а низко опускаться нельзя, чтобы не сгореть от трения. Поэтому наведение такого аппарата на цель, даже если он сумеет протянуть 1 000 км, представляет собой сложную задачу. Кроме того заметим, что управлять придется со спутников, которые подвергнутся ударам в самом начале войны. МБИ и БРПЛ в «мирное время» также пользуются GPRS и Глонасс для корректировки систем наведения, однако способны попадать в цели без помощи спутников, используя только инерциальную навигацию.  

     Нельзя исключать, что вышеуказанные проблемы могут быть преодолены. Однако режим планирующего, гиперзвукового полета на дальность в тысячи км, скорей всего, является технической утопией. Намного более разумно выглядит концепция гиперзвукового самолета с ПВРД (ram-jet) и скоростью 10 M, который будет иметь почти неограниченную дальность полета и управляться пилотом.

Выводы

1)  Способность боеголовок Тополя-М и Ярса эффективно маневрировать, по-видимому, является пропагандистским мифом. Если для Тополя предположить ее с трудом возможно, то для Ярса однозначно нет. Более того, в таких маневрах нет необходимости, т.к. наиболее эффективным средством борьбы с ПРО является постановка РЛС — помех и ложных целей, что несовместимо с маневрами боеголовки.

2)  Существующая, американская ПРО на среднем курсе потенциально может угрожать российским силам ядерного сдерживания. Однако в существующем виде, исповедуя принцип кинетического перехвата, эта система никогда не гарантирует защиту США от МБР и БРПЛ. С другой стороны, отрабатывая технологию hit-to-kill они имеют возможность оснастить свои перехватчики (термо)ядерными БЧ малой мощности с повышенным выходом нейтронов, что резко повысит надежность ПРО и сделает ее опасной для России.

Дмитрий Зотьев

Космический слалом: 21 комментарий

  1. Давно хотел порассуждать на эту тему, т.к. слишком часто вижу в сети глупости о чудодейственных способностях Тополя-М, противоречащих одно другому. Кому нужно это шапкозакидательство? Может быть тем, кто убаюкивает общество ура-патриотическими сказками, скрывая истинное состояние наших ядерных сил? Нужно не тешить себя духоподъемной чепухой, а восстанавливать то, что было разрушено за годы «вставания с колен» и раньше. В частности, Россия должна выйти из договора СНВ-3 и возобновить производство оружейного плутония. Хватит играть по правилам сенаторов Нана и Лугара!

  2. Возможно это не происходит по следующей причине: http://www.golos-ameriki.ru/content/russian-missels/1845629.html

    …первый вице-президент Академии геополитических проблем, доктор военных наук Константин Сивков в разговоре с российскими журналистами сказал, что выход России из договора СНВ-3 вполне логичен. «Но, – добавил Сивков, – нужно хорошо понимать, что США тоже начнут наращивать свой ядерный потенциал усиленными темпами». И заключил, что нового витка гонки ядерных вооружений Россия может не выдержать.

    «Решение о ЕвроПРО было политическим»

    Иная точка зрения у военного обозревателя, заместителя главного редактора интернет-издания «Ежедневный журнал» Александра Гольца. В беседе с корреспондентом Русской службы «Голоса Америки» он отметил, что действующий договор взаимного сокращения арсеналов развёрнутых стратегических ядерных вооружений выгоден, в первую очередь, как раз российской стороне.

    «Если в России не победит какая-то совершенно безумная точка зрения, то, конечно же, все это останется пустыми угрозами», – сказал Гольц, имея в виду заявление Михаила Ульянова.

    Дело в том, что – как напоминает Александр Гольц – договор СНВ-3 стал результатом дипломатического соглашения: «Суть соглашения сводилась к тому, что США сохраняют весь свой ядерный потенциал, а Россия соглашается с тем, что она, например, имеет в два раза меньше носителей ядерного оружия, чем Соединенные Штаты Америки».

    Гольц подчеркивает, что имеющегося у России ядерного потенциала более, чем достаточно, чтобы обеспечивать эффективное сдерживание. Если же российские власти надумают сейчас выйти из договора СНВ-3, они откроют для США возможность наращивать свой ядерный арсенал.

    «В то время, как России до 2028 года вполне хватает потолков СНВ, чтобы в рамках этих потолков, зная, что американцы не нарастят (свой арсенал) больше, приближаться к их уровню», – замечает аналитик. И подчеркивает, что в нынешних условиях России предпочтительнее оставаться в рамках договора СНВ-3.

    ЕвроПРО, по мнению Гольца, не представляет угрозы российской безопасности. Однако она пришлась очень кстати Владимиру Путину, «которому нужен был крючок, чтобы каждый раз в случае раздражения по поводу каких-либо действий Соединенных Штатов использовать этот крючок, чтобы говорить об агрессивном характере американской внешней политики».

    Как видим существует замкнутый круг. Прошло больше года после этих заявлений. Дальше них …Чтобы встать с колен надо иметь желание и возможности…

  3. Любопытная информация http://rus-ivolga.ru/2200-rossiya-ispytala-ubiycu-ssha-giperzvukovuyu-raketu-yu-71.html, но источник неофициальный https://www.ihs.com/search/results.html?search=U-71. Более точной ссылки нет, поэтому первоисточник почитать не удалось, если он в самом деле существует.

    Утверждается, что нечто было запущено на околоземной орбите. Но никакой самолетоподобный аппарат там летать не может. Тогда что это? Ракета, летящая со скоростью 11 000 км/час? Интересно, что боеголовка МБР в атмосфере сбрасывает скорость до почти такой величины (10M). Ракета, которая летела с работающим двигателем и за счет этого маневрировала? Видимо так, если информация не фэйк. Но это не есть гиперзвуковой аппарат, как заявлено в статье. Это просто ракета, которую тестировали в роли боеголовки. Или боеголовка-макет в роли ракеты (с движком).

    • Все-таки мутная информация. Если, как сказано в статье, межконтинентальная ракета запустила ЭТО на высоте околоземной орбиты (200 — 300 км), то его скорость должна была бы быть в 2 — 2,5 раза больше (ближе к первой космической). Более правдоподобно, что макет боеголовки, оснащенный двигателем для маневрирования, вошел в атмосферу на нисходящем участке баллистической траектории и аэродинамически сбросил скорость до заявленных 11 000 км/сек, после чего маневрировал. Возможно также, что маневрировал без движка — только за счет аэродинамики. Но это не сильно интересно в отношении ПРО, поскольку она нацелена на перехват боеголовок на среднем участке траектории.

  4. Мы говорили о «якобы маневрировании» ракеты Рубеж, но я подумал вот о чем. Американская ракета Space X, она запускается в космос и возвращается назад на стоянку, она управляется и маневрирует на всей траектории. В чем сдесь разница?

    • Во-первых, спасибо за Вашу лестную оценку сайта и добрый совет )) Хотя я вряд ли найду время, чтобы заниматься им профессионально.

      Что касаемо Space-X, то там другая история. Она не летает по баллистической кривой, но выходит на орбиту и затем сходит с нее, используя двигатель для торможения. Боевая ракета в таком режиме станет отличной мишенью.

      Если же двигатель работает в режиме разгона, то ракете нужно как-то лететь, используя крылья. То есть быть крылатой ракетой. Теоретически можно включить двигатель на разгон, будучи на нисходящем участке баллистической кривой, и тогда ракета станет управляемой. Но опять же … это будет не баллистическая ракета, строго говоря. Точка падения сдвинется вперед, хотя это решаемо выбором баллистической траектории с недолетом.

      В принципе возможно нечто такое организовать, но вопрос: зачем? Попадание в цель значительно усложняется, т.к. более сложный профиль полета и случайные рысканья по курсу. Даже если Искандер способен на такие фокусы, то это не значит, что у вероятного противника нет таких же возможностей. В целом же Россия давно не способна на равных противостоять США.

  5. Хочу спросить вот о чем, есть американский гиперзвуковой апарат, вот схема полета http://graphics.latimes.com/media/towergraphics/towercard-c4a03bea-343b-440b-be0c-f19f8d89cb91.jpg
    А вот еще схема полета http://aviationweek.com/site-files/aviationweek.com/files/archive/www.aviationweek.com/Portals/AWeek/Ares/IH%20ref%20miss.jpg
    И вот что вики пишет
    https://ru.wikipedia.org/wiki/DARPA_Falcon_Project
    Я так понимаю что летит с МБР, а потом он отделяется и опускается в верхние слои атмосферы и там летит и маневрирует.

    • Если в Педивикии правду пишут о том, что связь с планирующим на 20M аппаратом поддерживалась в течение 20 минут, то это — блестящий результат, полностью подтверждающий жизнеспособность схемы. Но я не верю Вики ))

      Крайне сложно планировать на высоте 70 — 100 км. А также удерживать равновесие. Сомневаюсь, что такой скользящий полет вообще возможен. Нужен ПВРД, скорость убавить до 10M, а крейсерскую высоту до, скажем, 40 км. Тогда еще куда ни шло. Хотя проблема аэродинамического нагрева остается. В общем, DARPA — она и в Африке DARPA ))

      К бредням о маневрирущих боеголовках «тополей» и прочих «рубежей» все это не имеет отношения

  6. У меня к вам вопрос. Сколько смотрю видео очевидцев запуска тополя или тополя-м, на этих видео видно как тополь совершает манёвр, но вот не могу понять зачем он его совершает??. Давайте опишу полёт: первая ступень отделяется примерно через 60 сек, через 1-2 сек стартует вторая ступень, она тоже примерно 60 сек работает и отделяется. И вот тут для меня начинается самое странное, после отделения второй ступени нечего не происходит(по крайней мере нечего не видно) примерно 70-90 сек, потом наконец стартует третья ступень, при этом ракета на мой взгляд повёрнута на градусов 60-70 в другую сторону, относительно продуктов горения второй ступени. И вот мне интересно, почему она летит не по баллистической кривой, а вообще в другую сторону??? Как по мне это манёвр, но не боевой части.
    Вот на этом видео очень хорошо видно, как при работе 3 ступени ракета повёрнута в другую сторону.(также это видно не только на этом видео, но и на других) https://www.youtube.com/watch?v=2CpofnsR6CI
    И ещё один вопрос, на других видео снятых очевидцами запуска этой ракеты видно как третья ступень летит не вверх к апогею, а в низ. КАК ЭТО ВООБЩЕ ПОНЯТЬ??? По всем этим видео я стал очень сомневаться что тополь летит по баллистической кривой.Вот в этом видео можно видеть, как ракета летит не вверх, а в низ. (правда в этом видео немного бредовое описание полёта тополя) https://www.youtube.com/watch?v=0BhLcB2w0MI
    Если не сложно, ответьте на вопросы)

    • Извольте, отвечаю.

      Первое видео.
      Во-первых, насколько я могу судить, камера расположена близко к плоскости траектории. При этом азимут траектории слегка меняется. Поэтому удаляющаяся ракета кажется поворачивающей так, как вы это описали. Во-вторых, на активном участке возможны любые маневры. И что из этого следует в плане мифа о маневрирующе-планирующей боеголовке Тополя? Ничего.

      Второе видео.
      На 1-й минуте видно, что поверхность Земли расположена вертикально. Таким образом, кадры повернуты на 90 градусов. Вот и летит ракета словно по горизонтали и даже слегка вниз. По крайней мере я так вижу. Возможно сделали этот фэйк, чтобы поддержать миф о настильной траектории. Не может НЕ крылатая ракета лететь горизонтально. Это — физика. Ура-патриоты хотят верить в чудеса? На здоровье )

  7. Упорно сидел искал информацию и нашёл. Оказывается что третья ступень стартует сразу после отделения второй, просто по каким-то причинам не видно продукты её горения.

    И то что я принял за работу третьей ступени, оказалось работой ступени выведения БЧ на баллистический участок полёта. Эта ступень как раз и совершает манёвры до отделения от неё БЧ.

    И на самом деле нам не кажется что ракета летит к низу, так и есть. Так как тополь запускали на очень малое расстояние, с полигона Капустин Яр по полигону Сары-Шаган. Траектория его полёта была очень крутой,поскольку у тополя тяга не дросселируется. Ещё скажу,что работу ступени выведения видело намного больше городов чем все остальные ступени, скорей всего потому, что она работала на большой высоте, а остальные ступени были видны не всем.

    Вот в этой статье видно что на всех снимках ступень выведения БЧ направлена к низу.(я не сторонник настильной траектории) Так же ближе к концу статьи есть фото с самой ступенью выведения и с её маневровыми двигателями.
    http://satobs.org/seesat_ref/misc/KYSS-12.pdf

    У меня к вам ещё последний вопрос, почему после окончания работы ступени разведения появилась спираль??

    Простите за назойливость.

  8. Вам не за что извиняться, спасибо за интересные комментарии!

    Продукты горения могут быть не видны по той причине, что на 3-й ступени стоит ЖРД. Если он работает на кислороде-водороде, то образуется почти невидимая струя из водяного пара. Для других видов жидкого топлива невидимость выхлопа также возможна (при солнечном свете, а ночью его видно).

    Но в данном случае, судя по указанной вами, весьма разумной статье http://satobs.org/seesat_ref/misc/KYSS-12.pdf, 3-я ступень заработала через 3 минуты после выключения 2-й (и 5 минут после старта). Поэтому ее выхлоп не видно на тех снимках, где есть следы от первых двух ступеней.

    Автор статьи анализирует снимки летящего Тополя («НЛО» над Тюменью, Омском, Астаной и т.д.)
    и приходит к следующему выводу. Двигатель 3-й ступени работал на то, чтобы «переломить» восходящую, баллистическую кривую и направить ступень разведения к Земле, тем самым сократив дистанцию полета. При этом на участке 3-х минутного, восходящего полета с выключенными маршевыми двигателями работает система разведения БЧ, движки которой позволяют маневрировать и, в частности, повернуть 3-ю ступень носом «вниз».

    Расстояние от Кап. Яра до Сары Шагана сравнительно мало (на глазок около 2 тыс. км), а твердотопливные движки действительно не дросселируются, поэтому все это выглядит разумно. Для сокращения дистанции полета было бы проще не включать 3-ю ступень или включать ее на «малых оборотах», подобрав достаточно большой угол тангажа (при завершении активного участка). Однако, трюк с тягой 3-й ступени, направленной «вниз», позволяет сократить полетное время, что весьма важно для упреждающего удара.

    Как бы то ни было, ни о какой настильной траектории в данном случае речь не идет. Насчет спирали … Очевидно, что ракета закручивается вокруг оси для придания ей гироскопической устойчивости.

    • Очень любопытная статья, которую вы указали! Автор предполагает, ссылаясь на заявление Путина, что в этом пуске (Кап. Яр — Сары Шаган, 17 ноября 2015) была испытана новая БЧ. Это стоит проанализировать ))

      Начну с того, что Путину соврать ради понтов — что плюнуть. Учитывая уровень его технической и общенаучной эрудиции (который очевиден из того, как эффективно он расправился с наукой и образованием в РФ), наш незаменимый президент не способен отделять реальные факты от агитационной шелухи. Что же имело место быть на самом деле?

      Прежде всего заметим, что на межонтинентальной дальности третью ступень Тополя использовать в таком режиме невозможно — ракета просто не долетит. Поэтому данный тест нельзя рассматривать, как испытание новой БЧ для применения по США.

      Очевидно, что никакой принципиально новой БЧ появиться не могло, т.к. ядерные тесты в РФ не проводятся дольше 25 лет. Без натурных испытаний нельзя принимать на вооружение никакое новое оружие, но особенно ядерное, т.к. нет гарантии, что оно сработает. И об этом осведомлен вероятный противник!

      Что в действительности могло быть проверено в ходе таких пусков Тополя — технология применения МБР по целям, находящимся в Европе. В условиях, когда ракеты средней дальности запрещены, такая «переломленная» траектория позволяет покрыть расстояние в 1 — 3 тысячи км быстрее, чем если атаковать с помощью МБР, расположенных на Дальнем Востоке или запускать их из европейской части РФ по очень крутым траекториям.

      При этом из-за крутизны и высокого апогея траектории (~1 000 км.) система ПРО вблизи границ РФ, основанная на перехватчиках семейства SM-3, кои рассчитаны на 200 — 250 км, будет неэффективна. Хотя она и так неэффективна против МБР.

      На мой взгляд, эти пуски Тополя имеют пропагандистскую направленность. Собственно, путинский режим в последние 15 лет только и занимается агит-проп трескотней (помимо воровства и строительства «вертикали», т.е., удушения демократии). В данном же случае он хочет запугать Европу и поднять градус ура-патриотической истерики внутри страны, которая валится в экономическую пропасть.

  9. В принципе, мне стало понятно как летает Тополь с полигона Кап. яр до полигона Сары Шаган.

    Первая и вторая ступени работают в обычном режиме. После отделения второй ступени, практически сразу отделяется и третья ступень, и оставшаяся боевая ступень вместе с боевым блоком продолжает лететь по инерции в течении 3 минут, также в то время пока она летит и набирает высоту, она разворачивается носовой частью к земле. На высоте около ~1000 км, стартуют четыре РДТТ боевой ступени и меняют её траекторию, с восходящей на нисходящую, в течении 60 секунд РДТТ продолжают работу в полную тягу, по окончании 60 секунд происходит отделение боевого блока. Можно даже сказать так, что Тополь превращается в ракету Пионер (ракета средней дальности), она как раз имела 2 разгонные ступени и боевую ступень, вообщем они очень схожи с Тополем.

    Такие пуски Тополя проводятся с 2005 года. По многочисленным данным, эти запуски являются испытанием «Нового боевого оснащения современных МБР (Булава и Тополь-М)». На мой взгляд, военные испытывают БЧ, которая способна преодолевать ПРО на подлёте к цели. Как раз с помощью обычных Тополей, военные запускают эту БЧ, тем самым имитируя подлёт БЧ к цели. По полигону Кура не запускают по двум причинам:

    1) США могут зафиксировать поведение «новой» БЧ при подлёте к цели.
    2) На полигоне Кура, не достаточно средств для фиксации манёвров «новой» БЧ.

    Но запускают такие БЧ, с непростых Тополей, а «Тополей-Э». Тополь-Э переоборудован под «новую» БЧ. А запускают именно с обычных Тополей (Тополей-Э), а не Тополей-М, вероятно это обусловлено тем, что:

    1) Тополь может лететь на малую дальность (~2000 км), а Тополь-М вероятно нет.
    2) Тополя более старые ракеты, и их постепенно утилизируют посредством пусков.

    Также наткнулся на одно интересно видео, Тополь летя с Кап. яра на Сары Шаган, совершил непонятные мне манёвры. Видео короткое, на нём можно видеть работу второй ступени, далее на 7 секунде видео, можно наблюдать отделение второй ступени, далее на 9 секунде можно видеть отделение третьей ступени, и после этого, ракета совершает непонятные манёвры (на мой взгляд по высоте). Далее как я ранее описывал следует 3 минутная пауза и т.д…..

    Хотел бы узнать, что вы думаете по этому поводу. В основном интересуют непонятные манёвры, но если и на остальной мой текст ответите, буду благодарен, интересно узнать ваше мнение на эту тему.

    Видео, где видны «манёвры» — https://www.youtube.com/watch?v=ebuvFT_0VEs
    Видео, той же ракеты, но снимали видео в другом городе — https://www.youtube.com/watch?v=2CpofnsR6CI
    На втором видео не видно манёвров, вероятно из-за того что качество камеры не очень хорошее.

    • Спасибо за подробный комментарий!

      Начну с конца. Говорить о маневрах ракеты на первом видео некорректно, т.к. камера прыгает в руках. Похоже, что снимали из движущейся машины. Не может быть таких маневров, да и смысла в них никакого нет.

      Если при пуске не включать 3-ю ступень, то БЧ пролетит намного меньшую дистанцию без трюков с торможением 3-ей ступенью. На мой взгляд, за счет регулировки начального тангажа можно попасть из Кап. Яра в Сары Шаган (при выключенной 3-й ступени). Почему не стреляли в полигон Куру? Может быть отрабатывали применение Тополя по Европе и Китаю. Или хотели опустить траекторию пониже, чтобы понаблюдать за аэродинамикой БЧ.

      Что касается т.н. «новой, маневрирующей БЧ», то я уже высказывался на эту тему в статье http://extremal-mechanics.org/archives/22769. Хотя нетрудно повторить.

      Если отбросить популярные фантазии на эту тему, то останется реалистичный вариант управляемого боевого блока, который разрабатывался в СССР и лег в основу слухов об изделии 4202. В начале 90-х проводились испытания боевого блока с радиолокационной системой самонаведения по цифровым картам местности, который называется Аэробаллистическое Гиперзвуковое Боевое Оснащение http://militaryrussia.ru/blog/topic-870.html. По этому названию, а также доступной информации можно уверенно судить о том, как именно оно работает.

      При входе в атмосферу такой блок использует аэродинамические рули для маневров в двух плоскостях, что позволяет ему уклоняться от противоракет. Как нетрудно понять, такая система управления может эффективно работать лишь существенно ниже 100 км. Например, на высоте 80 км при скорости аппарата 10M давление на перпендикулярную потоку поверхность всего около 300 Па, а на высоте 50 км эта величина вырастет почти в 65 раз (давление набегающего потока P=2\rho v^2\sin\alpha, где v — скорость аппарата, \rho — плотность воздуха, \alpha — угол между поверхностью и вектором скорости, плотность атмосферы на разных высотах можно узнать здесь https://www.digitaldutch.com/atmoscalc/ ).

      Очевидно, что работа в этом направлении велась в ответ на американскую систему локальной ПРО Safeguard, которая в 1975 — 76 была развернута вокруг авиабазы Грэнд-Фокс. Аналогичная система ПРО Москвы существует до сих пор, хотя ее способность защитить столицу крайне сомнительна http://extremal-mechanics.org/archives/125. Другой целью разработки аэродинамически управляемого, боевого блока, очевидно, было повышение точности попадания в цель до уровня LGM-118A (МХ «Миротворец»), которая имела до сих пор рекордное КВО ~100 м.

      В 2000-х эти разработки возобновились в рамках проекта 4202, но сведения о нем противоречивы. Согласно http://militaryrussia.ru/blog/topic-807.html было проведено 6 испытаний управляемого боевого блока, еще одно произошло 25 октября 2016. Это противоречит заслуживающему доверия заявлению http://www.npomash.ru/press/ru/tribuna281212.htm, согласно которому к концу 2012 были проведены только электроиспытания на стенде. С учетом этого можно говорить лишь о 4-х испытаниях изделия 4202, последнее из которых объявлено успешным. При этом признается, что разрыв отношений с Украиной существенно затормозил работу, поскольку система управления разрабатывалась в Харькове. Очевидно утверждения о том, что Россия уже создала аэродинамически управляемый (гиперзвуковой) боевой блок распространяются в пропагандистских целях.

      Но даже если в ближайшее время изделие 4202 будет доведено до состояния реальной БЧ, то это мало что изменит в способности российских МБР преодолевать ПРО. Дело в том, что такое боевое оснащение полезно лишь для преодоления локальной ПРО, когда до цели остается 100 — 200 км и 20 — 30 секунд полета. На большей части траектории, которая проходит в ближнем космосе, оно совершенно бесполезно. Но США давно отказались от локальной ПРО и разрабатывают ПРО на среднем курсе. Их противоракеты будут встречать наши за тысячи км от целей, т.е. там, где аэродинамически управляемая БЧ лишена смысла.

      Фактически, работы по проекту 4202 безнадежно устарели, хотя и были актуальными в 80-х. Их вытащили из чулана в пропагандистских целях, чтобы была основа для сочинения духоподъемных мифов и маскировки реального состояния российского, ядерного щита через 17 лет вставания с колен. Которое не может существенно отличаться от общего состояния страны, разграбленной и разоренной «эфективными менеджерами». Вот такое мое мнение ))

  10. Нашёл ещё одно видео, в нём качество съёмки получше, камера не так сильно прыгает в руках. Ракета та же самая, что и на остальных видео, на которые я ранее указывал ссылки. На этом видео, можно наблюдать те же самые «манёвры». Поэтому не думаю, что это какой-нибудь оптический эффект или в этом виновна камера. Мои предположения, что это за «манёвры»:
    - После отделения 2-ой ступени, практически сразу отделяется и 3-я ступень, где-то вычитывал, что у Тополя и Темпа-2С, после отделения 3-ей ступени — она тормозится окнами отсечки тяги и уводится из боевого порядка в сторону. (возможно на видео мы это и наблюдаем)
    - Может это действительно отвлекающий манёвр (но с огромным трудом вериться, что в ракете 80-ых годов стали бы реализовывать такие вещи)
    Может быть, всё-таки у вас есть какие-нибудь мысли на эту тему?

    Видео — https://www.youtube.com/watch?v=xOIBmds2BDM

    Насчёт 3-ей ступени видимо вы меня не совсем поняли, либо я вас не понял :)
    Тополь состоит из 4-ёх ступеней: 3 разгонных и одна боевая, которая имеет четыре РДТТ.
    По моим предположениям, Тополь из Кап. яра до Сары Шагана летит так:
    - 1-я ступень работает 60 секунд, далее следует баллистическая пауза.
    - после баллистической паузы 1-я ступень отделяется и сразу стартует 2-я ступень, работает она также 60 секунд.
    - далее, после отделения 2-ой ступени, сразу стартует 3-я ступень — она работает около 1-2 секунд и сразу отделяется.
    - после отделения 3-ей ступени, оставшаяся боевая ступень и БЧ продолжают лететь по баллистической траектории, набирая высоту, продолжается это около 3-ёх минут.
    - в определённый промежуток этих 3-ёх минут, боевая ступень разворачивается носом к земле.
    - наконец, когда боевая ступень вместе с БЧ, набирают высоту около ~1000 км, 4xРДТТ боевой ступени стартуют на полную тягу и работают в течении 60 секунд, иными словами боевая ступень работает на то, чтобы переломить баллистическую траекторию и направить БЧ лететь в низ к земле.
    - после окончания работы боевой ступени — она отделяется, а БЧ закручивается вокруг своей оси (можно наблюдать на многих видео).
    Я сам пришёл к такому выводу, что Тополь летит именно так как я это описал, при анализе большого кол-ва информации. Конечно, это лишь мой вывод, и быть уверенным на 100% я не могу.

    Кстати, на мой взгляд, есть у этих запусков противоречие. Военные утверждают, что тестируют «новое боевое оснащение для ракет Тополь-М и Булава», во многих источниках говорят, что тестируют маневрирующую БЧ. Но тогда возникает вопрос: зачем закручивать БЧ вокруг своей оси? Если БЧ вращается, тогда она не сможет маневрировать, ведь перед этим её вращение нужно остановить. Даже если вращение и можно остановить, тогда для чего нужно было закручивать БЧ?
    Вращение по-моему нужно для более стабильного полёта БЧ в плотных слоях атмосферы? Если БЧ не маневрирует, тогда всё в принципе понятно.

    Хотя может я очень глубоко ошибаюсь,может быть спираль, которая появляется в конце работы боевой ступени, вызвана не закручиванием БЧ, а чем-нибудь другим.

    В этом видео неплохо видно спираль — https://www.youtube.com/watch?v=jYwMb0HieSg
    Если нет желания смотреть видео полностью, то спираль видна на 1:10.
    Ещё одно видео, на нём видно как «манёвры», так и спираль — https://www.youtube.com/watch?v=3RH-pGZr-uA

    • Ступеней в Тополе не 4, а 3 — по числу стадий разгона. Если Вам угодно называть БЧ 4-й ступенью, то пожалуйста, но я бы назвал ее полезной нагрузкой. Про 4 РДТТ 4-й ступени Вы явно прочитали на каком-то бравом сайте. Очередная байка про великий и ужасный Тополь-М (уже и Э якобы появился )) ). Тополь и все его производные — это ракеты того же типа, что и Минитмен http://extremal-mechanics.org/archives/142. С полезной нагрузкой чуть больше тонны фокусы вроде описанных Вами невозможны, т.к. топлива не хватит.

      По поводу мифических маневров Вы сами ответили тем, что они несовместимы с вращением БЧ. Дымовая спираль — это, очевидно, результат продольного закручивания ради устойчивости. Исходя из бритвы Оккама, не стоит выдумывать более сложные объяснения. Я совершенно убежден в том, что никаких маневрирующих БЧ нет. Это — пропагандистский миф, о чем подробно написано в предыдущем комментарии.

      Что касается «переламывания траектории вниз», то такой маневр сильно усложнит прицеливание и сократит дальность полета. По Штатам таким образом стрелять не выйдет (не долетит), Европу что ли пугать собираемся? Кроме того, чтобы существенным образом «переломить баллистическую кривую» нужен запас топлива сравнимый с тем, который был затрачен для выхода на эту траекторию. Иначе только прицел слегка собьете. Как уже отмечалось выше, полезная нагрузка ракет Тополиного семейства не позволяет нести запас топлива в «4-й ступени», необходимый для такого рода трюков.

      По-моему это все — сказки, которыми путинский агит-проп исправно кормит верноподданных. В СССР еще могли разработать что-то интересное, но в клептократической России — однозначно нет! После СССР ведь ни одной новой ракеты или самолета не создали, лишь незначительные модификации, связанные в основном с заменой советской электроники на тайваньскуюю (!). Разве лишь если попы помолятся, как следует, да детки начальников (вроде сына Рогозина) проявят свою гениальность )) Думаю, что эта тема себя исчерпала.

  11. Фото макета самолёта на палубе авианосца из фильма «Стелс» повеселило:)

    • Я в курсе, что этот самолет вымышленный )) Но на момент написания статьи повелся и считал фото настоящим. Еще удивился, почему я о таком не слышал раньше, но уточнять не стал. На содержание статьи это не влияет.

    • Да, это фото много где можно встретить. Я тоже как-то повёлся. Но, думаю, слишком уж футуристично даже для изделий Нортроп Грумман, и только потом увидел кинокамеру справа:) Кстати, отдалённо напоминает YF-23 Black Widow.

    • Еще одна Аврора SR-91, на этот раз российская ))

      Это чудо-техники уже существует … в виде компьютерной анимации. Преподносят, как реальный проект. Америка застыла в ужасе, как пишут в милитаристском агитпропе ))