La compétition pour le développement de vitesses hypersoniques par l'aviation a commencé pendant la guerre froide. Au cours de ces années, les concepteurs et les ingénieurs de l'URSS, des États-Unis et d'autres pays développés ont conçu de nouveaux avions capables de voler 2 à 3 fois plus vite que la vitesse du son. La course à la vitesse a engendré de nombreuses découvertes en aérodynamique atmosphérique et atteint rapidement les limites des capacités physiques des pilotes et du coût de fabrication des avions. En conséquence, les bureaux de conception de missiles ont été les premiers à maîtriser l'hypersound dans leur progéniture - les missiles balistiques intercontinentaux (ICBM) et les lanceurs. Lors du lancement de satellites sur des orbites proches de la Terre, les fusées ont développé une vitesse de 18 000 à 25 000 km / h. Cela dépassait de loin les paramètres limites des avions supersoniques les plus rapides, tant civils (Concorde = 2150 km/h, Tu-144 = 2300 km/h) que militaires (SR-71 = 3540 km/h, MiG-31 = 3000 km/h heure).
Par ailleurs, je voudrais noter que lors de la conception de l'intercepteur supersonique MiG-31, le concepteur d'avions G. E. Lozino-Lozinsky a utilisé des matériaux avancés (titane, molybdène, etc.) dans la conception de la cellule, ce qui a permis à l'avion d'atteindre une altitude de vol habitée record (MiG-31D) et une vitesse maximale de 7000 km/h dans la haute atmosphère. En 1977, le pilote d'essai Alexander Fedotov a établi un record du monde absolu d'altitude de vol - 37650 mètres sur son prédécesseur, le MiG-25 (à titre de comparaison, le SR-71 avait une altitude de vol maximale de 25929 mètres). Malheureusement, les moteurs pour les vols à haute altitude dans une atmosphère très raréfiée n'avaient pas encore été créés, car ces technologies n'étaient développées que dans les profondeurs des instituts de recherche et des bureaux d'études soviétiques dans le cadre de nombreux travaux expérimentaux.
Une nouvelle étape dans le développement des technologies hypersonores a été les projets de recherche pour créer des systèmes aérospatiaux qui combinent les capacités de l'aviation (voltige et manœuvre, atterrissage sur une piste) et des engins spatiaux (mise en orbite, vol orbital, orbite). En URSS et aux États-Unis, ces programmes ont été partiellement élaborés, montrant au monde les avions orbitaux spatiaux "Buran" et "Space Shuttle".
Pourquoi partiellement ? Le fait est que le lancement de l'avion en orbite a été effectué à l'aide d'un véhicule de lancement. Le coût du retrait était énorme, environ 450 millions de dollars (dans le cadre du programme Navette spatiale), ce qui était plusieurs fois supérieur au coût des avions civils et militaires les plus chers, et ne permettait pas de faire d'un avion orbital un produit de masse. La nécessité d'investir d'énormes sommes d'argent dans la création d'infrastructures permettant des vols intercontinentaux ultra-rapides (cosmodromes, centres de contrôle de vol, complexes de remplissage de carburant) a finalement enterré la perspective du transport de passagers.
Le seul client, au moins intéressé d'une manière ou d'une autre par les véhicules hypersoniques, était l'armée. Certes, cet intérêt était de nature épisodique. Les programmes militaires de l'URSS et des États-Unis pour la création d'avions aérospatiaux ont suivi des chemins différents. C'est en URSS qu'elles ont été mises en œuvre de la manière la plus cohérente: du projet de création d'un PKA (engin spatial glissant) au MAKS (système spatial aéronautique polyvalent) et Bourane, une chaîne cohérente et continue de bases scientifiques et techniques a été construite, sur la base de laquelle le fondation des futurs vols expérimentaux de prototypes d'avions hypersoniques.
Les bureaux d'études de fusées ont continué à améliorer leurs ICBM. Avec l'avènement des systèmes modernes de défense aérienne et de défense antimissile capables d'abattre des ogives ICBM à grande distance, de nouvelles exigences ont commencé à être imposées aux éléments destructeurs des missiles balistiques. Les ogives des nouveaux ICBM étaient censées vaincre les défenses anti-aériennes et anti-missiles de l'ennemi. C'est ainsi que les ogives sont apparues capables de vaincre la défense aérospatiale à des vitesses hypersoniques (M = 5-6).
Le développement des technologies hypersoniques pour les ogives (ogives) des ICBM a permis de lancer plusieurs projets de création d'armes hypersoniques défensives et offensives - cinétiques (railgun), dynamiques (missiles de croisière) et spatiales (frappe depuis l'orbite).
L'intensification de la rivalité géopolitique entre les États-Unis et la Russie et la Chine a relancé le sujet de l'hyperson comme un outil prometteur capable d'offrir un avantage dans le domaine de l'armement spatial et des missiles et de l'aviation. L'intérêt croissant pour ces technologies est également dû au concept d'infliger un maximum de dégâts à l'ennemi avec des moyens de destruction conventionnels (non nucléaires), qui est en fait mis en œuvre par les pays de l'OTAN dirigés par les États-Unis.
En effet, si le commandement militaire dispose d'au moins une centaine de véhicules hypersoniques non nucléaires qui surmontent facilement les systèmes de défense aérienne et de défense antimissile existants, alors ce « dernier argument des rois » affecte directement l'équilibre stratégique entre les puissances nucléaires. De plus, un missile hypersonique peut détruire à long terme des éléments de forces nucléaires stratégiques tant aériennes que spatiales en moins d'une heure à partir du moment où une décision est prise jusqu'au moment où la cible est touchée. Cette idéologie est ancrée dans le programme militaire américain Prompt Global Strike (quick global strike).
Un tel programme est-il réalisable en pratique ? Les arguments « pour » et « contre » étaient répartis à peu près également. Trouvons-le.
Programme américain de grève mondiale Prompt
le concept de Prompt Global Strike (PGS) a été adopté dans les années 2000 à l'initiative du commandement des forces armées américaines. Son élément clé est la capacité de lancer une frappe non nucléaire n'importe où dans le monde dans les 60 minutes suivant la prise d'une décision. Les travaux dans le cadre de ce concept sont menés simultanément dans plusieurs directions.
La première direction de PGS, et le plus réaliste d'un point de vue technique, était l'utilisation d'ICBM avec des ogives non nucléaires de haute précision, y compris des clusters, qui sont équipés d'un ensemble de sous-munitions à tête chercheuse. L'ICBM marin Trident II D5 a été choisi comme développement de cette direction, livrant des sous-munitions à une portée maximale de 11 300 kilomètres. En ce moment, des travaux sont en cours pour réduire le CEP des ogives à des valeurs de 60-90 mètres.
La deuxième direction de PGS certains missiles de croisière hypersoniques stratégiques (SGCR). Dans le cadre du concept adopté, le sous-programme X-51A Waverider (SED-WR) est en cours de mise en œuvre. A l'initiative de l'US Air Force et avec le soutien de la DARPA, depuis 2001, le développement d'un missile hypersonique est réalisé par Pratt & Whitney et Boeing.
Le premier résultat des travaux en cours devrait être l'apparition d'ici 2020 d'un démonstrateur technologique avec un statoréacteur hypersonique installé (scramjet engine). Selon les experts, le SGKR avec ce moteur peut avoir les paramètres suivants: vitesse de vol M = 7-8, portée maximale de vol 1300-1800 km, altitude de vol 10-30 km.
En mai 2007, après un examen détaillé de l'avancement des travaux sur le X-51A "WaveRider", les clients militaires ont approuvé le projet de missile. Le Boeing X-51A WaveRider expérimental SGKR est un missile de croisière classique avec un moteur scramjet ventral et une empennage à quatre porte-à-faux. Les matériaux et l'épaisseur de la protection thermique passive ont été sélectionnés en fonction des estimations calculées des flux de chaleur. Le module de nez de fusée est en tungstène avec un revêtement en silicium, qui peut résister à un chauffage cinétique jusqu'à 1500 ° C. Sur la surface inférieure de la fusée, où des températures allant jusqu'à 830°C sont attendues, des carreaux de céramique développés par Boeing pour le programme de la navette spatiale sont utilisés. Le missile X-51A doit répondre à des exigences de furtivité élevées (RCS pas plus de 0,01 m2). Pour accélérer le produit à une vitesse correspondant à M = 5, il est prévu d'installer un propulseur tandem à propergol solide.
Il est prévu d'utiliser un avion d'aviation stratégique américain comme principal transporteur du SGKR. Il n'y a pas encore d'informations sur la façon dont ces missiles seront déployés - sous l'aile ou à l'intérieur du fuselage du stratège.
Le troisième domaine de PGS sont des programmes pour la création de systèmes d'armes cinétiques qui frappent des cibles depuis l'orbite terrestre. Les Américains ont calculé en détail les résultats de l'utilisation au combat d'une tige de tungstène d'environ 6 mètres de long et 30 cm de diamètre, lâchée depuis l'orbite et heurtant un objet au sol à une vitesse d'environ 3500 m/s. Selon les calculs, une énergie équivalente à une explosion de 12 tonnes de trinitrotoluène (TNT) sera libérée au point de rendez-vous.
Le fondement théorique a donné un départ aux projets de deux véhicules hypersoniques (Falcon HTV-2 et AHW), qui seront mis en orbite par des lanceurs et en mode combat pourront planer dans l'atmosphère avec une vitesse croissante à l'approche de la cible. Alors que ces développements sont au stade d'avant-projet et de lancements expérimentaux. Les principaux problèmes à ce jour restent les systèmes de base dans l'espace (groupements spatiaux et plates-formes de combat), les systèmes de guidage d'objectifs de haute précision et la garantie du secret du lancement en orbite (tout lancement et objets orbitaux sont ouverts par l'alerte d'attaque de missiles russes et le contrôle spatial systèmes). Les Américains espèrent résoudre le problème de la furtivité après 2019, avec la mise en service d'un système spatial aéronautique réutilisable, qui lancera une charge utile en orbite "par avion" au moyen de deux étages - un avion porteur (basé sur un Boeing 747) et un avion spatial sans pilote (basé sur le prototype X-37V).
La quatrième direction de PGS est un programme de création d'un avion de reconnaissance hypersonique sans pilote basé sur le célèbre Lockheed Martin SR-71 Blackbird.
Une division de Lockheed, Skunk Works, développe actuellement un drone prometteur sous le nom de travail SR-72, qui devrait doubler la vitesse maximale du SR-71, atteignant des valeurs d'environ M = 6.
Le développement d'un avion de reconnaissance hypersonique est pleinement justifié. Premièrement, le SR-72, en raison de sa vitesse colossale, sera peu vulnérable aux systèmes de défense aérienne. Deuxièmement, il comblera les "lacunes" dans le fonctionnement des satellites, obtenant rapidement des informations stratégiques et détectant des complexes mobiles d'ICBM, des formations navales et des groupements de forces ennemies sur le théâtre des opérations.
Deux versions de l'avion SR-72 sont envisagées - avec et sans pilote; il est également possible de l'utiliser comme bombardier d'attaque, porteur d'armes de haute précision. Très probablement, les roquettes légères sans moteur de maintien peuvent être utilisées comme armes, car elles ne sont pas nécessaires lorsqu'elles sont lancées à une vitesse de 6 M. Le poids libéré est susceptible d'être utilisé pour augmenter la puissance de l'ogive. Un prototype de vol de l'avion que Lockheed Martin prévoit de montrer en 2023.
Projet chinois d'avion hypersonique DF-ZF
Le 27 avril 2016, la publication américaine "Washington Free Beacon", citant des sources au Pentagone, a informé le monde du septième test de l'avion hypersonique chinois DZ-ZF. L'avion a été lancé depuis le cosmodrome de Taiyuan (province du Shanxi). Selon le journal, l'avion a effectué des manœuvres à des vitesses de 6400 à 11200 km/h, et s'est écrasé sur un terrain d'entraînement dans l'ouest de la Chine.
"Selon les renseignements américains, la RPC prévoit d'utiliser un avion hypersonique comme ogive nucléaire capable de pénétrer les systèmes de défense antimissile", a noté le journal. "Le DZ-ZF peut également être utilisé comme une arme capable de détruire une cible n'importe où dans le monde en une heure."
Selon l'analyse de toute la série de tests effectués par les services de renseignement américains, les lancements de l'avion hypersonique ont été effectués par des missiles balistiques à courte portée DF-15 et DF-16 (portée jusqu'à 1000 km), ainsi que des missiles à moyenne -portée DF-21 (portée 1800 km). La poursuite du développement des lancements sur les ICBM DF-31A (portée 11 200 km) n'était pas exclue. D'après le programme d'essais, on sait ce qui suit: se séparant du porteur dans les couches supérieures de l'atmosphère, l'appareil en forme de cône avec accélération a glissé vers le bas et a manœuvré le long de la trajectoire pour atteindre la cible.
Malgré de nombreuses publications de médias étrangers selon lesquelles l'avion hypersonique chinois (HVA) est conçu pour détruire les porte-avions américains, les experts militaires chinois étaient sceptiques quant à de telles déclarations. Ils ont souligné le fait bien connu que la vitesse supersonique d'un GLA crée un nuage de plasma autour de l'appareil, ce qui interfère avec le fonctionnement du radar embarqué lors de l'ajustement de la trajectoire et de la visée d'une cible mobile telle qu'un porte-avions.
Le colonel Shao Yongling, professeur au PLA Missile Forces Command College, a déclaré au China Daily: « Sa vitesse et sa portée ultra-élevées en font (GLA) une excellente arme pour détruire des cibles au sol. À l'avenir, il pourra remplacer les missiles balistiques intercontinentaux. »
Selon le rapport de la commission compétente du Congrès américain, le DZ-ZF peut être adopté par l'APL en 2020, et sa version améliorée à longue portée d'ici 2025.
Carnet scientifique et technique de la Russie - avion hypersonique
Hypersonique Tu-2000
En URSS, les travaux sur un avion hypersonique ont commencé au Tupolev Design Bureau au milieu des années 1970, sur la base de l'avion de passagers en série Tu-144. L'étude et la conception d'un avion capable d'atteindre des vitesses allant jusqu'à M = 6 (TU-260) et une autonomie de vol allant jusqu'à 12.000 km, ainsi qu'un avion intercontinental hypersonique TU-360. Son rayon d'action était censé atteindre 16 000 km. Un projet a même été préparé pour un avion hypersonique de passagers Tu-244, conçu pour voler à une altitude de 28-32 km à une vitesse de M = 4,5-5.
En février 1986, la R&D démarre aux États-Unis sur la création de l'avion spatial X-30 doté d'un système de propulsion à jet d'air, capable d'entrer en orbite en version mono-étage. Le projet National Aerospace Plane (NASP) s'est distingué par une abondance de nouvelles technologies, dont la clé était un statoréacteur hypersonique bimode, qui permet de voler à des vitesses de M = 25. Selon les informations reçues par les services de renseignement soviétiques, le NASP était en cours de développement à des fins civiles et militaires.
La réponse au développement du transatmosphérique X-30 (NASP) a été les décrets du gouvernement de l'URSS des 27 janvier et 19 juillet 1986 sur la création d'un équivalent à l'avion aérospatial américain (VKS). Le 1er septembre 1986, le ministère de la Défense a publié les termes de référence d'un avion aérospatial réutilisable à un étage (MVKS). Selon ces termes de référence, le MVKS était censé assurer une livraison efficace et économique de cargaisons en orbite terrestre proche, un transport intercontinental transatmosphérique à grande vitesse et la résolution de tâches militaires, à la fois dans l'atmosphère et dans l'espace proche. Parmi les travaux soumis au concours par Tupolev Design Bureau, Yakovlev Design Bureau et NPO Energia, le projet Tu-2000 a été approuvé.
À la suite d'études préliminaires dans le cadre du programme MVKS, une centrale a été sélectionnée sur la base de solutions éprouvées et éprouvées. Les moteurs à réaction existants (VRM), qui utilisaient de l'air atmosphérique, avaient des limitations de température, ils étaient utilisés sur des avions dont la vitesse ne dépassait pas M = 3, et les moteurs-fusées devaient transporter une grande quantité de carburant à bord et n'étaient pas adaptés pour vols prolongés dans l'atmosphère. … Par conséquent, une décision importante a été prise - pour que l'avion puisse voler à des vitesses supersoniques et à toutes les altitudes, ses moteurs doivent avoir des caractéristiques à la fois de la technologie aéronautique et spatiale.
Il s'est avéré que le plus rationnel pour un avion hypersonique est un statoréacteur (moteur à statoréacteur), dans lequel il n'y a pas de pièces tournantes, en combinaison avec un turboréacteur (moteur à turboréacteur) pour l'accélération. On a supposé qu'un statoréacteur fonctionnant à l'hydrogène liquide était le plus approprié pour les vols à des vitesses hypersoniques. Un booster est un turboréacteur fonctionnant au kérosène ou à l'hydrogène liquide.
En conséquence, une combinaison d'un turboréacteur économique fonctionnant dans la plage de vitesse M = 0-2,5, le deuxième moteur - un statoréacteur, accélérant l'avion à M = 20, et un moteur à propergol liquide pour entrer en orbite (accélération jusqu'à la première vitesse spatiale 7, 9 km/s) et assurant des manœuvres orbitales.
En raison de la complexité de la résolution d'un ensemble de problèmes scientifiques, techniques et technologiques pour la création d'un MVKS à une seule étape, le programme a été divisé en deux étapes: la création d'un avion hypersonique expérimental avec une vitesse de vol allant jusqu'à M = 5 -6, et le développement d'un prototype d'un VKS orbital, qui fournit une expérience de vol dans toute la gamme des vols, jusqu'à la sortie dans l'espace. De plus, lors de la deuxième étape des travaux de MVKS, il était prévu de créer des versions du bombardier spatial Tu-2000B, conçu comme un avion biplace avec une autonomie de 10 000 km et une masse au décollage de 350 tonnes. Six moteurs alimentés à l'hydrogène liquide étaient censés fournir une vitesse de M = 6-8 à une altitude de 30-35 km.
Selon les experts de l'OKB im. A. N. Tupolev, le coût de construction d'un VKS était censé être d'environ 480 millions de dollars, aux prix de 1995 (avec le coût des travaux de développement de 5, 29 milliards de dollars). Le coût estimé du lancement était censé être de 13,6 millions de dollars, avec le nombre de 20 lancements par an.
La première fois qu'un modèle de l'avion Tu-2000 a été présenté à l'exposition "Mosaeroshow-92". Avant l'arrêt des travaux en 1992, pour le Tu-2000 ont été réalisés: un caisson de voilure en alliage de nickel, des éléments de fuselage, des réservoirs de carburant cryogéniques et des conduites de carburant composites.
Atomique M-19
Un "concurrent" de longue date dans les avions stratégiques de l'OKB im. Tupolev - Experimental Machine-Building Plant (maintenant EMZ du nom de Myasishchev) s'est également engagé dans le développement d'un système de visioconférence en une seule étape dans le cadre de la R&D "Kholod-2". Le projet a été nommé « M-19 » et a été élaboré sur les sujets suivants:
Sujet 19-1. Création d'un laboratoire volant avec une centrale électrique à combustible hydrogène liquide, développement de la technologie pour travailler avec du combustible cryogénique;
Sujet19-2. Travaux de conception et d'ingénierie pour déterminer l'apparence d'un avion hypersonique;
Sujet 19-3. Travaux de conception et d'ingénierie pour déterminer l'apparence d'un système de visioconférence prometteur;
Sujet 19-4. Travaux de conception et d'ingénierie pour déterminer l'apparence d'options alternatives
VKS avec un système de propulsion nucléaire
Les travaux sur le VKS prometteur ont été effectués sous la supervision directe du concepteur général V. M. Myasishchev et le concepteur général A. D. Tohuntsa. Pour mener à bien les composantes de la R&D, des plans de travail conjoint avec des entreprises du ministère de l'Industrie aéronautique de l'URSS ont été approuvés, notamment: TsAGI, TsIAM, NIIAS, ITAM et bien d'autres, ainsi qu'avec l'Institut de recherche de l'Académie des sciences et le ministère de la Défense.
L'apparence du VKS à un étage M-19 a été déterminée après avoir recherché de nombreuses options alternatives pour la disposition aérodynamique. En termes de recherche sur les caractéristiques d'un nouveau type de centrale électrique, des modèles scramjet ont été testés en soufflerie à des vitesses correspondant aux nombres M = 3-12. Pour évaluer l'efficacité du futur VKS, des modèles mathématiques des systèmes de l'appareil et de la centrale combinée avec un moteur de fusée nucléaire (NRE) ont également été élaborés.
L'utilisation du système aérospatial avec un système de propulsion nucléaire combiné impliquait des possibilités accrues d'exploration intensive à la fois de l'espace proche de la Terre, y compris les orbites géostationnaires éloignées, et de l'espace lointain, y compris la Lune et l'espace quasi-lunaire.
La présence d'une installation nucléaire à bord du VKS permettrait également d'en faire un puissant hub énergétique pour assurer le fonctionnement de nouveaux types d'armes spatiales (faisceau, armes à faisceau, moyen d'influencer les conditions climatiques, etc.).
Le système de propulsion combiné (KDU) comprenait:
Moteur de fusée nucléaire à marche (NRM) basé sur un réacteur nucléaire avec radioprotection;
10 turboréacteurs à by-pass (DTRDF) avec échangeurs de chaleur dans les circuits interne et externe et postcombustion;
Statoréacteurs hypersoniques (moteurs Scramjet);
Deux turbocompresseurs pour pomper l'hydrogène à travers des échangeurs de chaleur DTRDF;
Unité de distribution avec groupes turbopompes, échangeurs de chaleur et vannes de canalisation, systèmes de contrôle d'alimentation en carburant.
L'hydrogène était utilisé comme carburant pour les moteurs DTRDF et scramjet, et c'était également un fluide de travail dans une boucle fermée du NRE.
Dans sa forme finalisée, le concept M-19 ressemblait à ceci: un système aérospatial de 500 tonnes effectue le décollage et l'accélération initiale comme un avion nucléaire avec des moteurs à cycle fermé, et l'hydrogène sert de réfrigérant transférant la chaleur du réacteur à dix turboréacteurs.. Au fur et à mesure de l'accélération et de la montée, l'hydrogène commence à être fourni aux post-combustion du turboréacteur, un peu plus tard aux turboréacteurs à flux direct. Enfin, à une altitude de 50 km, à une vitesse de vol de plus de 16M, un NRM atomique avec une poussée de 320 tf est activé, ce qui assure une sortie sur une orbite de travail à une altitude de 185-200 kilomètres. Avec une masse au décollage d'environ 500 tonnes, le vaisseau spatial aérospatial M-19 était censé lancer une charge utile pesant environ 30 à 40 tonnes sur une orbite de référence avec une inclinaison de 57,3 °.
Il convient de noter qu'un fait peu connu est que lors du calcul des caractéristiques de la CDU aux modes de vol turboproot-flow, fusée-direct-flow et hypersonique, les résultats d'études et de calculs expérimentaux ont été utilisés, effectués à TsIAM, TsAGI et ITAM SB AS URSS.
Ajax "- hyperson d'une nouvelle manière
Des travaux sur la création d'un avion hypersonique ont également été menés à SKB "Neva" (Saint-Pétersbourg), sur la base desquels l'Entreprise de recherche d'État sur les vitesses hypersoniques a été créée (maintenant OJSC "NIPGS" HC "Leninets").
Le NIPGS a abordé la création de GLA d'une manière fondamentalement nouvelle. Le concept de GLA « Ajax » a été avancé à la fin des années 1980. Vladimir Lvovitch Freistadt. Son essence réside dans le fait que le GLA ne dispose pas de protection thermique (contrairement à la plupart des visioconférences et GLA). Le flux de chaleur généré lors du vol hypersonique est admis dans le HVA pour augmenter sa ressource énergétique. Ainsi, le GLA "Ajax" était un système aérothermodynamique ouvert, qui convertissait une partie de l'énergie cinétique du flux d'air hypersonique en énergie chimique et électrique, résolvant simultanément le problème du refroidissement de la cellule. Pour cela, les principaux composants d'un réacteur chimique de récupération de chaleur avec un catalyseur ont été conçus, placés sous la peau de la cellule.
La peau de l'avion dans les endroits les plus sollicités thermiquement avait une peau à deux couches. Entre les couches de la coque, il y avait un catalyseur fait d'un matériau résistant à la chaleur (« éponges de nickel »), qui était un sous-système de refroidissement actif avec des réacteurs chimiques de récupération de chaleur. Selon les calculs, dans tous les modes de vol hypersonique, la température des éléments de la cellule GLA ne dépassait pas 800-850 ° C.
Le GLA comprend un statoréacteur à combustion supersonique intégré à la cellule et au moteur principal (de maintien) - un moteur magnéto-plasma-chimique (MPKhD). MPKhD a été conçu pour contrôler le débit d'air à l'aide d'un accélérateur magnéto-gazdynamique (accélérateur MHD) et la production d'électricité à l'aide d'un générateur MHD. Le générateur avait une puissance allant jusqu'à 100 MW, ce qui était largement suffisant pour alimenter un laser capable de toucher diverses cibles en orbite proche de la Terre.
Il a été supposé que le MPKM à mi-vol serait capable de modifier la vitesse de vol sur une large plage du nombre de Mach de vol. En raison de la décélération du flux hypersonique par un champ magnétique, des conditions optimales ont été créées dans la chambre de combustion supersonique. Lors d'essais à TsAGI, il a été révélé que le carburant hydrocarboné créé dans le cadre du concept Ajax brûle plusieurs fois plus vite que l'hydrogène. L'accélérateur MHD pourrait "accélérer" les produits de combustion, augmentant la vitesse de vol maximale à M = 25, ce qui garantissait une sortie en orbite proche de la Terre.
La version civile de l'avion hypersonique a été conçue pour une vitesse de vol de 6000-12000 km / h, une autonomie de vol allant jusqu'à 19000 km et un transport de 100 passagers. Il n'y a aucune information sur les développements militaires du projet Ajax.
Concept hypersonique russe - missiles et PAK DA
Les travaux menés en URSS et dans les premières années de l'existence de la nouvelle Russie sur les technologies hypersoniques permettent d'affirmer que la méthodologie nationale d'origine et les bases scientifiques et techniques ont été préservées et utilisées pour créer le GLA russe - à la fois en fusée et les versions d'avions.
En 2004, lors de l'exercice de commandement et d'état-major Security 2004, le président russe V. V. Poutine a fait une déclaration qui excite toujours les esprits du « public ». «Des expériences et des tests ont été effectués… Bientôt, les forces armées russes recevront des systèmes de combat capables d'opérer à des distances intercontinentales, avec une vitesse hypersonique, avec une grande précision, avec de larges manœuvres en hauteur et en direction d'impact. Ces complexes rendront sans espoir tout exemple de défense antimissile, existant ou prometteur. »
Certains médias nationaux ont interprété cette déclaration au mieux de leur compréhension. Par exemple: « Le premier missile de manœuvre hypersonique au monde a été développé en Russie, qui a été lancé depuis le bombardier stratégique Tu-160 en février 2004, lors de l'exercice de poste de commandement Security 2004. »
En effet, un missile balistique RS-18 « Stilet » doté d'un nouvel équipement de combat a été lancé au cours de l'exercice. Au lieu d'une ogive conventionnelle, le RS-18 disposait d'une sorte de dispositif capable de changer l'altitude et la direction du vol, et ainsi de surmonter tout, y compris la défense antimissile américaine. Apparemment, l'appareil testé lors de l'exercice Security 2004 était un missile de croisière hypersonique (GKR) X-90 peu connu, développé au Raduga Design Bureau au début des années 1990.
A en juger par les performances de ce missile, le bombardier stratégique Tu-160 peut embarquer deux X-90. Le reste des caractéristiques ressemble à ceci: la masse de la fusée est de 15 tonnes, le moteur principal est un moteur scramjet, l'accélérateur est à propergol solide, la vitesse de vol est de 4-5 M, la hauteur de lancement est de 7000 m, le vol l'altitude est de 7000-20000 m, la portée de lancement est de 3000-3500 km, le nombre d'ogives est de 2, le rendement de l'ogive est de 200 kt.
Dans le débat sur quel avion ou quelle fusée est le meilleur, les avions ont le plus souvent perdu, car les missiles se sont avérés plus rapides et plus efficaces. Et l'avion est devenu un porteur de missiles de croisière capables de toucher des cibles à une distance de 2500 à 5000 km. En lançant un missile sur une cible, le bombardier stratégique n'est pas entré dans la zone de défense aérienne adverse, il était donc inutile de le rendre hypersonique.
La "concurrence hypersonique" entre avion et missile approche maintenant d'un nouveau dénouement avec un résultat prévisible - les missiles sont à nouveau en avance sur les avions.
Évaluons la situation. L'aviation à long rayon d'action, qui fait partie des forces aérospatiales russes, est armée de 60 avions à turbopropulseurs Tu-95MS et de 16 bombardiers à réaction Tu-160. La durée de vie du Tu-95MS expirera dans 5 à 10 ans. Le ministère de la Défense a décidé d'augmenter le nombre de Tu-160 à 40 unités. Des travaux sont en cours pour moderniser le Tu-160. Ainsi, de nouveaux Tu-160M commenceront bientôt à arriver aux Forces aérospatiales. Le Tupolev Design Bureau est également le principal développeur du prometteur complexe aéronautique à longue distance (PAK DA).
Notre « ennemi potentiel » ne reste pas les bras croisés, il investit dans le développement du concept Prompt Global Strike (PGS). Les capacités du budget militaire américain en termes de financement dépassent largement les capacités du budget russe. Le ministère des Finances et le ministère de la Défense se disputent sur le montant du financement du programme d'armement de l'État pour la période allant jusqu'en 2025. Et nous parlons non seulement des dépenses actuelles pour l'achat de nouvelles armes et équipements militaires, mais aussi de développements prometteurs, qui incluent les technologies PAK DA et GLA.
Dans la création de munitions hypersoniques (missiles ou projectiles), tout n'est pas clair. L'avantage évident de l'hyperson est la vitesse, le temps d'approche court de la cible et une garantie élevée de surmonter les systèmes de défense aérienne et de défense antimissile. Cependant, il existe de nombreux problèmes - le coût élevé des munitions jetables, la complexité du contrôle lors du changement de trajectoire de vol. Les mêmes lacunes sont devenues des arguments décisifs lors de la réduction ou de la fermeture de programmes pour l'hypersonore habité, c'est-à-dire pour les avions hypersoniques.
Le problème du coût élevé des munitions peut être résolu par la présence à bord de l'avion d'un puissant complexe informatique de calcul des paramètres de bombardement (lancement), qui transforme les bombes et missiles conventionnels en armes de précision. Des systèmes informatiques embarqués similaires installés dans les ogives des missiles hypersoniques permettent de les assimiler à la classe des armes stratégiques de haute précision, qui, selon les spécialistes militaires de l'APL, peuvent remplacer les systèmes ICBM. La présence du missile à portée stratégique GLA remettra en cause la nécessité de maintenir l'aviation à longue portée, car ayant des limitations sur la vitesse et l'efficacité de l'utilisation au combat.
L'apparition dans l'arsenal de toute armée d'un missile anti-aérien hypersonique (GZR) obligera l'aviation stratégique à se « cacher » sur les aérodromes, tk. La distance maximale à partir de laquelle les missiles de croisière d'un bombardier peuvent être utilisés, de tels missiles aéroportés seront surmontés en quelques minutes. L'augmentation de la portée, de la précision et de la maniabilité du GZR leur permettra d'abattre les ICBM ennemis à n'importe quelle altitude, ainsi que de perturber un raid massif de bombardiers stratégiques avant qu'ils n'atteignent les lignes de lancement des missiles de croisière. Le pilote du « stratège » détectera peut-être le lancement du système de missile de défense aérienne, mais il est peu probable qu'il ait le temps de détourner l'avion de la défaite.
Les développements du GLA, qui sont maintenant intensivement menés dans les pays développés, indiquent qu'une recherche est en cours pour un outil fiable (arme) qui peut garantir la destruction de l'arsenal nucléaire de l'ennemi avant l'utilisation d'armes nucléaires, comme dernier argument dans la protection de la souveraineté de l'État. Les armes hypersoniques peuvent également être utilisées dans les principaux centres du pouvoir politique, économique et militaire de l'État.
L'hypersound n'a pas été oublié en Russie, des travaux sont en cours pour créer des armes de missiles basées sur cette technologie (Sarmat ICBM, Rubezh ICBM, X-90), mais s'appuyer sur un seul type d'arme (« arme miracle », « armes de représailles ») Serait, au moins, pas correct.
Il n'y a toujours pas de clarté dans la création du PAK DA, car les exigences de base pour son objectif et son utilisation au combat sont encore inconnues. Les bombardiers stratégiques existants, en tant que composants de la triade nucléaire russe, perdent progressivement de leur importance en raison de l'émergence de nouveaux types d'armes, y compris hypersoniques.
Le parcours pour « contenir » la Russie, proclamé tâche principale de l'OTAN, est objectivement capable de conduire à une agression contre notre pays, à laquelle participeront les armées du Traité de l'Atlantique Nord entraînées et armées de moyens modernes. En termes de nombre de personnel et d'armes, l'OTAN dépasse la Russie de 5 à 10 fois. Une "ceinture sanitaire" est en cours de construction autour de la Russie, comprenant des bases militaires et des positions de défense antimissile. Pour l'essentiel, les activités dirigées par l'OTAN sont décrites en termes militaires comme la préparation opérationnelle du théâtre d'opérations (théâtre d'opérations). Dans le même temps, les États-Unis restent la principale source d'approvisionnement en armes, comme ils l'étaient pendant les Première et Seconde Guerres mondiales.
Un bombardier stratégique hypersonique peut, en une heure, se retrouver n'importe où dans le monde sur n'importe quelle installation militaire (base), à partir de laquelle est assurée l'approvisionnement en moyens de groupements de troupes, y compris dans la « ceinture sanitaire ». Faible vulnérabilité aux systèmes de défense antimissile et de défense aérienne, il peut détruire de tels objets avec de puissantes armes non nucléaires de haute précision. La présence d'un tel GLA en temps de paix deviendra un élément dissuasif supplémentaire pour les partisans des aventures militaires mondiales.
Le GLA civil peut devenir la base technique d'une percée dans le développement des vols intercontinentaux et des technologies spatiales. Les bases scientifiques et techniques des projets Tu-2000, M-19 et Ajax sont toujours d'actualité et pourraient être demandées.
Quel sera le futur PAK DA - subsonique avec SGKR ou hypersonique avec des armes conventionnelles modifiées, c'est aux clients - le ministère de la Défense et le gouvernement de la Russie.
« Celui qui gagne par calcul préliminaire avant la bataille a beaucoup de chances. Celui qui ne gagne pas par calcul avant la bataille a peu de chance. Celui qui a beaucoup de chances gagne. Ceux qui ont peu de chance ne gagnent pas. De plus, celui qui n'a aucune chance du tout." / Sun Tzu, "L'art de la guerre" /
Expert militaire Alexey Leonkov