"Objek 4202" ialah simbol untuk projek terbaru Rusia dalam bidang pesawat hipersonik tentera moden (LA). Menurut pusat analisis asing yang berwibawa, kejayaan pelaksanaannya mungkin meneutralkan kelebihan dalam bidang senjata strategik yang ingin diperoleh Amerika Syarikat ke atas Rusia hasil daripada penempatan sistem pertahanan peluru berpandu global.
Cara pesawat dikelaskan mengikut kelajuan penerbangan
Pesawat mengikut ciri kelajuannya dibahagikan kepada subsonik, supersonik dan hipersonik. Pada masa yang sama, kelajuan penerbangan mereka biasanya dinyatakan dalam bentuk kuantiti tanpa dimensi, gandaan yang dipanggil. Nombor Mach, dinamakan sempena ahli fizik Austria Ernst Mach, dan dilambangkan dengan huruf Latin M. Nombor Mach ialah kuantiti tanpa dimensi dan boleh ditakrifkan secara ringkas sebagai nisbah kelajuan pesawat kepada kelajuan bunyi di udara pada ketinggian tertentu. Oleh itu, kelajuan pesawat 1 M (atau M=1) bermakna ia terbang pada kelajuan bunyi. Pada masa yang sama, ia sepatutnyaingat bahawa kelajuan bunyi berkurangan dengan ketinggian, jadi nilai 1 M pada ketinggian yang berbeza akan sepadan dengan nilai yang berbeza, dinyatakan dalam km / j. Jadi, berhampiran tanah, kelajuan 1 M sepadan dengan nilai 1224 km / j, dan pada ketinggian 11 km - 1062 km / j.
Kelajuan pesawat supersonik tidak boleh melebihi 5 M (atau M=5), manakala pesawat hipersonik terbang pada kelajuan melebihi 5 M. Pada masa yang sama, mereka juga boleh bergerak menggunakan daya aerodinamik yang timbul semasa penerbangan dalam udara, dan juga meluncur pada jarak yang jauh lebih besar daripada pada kelajuan sub-hipersonik.
Alasan fizikal untuk peruntukan pesawat hipersonik
Sempadan 5 M antara pesawat supersonik dan hipersonik tidak dipilih secara kebetulan. Hakikatnya ialah apabila kelajuan ini dicapai, sifat aliran proses aerodinamik dan gas-dinamik, masing-masing, berhampiran badan pesawat dan di dalam enjin jetnya, berubah dengan ketara. Pertama, lapisan sempadan udara yang mengalir di sekeliling pesawat pada kelajuan 5 M dipanaskan pada suhu beberapa ribu darjah (terutamanya di hadapan bahagian hadapan pesawat), dan molekul gas yang membentuk udara mula terurai menjadi ion (disosiasi). Sifat fizikokimia gas terion sedemikian berbeza dengan ketara daripada sifat udara biasa, ia cenderung untuk memasuki tindak balas kimia dengan permukaan pesawat, dan perolakan dan pertukaran haba radiasi yang sengit berlaku di antaranya dan aliran sekeliling. Oleh itu, perlindungan haba pesawat seharusnya tidak lebih buruk daripada "pesawat angkasa" Amerika atau "Buran" Soviet.
KecualiSelain itu, pesawat hipersonik memerlukan reka bentuk enjin jet yang sangat istimewa yang tidak seperti mana-mana jenis yang diketahui. Hakikatnya adalah bahawa dalam enjin pesawat yang diketahui pesawat supersonik, kadar aliran udara yang diambil dari atmosfera semasa pembentukan campuran bahan api-udara pasti berkurangan kepada subsonik (jika tidak, adalah mustahil untuk mempunyai masa untuk memperkenalkan jumlah yang diperlukan bahan api ke udara). Dalam pesawat hipersonik, penurunan kelajuan aliran udara sedemikian tidak boleh diterima - disebabkan oleh undang-undang penukaran tenaga, ini akan menyebabkan unsur struktur enjin menjadi terlalu panas yang tidak dapat diatasi oleh bahan yang diketahui.
Ciri Reka Bentuk
Enjin pesawat hipersonik (dalam versi paling ringkasnya) adalah serupa dengan dua corong artikulasi, satu daripadanya berfungsi sebagai pengambilan udara (bahagian sempit ialah sejenis pemampat yang digabungkan dengan penyuntik bahan api, dan juga bertindak sebagai kebuk pembakaran), dan corong kedua ialah muncung untuk pembebasan gas terbakar yang menghasilkan tujahan. Enjin sedemikian hanya boleh diletakkan di bawah fiuslaj pesawat, yang menghasilkan rupa tertentu untuk kenderaan hipersonik.
Walau bagaimanapun, enjin sedemikian tidak boleh beroperasi pada kelajuan kurang daripada 5-6 M, kerana aliran termampat tidak memanaskan suhu yang diperlukan untuk pembakaran bahan api sepenuhnya. Oleh itu, cara paling realistik untuk mempercepatkan pesawat hipersonik kepada kelajuan permulaan enjin yang diperlukan (sekurang-kurangnya pada peringkat sekarang) adalah dengan menggunakan roket penggalak pemisah sebagai peringkat pertama,kadangkala digabungkan dengan pesawat penggalak. Foto di bawah menunjukkan pesawat hipersonik X-52 Amerika yang dipasang di bawah sayap pengebom strategik B-52.
Status kerja pada pesawat hipersonik di AS
AS telah lama memulakan pembangunan jenis senjata serangan baharu. Pertama sekali, ini adalah pesawat hipersonik. Jadi, dalam rangka Projek Falcon DARPA, peluncur roket, yang ditetapkan HTV-2, sedang dibangunkan, serta projek kenderaan hipersonik syarikat Boeing (X-43, X-51) dilengkapi dengan enjin ramjet seperti yang ditunjukkan dalam foto di atas. Ia mampu membawa hulu peledak seberat sehingga 450 kg, yang boleh menjadi senjata nuklear dan bom letupan volumetrik, bersebelahan dengannya dari segi kuasa, mampu memusnahkan pos arahan musuh yang dilindungi.
Projek Boeing X-51 akan mampu mencapai kelajuan sehingga 6400 km/j. Buat pertama kali peranti ini diangkat ke udara pada Mei 2010. Terdapat dua pelancaran yang tidak berjaya secara keseluruhan, berakhir dengan kemusnahan peluncur. Selepas pemisahan dari pesawat pengangkut, peranti itu dipercepatkan oleh penggalak tambahan yang dibuat berdasarkan peluru berpandu taktikal tentera. Hanya apabila mencapai kelajuan 5400 km / j, enjin jet pesawat itu sendiri dihidupkan, yang mempercepatkannya ke kelajuan pelayaran.
Apa yang kita hilang daripada perkembangan hipersonik Soviet
Sudah tentu, Rusia terpaksa menangkis ancaman sedemikian. Hari ini, perkembangan Soviet yang sepadan sedang diingatkan. Pada tahun 80-an abad yang lalu,kami mempunyai pembangunan lanjutan di kawasan ini dan juga produk siap - pesawat roket X-90 projek Gala. Menurut pakar, X-90 berjaya dilancarkan dari pesawat yang disesuaikan khas untuk tujuan ini, dan dipercepatkan kepada 5400 km / j, yang merupakan had hypersound. Tetapi kemudian datang "90-an yang diberkati liberal", dan projek itu ditutup.
Respons Rusia untuk "Washington"
Baru-baru ini, pusat penyelidikan ketenteraan Britain yang terkenal Janes Information Group menerbitkan maklumat bahawa pada Februari tahun lalu di Rusia di tempat latihan Dombarovsky (wilayah Orenburg) ujian penerbangan pesawat hipersonik di bawah simbol Yu-71 (Yu). -71). Objek 4202, yang, menurut pusat yang sama, merupakan simbol generik untuk semua perkembangan hipersonik Rusia, adalah sebahagian daripada program peluru berpandu kami.
Tetapi secara rasmi bukan jabatan tentera yang memerintahkannya daripada industri, tetapi Agensi Angkasa Persekutuan Persekutuan Rusia, yang dalam keadaan moden bukanlah "penutup" tambahan untuk kerja ini. Kontraktor R&D utama mengenai subjek "Objek 4202" ialah "NPO Mashinostroenie" dari Reutov berhampiran Moscow (bekas biro reka bentuk peluru berpandu Pereka Umum Vladimir Chelomey, yang merupakan pemaju utama peluru berpandu jelajah dan peluru berpandu balistik jarak sederhana di USSR).
Omong-omong, tapak syarikat ini mengandungi maklumat bahawa pada akhir 50-an abad yang lalu, pesawat MP-1 telah dicipta di biro reka bentuk, yang mampu bergerak di atmosfera dengan bantuan aerodinamik. kemudi dengan kelajuan hipersonik. Ia telah berjaya dilancarkan pada tahun 1961! Jadi topik"Objek 4202" mempunyai sejarah yang panjang.
Prospek untuk "hypersound" Rusia
Dari beberapa sumber diketahui bahawa sejak awal tahun 2000-an, Rusia mula mengusahakan "hypersound tentera" dan akan memasang produk Yu-71 pada peluru berpandu balistik Sarmat yang menjanjikan. Objek hipersonik Rusia baharu 4202 mampu memecut ke kelajuan 11,000 km/j dan boleh membawa hulu peledak konvensional atau nuklear. Pada kelajuan yang begitu besar, peranti boleh bergerak semasa berada di atmosfera pada ketinggian 40 hingga 50 km. Oleh itu, ia tidak boleh dipintas oleh mana-mana sistem pertahanan peluru berpandu terkini.
Dan walaupun kepala peledak peluru berpandu balistik antara benua moden juga mencapai kelajuan hipersonik dalam penerbangan, trajektori mereka boleh dikira, dan dengan itu kemungkinan pemintasan oleh sistem pertahanan peluru berpandu. Produk Yu-71 (objek 4202), tidak seperti mereka, mampu bergerak di sepanjang trajektori kompleks yang tidak dapat diramalkan, mengubah haluan dan ketinggian, jadi hampir mustahil untuk memintasnya.
Pada masa yang sama, terdapat sebab untuk mempercayai bahawa ujian pertama objek 4202 berlaku pada tahun 2004. Ketika itulah Timbalan Ketua Staf Am Angkatan Bersenjata RF Baluyevsky melaporkan pada sidang akhbar mengenai ujian pesawat hipersonik yang bergerak di sepanjang laluan dan ketinggian.
"Objek 4202": ke pantai Amerika pada bunyi hipersonik
Akhbar Amerika bertindak balas terhadap ujian peluncur hipersonik Rusia. Banyak akhbar bercakap secara terbuka tentang fakta bahawa strategi Amerika untuk menyerang global sepantas kilatpesaing yang serius. Sekiranya kerja projek Object 4202 berjaya disiapkan, maka dalam 10 tahun Rusia akan menerima "trump card" yang serius dalam rundingan dengan Amerika Syarikat. Hakikatnya ialah dengan kehadiran pesawat hipersonik, ia akan dapat mencapai mana-mana sasaran di Amerika Syarikat dengan hanya satu peluru berpandu. Sebagai contoh, "Sarmat" yang sama di mana pesawat akan dipasang, dibuat mengikut projek "Objek 4202". Hiperbunyi pada kelajuan penerbangan serta kebolehgerakan jenis pesawat baharu - ini adalah kualiti baharu senjata ini, yang, mungkin, akan menjadikan perbelanjaan sumber yang besar untuk penciptaan sistem pertahanan peluru berpandu Amerika tidak masuk akal.