Prologue
3 janvier 2018, tempête hivernale.
Dans les eaux troubles de la Manche, la précieuse cargaison du navire Nikifor Begichev se mouille. Un lot de missiles anti-aériens 40N6, conçus pour les systèmes S-400, qui sont en service avec la RPC.
Un an plus tard, en février 2019, les détails de l'incident malheureux sont connus grâce aux propos du chef de Rostec, Sergei Chemezov, lors de son discours à l'exposition IDEX-2019. Le lot de missiles endommagés est sujet à destruction dans son intégralité. Les missiles seront fabriqués à nouveau, dans le cadre duquel la mise en œuvre du contrat « chinois » a été retardée de trois ans et devrait désormais s'achever fin 2020.
Mauvaise affaire, prochaine négligence de quelqu'un… Cependant, l'histoire avec les fusées humides prend des nuances complètement inattendues, si vous regardez la situation de manière logique:
1. Comment les missiles dans les conteneurs de transport et de lancement scellés peuvent-ils être mouillés ?
2. Pour quelles conditions climatiques le système de défense aérienne S-400 est-il destiné ? Quelle est la résistance du complexe antiaérien aux précipitations sous forme de pluie et de grésil ? Est-il possible de l'utiliser efficacement dans des conditions autres que les conditions du désert d'Atacama - l'endroit le plus sec de la planète, où le taux de précipitations ne dépasse pas 50 mm par an.
3. Quels sont les risques lors du transport de marchandises par voie maritime ? Si une tempête hivernale détruit si facilement des équipements militaires ultra-protégés, alors comment se fait la livraison en vrac d'autres cargaisons relativement fragiles par voie maritime ? Équipements automobiles, ménagers et informatiques, lignes d'équipements de production?
4. Pourquoi était-il nécessaire de transporter des missiles de la Russie vers la Chine à travers l'Atlantique ?
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Les roquettes dans un conteneur de transport et de lancement (TPK) scellé ne peuvent pas être mouillées dans des circonstances quotidiennes. C'est le but du TPK. Protégé selon les normes les plus élevées « emballage » avec un missile pré-alimenté, scellé en usine et prêt au lancement qui ne nécessite pas des décennies d'entretien. Relativement parlant, un TPK avec une fusée peut être plongé dans un marais, puis retiré et utilisé aux fins prévues.
TPK offre le niveau maximal de protection contre toutes sortes de chocs, vibrations, précipitations et autres conditions extérieures défavorables, inévitable lors du transport d'un missile de plusieurs tonnes dans des conditions de combat … Incl. cross-country. Une telle conception est extrêmement difficile à écraser à l'aide d'incompétence, de négligence et de moyens improvisés. Pour ce faire, vous devez accrocher le TPK avec une grue et le "fixer" correctement depuis une hauteur autour du lanceur. Mouiller un récipient en l'aspergeant simplement d'eau de mer - cela ne rentre pas dans le cadre de la décence. En même temps, aucune fusée d'un conteneur défectueux n'a été mouillée, mais toute la fête dans son ensemble.
Le missile antiaérien à très longue portée 40N6 est un élément clé du système S-400. C'est elle qui devrait doter le complexe de la portée d'interception déclarée de 400 km avec la possibilité d'assurer une défense antimissile dans l'espace proche. Selon les données présentées, une fusée à deux étages est capable de développer une vitesse maximale de 3 kilomètres par seconde en vol, a un ciblage combiné, incl. utilisant sa propre tête autodirectrice active.
Le développement et la mise en service du SAM 40N6 ont duré 10 ans. La dernière fois que la nouvelle des tests de ce missile a retenti en mars 2017, lorsque le ministre de la Défense Sergueï Choïgou a déclaré lors d'une conférence téléphonique sur l'examen des résultats des tests d'État d'un "système de défense antimissile à longue portée prometteur". Plus tôt, en 2012, le commandant des forces de défense aérienne et de défense antimissile, le général de division Andrei Demin, avait rendu compte des tests réussis du "missile à longue portée pour le S-400".
Compte tenu de tous les paradoxes et difficultés du développement du 40N6, de l'étrange incident de la Manche, de l'étrange choix de la voie d'approvisionnement et des étranges conséquences de l'accident, dans lequel tous les acteurs prétendent qu'il ne s'est rien passé de particulier, le seule conclusion peut être tirée. Il n'y avait pas de missiles à bord.
Il est possible que le moment vienne et que mes favoris "se mouillent" également - "Zircon" avec "Petrel".
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Depuis plusieurs mois, les passions font rage autour du "missile antinavire hypersonique" et du "missile de croisière à propulsion nucléaire". La sensation est que les médias officiels au plus haut niveau ont commencé à parler de la volonté d'adopter la technologie, qui, il y a seulement quelques années, n'apparaissait que dans les œuvres d'écrivains de science-fiction.
Vous lisez les commentaires sur les sujets des dernières armes et vous sentez que beaucoup ne représentent tout simplement pas tout le paradoxe et la signification de ce moment. Pour beaucoup, Zircon et Burevestnik sont simplement des fusées à la pointe de la technologie qui volent plus vite et plus loin que leurs prédécesseurs.
Cependant, ce ne sont pas que des fusées. Nous avons atteint une nouvelle étape révolutionnaire dans le développement de la science et du progrès. Cela arrive pour la première fois dans l'histoire à deux pays développés, qui étaient encore hier au même niveau technique, le lendemain matin, ils étaient séparés par un fossé technologique infranchissable. Alors qu'hier les deux camps utilisent des arcs et des flèches, et aujourd'hui certains continuent à courir avec des arcs, et les autres - une mitrailleuse.
Désolé, certains créent le missile subsonique LRASM, et nous avons un "Zircon" hypersonique à 9 mouches.
L'émergence soudaine de la supertechnologie soulève des questions. En termes simples, personne ne peut imaginer comment cela est devenu possible.
L'émergence de toute technologie est toujours précédée de discussions dans les milieux scientifiques, ainsi que de résultats intermédiaires. Le "V-2" allemand n'est pas apparu à partir de zéro. Le premier modèle fonctionnel d'un moteur-fusée à propergol liquide a été construit par l'Américain R. Goddard en 1926, le légendaire GIRD était engagé sur ce sujet, et tout était basé sur les formules de propulsion à réaction obtenues par N. Zhukovsky et K. Tsiolkovsky.
Le complexe aéronautique de Kinzhal est basé sur l'utilisation de munitions du Iskander OTRK éprouvé, et les missiles balistiques à lancement aérien eux-mêmes sont connus depuis au moins un demi-siècle (par exemple, le X-15 soviétique).
Le planeur hypersonique Avangard est une autre tentative réussie de manœuvrer à des vitesses cosmiques dans la haute atmosphère. Avant cela, il y avait Spiral, BOR, Bourane. L'accélération jusqu'à une vitesse de Mach 27 à l'aide d'ICBM ne soulève pas non plus de questions. La vitesse habituelle des ogives dans la phase de vol transatmosphérique.
La torpille Shkval est souvent citée en exemple, qui, selon des experts étrangers, aurait violé les lois physiques et, par conséquent, prouvé que l'impossible est possible. C'est juste une belle légende. Le phénomène de supercavitation a été étudié des deux côtés de l'océan. Aux États-Unis, la plus grande autorité sur ce sujet dans les années 1960. utilisé le travail de Marshall Tulin (c'est le nom, pas le titre); des tests de munitions sous-marines à grande vitesse (RAMICS) ont été menés. Cependant, l'armée n'était pas intéressée par les armes sous-marines non guidées - ni lentes ni à grande vitesse.
Et maintenant, nous arrivons à la création du "Zircon" à 9 balançoires. Record absolu. Aucun des missiles antinavires qui existaient avant lui n'était capable de développer même 1/3 de la vitesse indiquée.
Dans le cas de Burevestnik, il s'agit de la création d'une installation nucléaire, qui a 25 fois plus de puissance thermique que tous les réacteurs nucléaires de petite taille connus. Nous parlons de réacteurs pour engins spatiaux (Topaz et BES-5 Buk), les "analogues" les plus proches en termes de masse et de dimensions de la centrale de Burevestnik.
Une fusée subsonique, gardant les dimensions du "Calibre" et volant à une vitesse de 270 m/s, selon les lois de la nature, nécessitera un moteur d'une capacité d'au moins 4 MW. Dans la réserve, il ne reste aux concepteurs qu'une demi-tonne environ pour l'installation d'un moteur-fusée nucléaire (au lieu des habituels turboréacteurs et réserves de carburant).
Le plus puissant et le plus parfait des réacteurs de petite taille créés en pratique ("Topaz") avec un poids mort de 320 kg avait une puissance thermique de 150 kW. C'est tout ce qu'ils pouvaient réaliser avec le niveau actuel de développement technique.
La différence de puissance de 25 fois transforme la conversation en un plan frivole. C'est comme essayer de construire un camion avec rien de plus puissant qu'un moteur de tondeuse à gazon.
Il y a beaucoup plus de moments drôles. Par exemple, les méthodes de transfert de chaleur dans un moteur à réaction nucléaire. Il est inutile de laisser l'air circuler à travers la zone chaude du réacteur. À une vitesse de vol de 270 m/s, l'air passera des millièmes de seconde dans la chambre de travail, pendant laquelle il n'aura tout simplement pas le temps de se réchauffer. Sa conductivité thermique est trop faible. Pour être sûr de ce qui a été dit, il suffit de passer une seconde la main sur le poêle allumé.
Dans un turboréacteur conventionnel, les particules de carburant sont mélangées au milieu de travail - l'air. Lorsque le mélange s'enflamme, des gaz d'échappement chauds se forment, créant une poussée de jet. Dans le cas d'un turboréacteur NRE, vous devrez passer une partie importante de la masse du moteur sur un revêtement ablatif évaporatif zone de travail. Des particules chaudes sous forme de suspension (ou de vapeur) doivent se mélanger au flux d'air et le chauffer à des températures de mille degrés, formant une poussée de jet. En raison de la présence de particules radioactives, les gaz d'échappement seront mortels. Ceux qui ont lancé un tel missile risquent de mourir avant qu'il n'atteigne l'ennemi.
Est-il possible de se passer de l'évaporation en assurant directement le transfert de chaleur - lorsque les parois du noyau sont en contact avec l'air ? Pouvez. Cependant, cela nécessite des conditions complètement différentes.
Projets américains du début des années 60. résolu le problème en raison de la vitesse de 3M, qui permettait littéralement de "pousser" l'air entre les assemblages combustibles d'un statoréacteur nucléaire chauffé à 1600°C. A des régimes inférieurs, le fluide moteur (l'air) ne serait pas capable de vaincre la résistance résultante avec un tel moteur conception.
En raison d'un principe de fonctionnement différent et de coûts énergétiques colossaux, la fusée SLAM (Projet Pluto, Tory-IIC) s'est avérée être un véritable monstre avec une masse au lancement de 27 tonnes. ce autre domaine technologique, qui n'a rien à voir avec les images montrées par le Petrel, qui montre des missiles subsoniques aux dimensions d'un calibre conventionnel.
Jusqu'à présent, aucune explication officielle n'a été donnée sur la façon dont le problème des essais en vol d'un réacteur nucléaire « jetable » au moment de la chute inévitable de la fusée a été résolu.
Les missiles de croisière subsoniques constituent une menace en raison de leur utilisation massive. Dans d'autres conditions, un seul lanceur de missiles à propulsion nucléaire ultra-coûteux circulant dans les airs pendant des heures deviendra une proie facile pour l'ennemi. L'idée d'un missile nucléaire subsonique est dénuée de tout sens pratique et militaire. Parmi les avantages obtenus - uniquement la vitesse d'escargot et une vulnérabilité accrue par rapport aux ICBM existants.
Ce ne sont que des bagatelles, le problème principal est la création d'une installation nucléaire compacte avec une puissance de 25 de plus que celle de Topaz, et des réserves suffisantes de couverture de cœur évaporant pour de longues heures de vol.
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Les partisans de "Burevestnik" font appel aux réalisations du progrès technique, estimant que les technologies modernes sont des dizaines de fois supérieures aux résultats des développements du siècle dernier. Malheureusement, ce n'est pas le cas.
Dans les romans de science-fiction de cette époque, les astronautes appelaient la Terre depuis Mars, faisant tourner le cadran du téléphone. Comme dans Belyaev: « Erg Noor s'est assis aux manettes de la machine à calculer. Hélas, aucun des écrivains de science-fiction n'a deviné la direction du progrès qui s'est tourné vers l'amélioration de la microélectronique. En ce qui concerne l'énergie nucléaire, l'aviation et la technologie spatiale, nous sommes en fait au même niveau technologique. Augmenter l'efficacité et la sécurité de manière marginale, tout en s'efforçant de réduire le coût des structures.
Ci-dessus - le générateur thermoélectrique à radio-isotope de la mission Apollo-14, dans l'illustration du bas - le RTG de la sonde New Horizons (lancée en 2006), l'un des RTG les plus puissants et les plus avancés jamais créés dans la pratique. La NASA avec ses stations et ses rovers à cet égard sont de grands artistes. Dans notre pays, au contraire, la direction avec les RTG n'était pas une priorité, pour les satellites de reconnaissance avec radars, il fallait des capacités complètement différentes, donc l'enjeu était sur les réacteurs. D'où les résultats, tels que Topaz.
Quelle est l'essence de ces illustrations ?
Le premier RTG avait une puissance électrique de 63 W, le moderne produit jusqu'à 240 W. Non pas parce qu'il est quatre fois plus parfait, mais simplement plus gros et contient 11 kg de plutonium, contre 3,7 kg de plutonium dans le SNAP-27 portable des années 60 lointaines.
Une petite précision s'impose ici. Puissance thermique - la quantité de chaleur générée par le réacteur lui-même. Puissance électrique - combien de chaleur est convertie en électricité en conséquence. énergie. Pour les RTG, les deux valeurs sont très petites.
Le RTG, malgré sa compacité, est totalement inadapté au rôle de réacteur nucléaire. Contrairement à une réaction en chaîne contrôlée, une "pile nucléaire" utilise l'énergie de la désintégration naturelle des isotopes. D'où la puissance thermique absolument maigre: le RTG "New Horizons" - seulement environ 4 kW, 35 fois moins que le réacteur spatial "Topaz".
Le deuxième point est la température de surface relativement basse des éléments actifs du RTG, chauffés à quelques centaines de °C seulement. A titre de comparaison, l'échantillon de fonctionnement du moteur de fusée nucléaire Tori-IIC avait une température à cœur de 1600 ° C. Une autre chose est que "Tory" tient à peine sur la plate-forme ferroviaire.
En raison de leur simplicité, les RTG sont largement utilisés. Il est désormais possible de créer des "piles nucléaires" microscopiques. Dans les discussions passées, j'ai été cité comme un exemple du RTG "Angel" comme une réalisation évidente de progrès. Le RTG a la forme d'un cylindre d'un diamètre de 40 mm et d'une hauteur de 60 mm; et ne contient que 17 grammes de dioxyde de plutonium avec une puissance électrique d'environ 0,15 W. Une autre chose est de savoir comment cet exemple se rapporte à un moteur de missile de croisière nucléaire de 4 mégawatts ?
La faible énergie des RTG est compensée par leur simplicité, leur fiabilité et l'absence de pièces mobiles. Heureusement, les engins spatiaux existants ne nécessitent pas beaucoup d'énergie. La puissance d'émission de Voyager est de 18 W (comme une ampoule dans un réfrigérateur), mais c'est suffisant pour des sessions de communication à une distance de 18 milliards de km.
Des scientifiques nationaux et étrangers s'efforcent d'augmenter la production électrique des "batteries", ils introduisent un moteur Stirling plus efficace au lieu d'un thermocouple avec une efficacité de 3% (Kilopower, 2017). Mais, personne n'est encore parvenu à augmenter la puissance thermique sans augmenter les dimensions. La science moderne n'a pas encore appris à modifier la demi-vie du plutonium.
Quant aux vrais réacteurs de petite taille, les capacités de tels systèmes au niveau actuel ont été démontrées par Topaz. Dans le meilleur des cas, un kilowatt et demi à deux cents kilowatts - avec une masse de l'installation de l'ordre de 300 kg.
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Il est temps de prêter attention au deuxième héros de la revue d'aujourd'hui. ASM "Zircon".
Le projet de missile de croisière hypersonique était au départ d'un réel intérêt, jusqu'à ce que l'augmentation de la vitesse comme un saut commence. Des 5-6 Machs d'origine - à 8M, maintenant c'est déjà 9M ! Le projet s'est transformé en une autre exposition de l'absurde.
Ceux qui font de telles déclarations comprennent au moins quelle différence catastrophique existe entre ces valeurs lorsqu'ils volent dans l'atmosphère ? Un avion hypersonique à une vitesse de 9M devrait être radicalement différent par la conception et l'énergie de la fusée 5-Mach originale, et la dépendance n'y est en aucun cas linéaire.
La différence de conception d'avions avec une augmentation de la vitesse - même à des valeurs beaucoup plus modestes (d'un Mach - à 2, 6M), est clairement visible dans les exemples de missiles de croisière ZM14 "Caliber" et 3M55 "Onyx".
Le diamètre du "Calibre" subsonique est de 0,514 m, le poids de lancement est 2300 kg, la masse de l'ogive est ≈500 kg. Poids du moteur "à sec" 82 kg, max. traction 0, 45 tonnes.
Le diamètre de l'Onyx supersonique est de 0,67 mètres, le poids de lancement est de 3000 kg, le poids de l'ogive est de 300 kg (-40% par rapport au Calibre). Poids à sec du moteur 200 kg (2, 4 fois plus). Max. poussée de 4 tonnes (8, 8 fois plus élevée), avec une consommation de carburant correspondante.
La portée de ces missiles à basse altitude diffèrent d'environ 15 fois.
Aucune des solutions techniques connues ne permet de se rapprocher des caractéristiques déclarées du "Zircon". Vitesse - jusqu'à 9M, portée de vol, selon diverses sources, de 500 à 1000 km. Avec des dimensions limitées, permettant le placement de "Zircon" dans le puits vertical du complexe de tir de navire 3S14, destiné à "Onyx" et "Calibre".
Cela explique pleinement la réticence à partager des détails sur "Zircon", il n'y a même pas d'informations approximatives sur son apparence (malgré le fait que "Dagger" et "Peresvet" "brillent" dans tous les détails). La publication de tout détail soulèvera immédiatement des questions de spécialistes, auxquelles il ne sera pas possible de donner une réponse claire. Il est impossible d'expliquer tout cela avec les technologies existantes.
Ce doit être un OVNI basé sur des principes physiques complètement nouveaux.
Des études hypersoniques en pratique, dont les résultats étaient accessibles au public, ont montré ce qui suit. X-51 "Waverider" avec un statoréacteur hypersonique a accéléré à 5, 1M et parcouru 400 km à cette vitesse. Il convient de noter que les Américains ont overclocké un "blank" de 1, 8 tonne, dont la majeure partie a été consacrée à la protection thermique. Sans aucune trace d'ogive, de consoles repliables ou de tête autodirectrice, que l'on retrouve sur les missiles militaires. Le lancement a été effectué à partir du B-52 à une vitesse de 900 km/h dans les couches raréfiées de l'atmosphère, ce qui a considérablement réduit les exigences de masse et de taille du propulseur de lancement. Sur la base de l'analyse de divers échantillons de fusées, au moins une tonne a été économisée sur le seul booster.
Les dernières nouvelles sont venues de Chine - un test du planeur hypersonique Starry Sky-2. Il s'est avéré que ce n'était pas du tout "Waverrider". Il s'agit d'un planeur hypersonique volant, prenant la vitesse 5, 5M à l'aide d'un missile balistique et, ensuite, planant par inertie, décélérant progressivement dans les couches denses de l'atmosphère. "Frère cadet" du "Vanguard" domestique. Nos voisins de l'Est ont pu assurer la protection thermique nécessaire et le fonctionnement des éléments de contrôle sur hyperson, mais la création d'un scramjet est hors de question. Le planeur n'a pas de moteur.
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Explication du paradoxe ? Je ne peux même pas imaginer comment l'histoire des super missiles se terminera. En principe, cela se terminera de la manière la plus évidente, à l'image des missiles anti-aériens "humides" du contrat chinois. Une autre chose est de savoir comment cela sera expliqué au public, qui croyait pieusement à l'existence d'une telle arme. Avec les experts étrangers de NI, tout sera plus facile, ils ne sont toujours pas capables de distinguer un planeur d'un avion avec un moteur scramjet, pour eux tout est une "menace", peu importe ce que vous montrez.
"Zircon" avec "Petrel" a surmonté toutes les barrières raisonnables et continue de labourer l'espace intersonique. Très probablement, ils répéteront le chemin des légendes du début des années 2000 - le "générateur furtif" à plasma et la fusée Kh-90 "Koala" - les héros de la publication de ces années. Cependant, depuis le "Koala", allant jusqu'à la cible à une altitude de 90 km, il y avait au moins quelques calculs et même un modèle.
