Skip to content

Вольфрамовый стержень оружие: Орбитальные ломы

Орбитальные ломы

Сверхтяжелые ракеты SpaceX могут стать носителем первого легального оружия массового поражения на орбите.

Александр Березин

История авиабомб началась с падающих с неба металлических «стрелок», флешетт. Их потомки применялись американскими ВВС в Корее и Вьетнаме: металлические стрелы «Ленивая собака» весили по 20 г, но могли плотно утыкать каждый квадратный метр, пробивая насквозь и автомобиль, и даже стоящий на земле бомбардировщик. Тогда же, в 1950-х, работавший в Boeing Джерри Пурнель предложил использовать сходные боеприпасы для бомбардировок с орбиты. На Западе эта концепция получила название «Стержни бога» (Rods of God), и военные до сих пор не оставляют попыток воплотить ее на практике.

В отличие от двигателей американских шаттлов RS-25 или от российских РД-180, в Raptor все жидкое топливо превращается в газ еще до поступления в камеру сгорания. Это уже позволило довести давление в ней до 268,9 бар (выше РД-180), а в конечном итоге оно должно достичь 300 бар. При этом двигатель сможет обеспечивать сто и более рабочих циклов без переборки. 

Вольфрамовый ливень

В последних открытых документах ВВС США речь идет о вольфрамовых стержнях длиной 6,1 м и диаметром 0,3 м, массой по 9 т. На заднем конце такого стержня размещаются простейшие рули и миниатюрная система управления, способная обеспечить круговое вероятное отклонение менее 30 м. Ударяя в цель, такой снаряд будет двигаться на скорости 3,4 км/с, набирая кинетическую энергию 5,8 млн джоулей на каждый килограмм массы. Для сравнения: тротил при взрыве высвобождает менее 4,2 млн Дж/кг. Падающий с небес вольфрам оказывается мощнее обычной взрывчатки, а целый вольфрамовый лом будет иметь тротиловый эквивалент не менее 11,5 т.

Если мы хотим утопить крейсер, то лучшего сложно и пожелать. Например, тактический ядерный боеприпас «Дэви Крокетт» времен холодной войны имел тротиловый эквивалент в те же 10–20 т. При этом круговое вероятное отклонение «Крокетта» составляло уже целых 240 м, что снижало вероятность поражения цели почти в сотню раз. Как бы смешно это ни звучало, но падающий из космоса лом оказывается эффективнее легкого тактического ядерного оружия времен холодной войны. К счастью, выведение этой массы металла на орбиту для удара до сих пор остается чудовищно дорогим предприятием. Американские шаттлы могли бы брать не более трех таких стержней, при этом потребовалось бы как минимум несколько недель и полмиллиарда долларов для подготовки запуска.

Ракета-бомбардировщик

Все изменилось с появлением SpaceX. Новый космический игрок уже готовит к серийному запуску полнопоточный ракетный двигатель закрытого цикла Raptor. На его основе создается двухступенчатая ракета BFR, и прототип ее второй ступени должен подняться в воздух уже в этом году. Благодаря мощному многоразовому носителю SpaceX собирается снизить стоимость вывода грузов в космос, по словам Илона Маска, «в 50 тысяч раз». При этом даже в базовой версии она сможет доставлять на низкую околоземную орбиту 100 т, а впоследствии грузоподъемность будет увеличена еще в полтора раза. Даже если Маск не достигнет намеченной цели, запуск серийной BFR вряд ли будет дороже 5 млн долл. То есть доставка к цели одного «стержня бога» выйдет не дороже полумиллиона.

Казалось бы, это чересчур дорого. Однако каждый час полета B-2 стоит более 150 тыс. долл., а для удара по цели дозвуковой бомбардировщик требует не менее 10 летных часов. Да и стоит он более 3,3 млрд. При этом тротиловый эквивалент неядерных бомб, доставляемых В-2 к цели, составляет лишь 10–15 т, как у одного-единственного вольфрамового стержня (BFR сможет нести 10–15). Удар B-2 можно остановить ПВО. А вот уничтожить более десятка тугоплавких ломов на гиперзвуке будет трудно и перспективной С-500. 

Вам – скорость, нам – деньги

Ракета BFR изначально разрабатывается для быстрой подготовки к пуску и высокой «оборотистости». Ее первая ступень, подняв на высоту вторую, сможет тут же садиться обратно и готовиться к следующему старту. При этом специальная модификация BFR Tanker дозаправит носитель прямо на орбите. Это позволит не слишком заботиться об экономии топлива (ведь стержни для сброса на Землю надо как-то притормозить) и активно уходить от ударов вероятного противника. В SpaceX планируют выйти на рабочий темп запусков с периодичностью всего в пару часов.

Международный «Договор о космосе» не может помешать военным попробовать BFR на роль орбитального бомбардировщика. Соглашение не запрещает вывод на орбиту обычного оружия, и попытки России провести подобное дополнение через ООН США регулярно проваливают. Пожалуй, Маск просто обречен сотрудничать в этом вопросе с Пентагоном. Что в российской, что в американской космонавтике военные имеют огромный вес и соответствующее финансирование. И если глава SpaceX действительно собирается достигнуть Марса, то без их помощи и денег ему вряд ли обойтись.

Десять лет монополии

Судя по сложившемуся положению вещей, в ближайшие годы ни у России, ни у Китая, ни у какой-либо другой страны мира аналогов SpaceX BFR не будет. Дело не только в том, что наша космическая отрасль страдает от нехватки кадров и падения качества. Важнее другое: пока никто, кроме SpaceX, даже не ставит перед собой задачи создания сверхтяжелой и при этом полностью многоразовой ракеты, подходящей для быстрого запуска и дозаправки на орбите.

Если американские военные действительно используют BFR в качестве носителей, способных обеспечить быстрый глобальный удар, то на некоторое время они окажутся здесь монополистами. При этом такое орбитальное оружие будет вполне легальным, ведь оно не несет ядерных боеголовок. Остальным державам останется догонять одновременно и Пентагон, и SpaceX. Задача, прямо скажем, крайне трудная.

Глобальный ответ. Что Россия противопоставит новому оружию США – Москва 24, 20.10.2017

20 октября 2017, 19:14

Безопасность

20 октября Владимир Путин заявил, что Россия следит за тем, как высокотехнологичные ядерные государства разрабатывают другие разрушительные типы вооружений. Президент заверил, что Москва готова к разработке новых систем оружия в неядерном исполнении. Редакция портала Москва 24 решила выяснить, чем Россия сможет ответить на новые угрозы.

Фото: depositphotos/trekandshoot

О чем речь?

За неделю до заявления Путина Пентагон приступил к созданию перспективных комплексов мгновенного глобального удара (Prompt Global Strike). Концепция предусматривает нанесение максимального ущерба гражданской и военной инфраструктуре противника неядерными средствами в предельно сжатые сроки. Государство-жертва просто не успеет адекватно ответить на агрессию. Кроме того, в случае такого удара потери среди мирного населения будут сведены к минимуму, что по идее сильно повлияет на решимость применения в ответ оставшегося ядерного оружия.

По имеющейся информации, американцы предполагают использовать три основных вида оружия. К разряду уже реализованных систем можно отнести неядерные боевые блоки для состоящих на вооружении межконтинентальных баллистических ракет. Ракета, как и в случае ядерного удара, поднимает боевой блок на низкую околоземную орбиту, после чего он отделяется от платформы и по баллистической траектории с гиперзвуковой скоростью устремляется в цель.

В качестве другого средства нанесения мгновенного глобального удара называют гиперзвуковые крылатые ракеты. Так, в США уже несколько лет разрабатывается ракета Х-51 Waverider. Главное преимущество таких систем оружия перед обычными крылатыми ракетами – скорость. Пока лучшее достижение экспериментального аппарата − полет на расстояние 426 км со скоростью 5,1 Маха (пять скоростей звука).

Кроме этого в США ведутся разработки так называемого кинетического оружия. Это вольфрамовые стержни длиной 5−10 м, сбрасываемые на цель с космической орбиты. Мощность удара при встрече такого стержня с землей будет эквивалентна взрыву 10−12 тонн тротила, и этого вполне достаточно, чтобы разворотить крышку ракетной шахты или уничтожить подземный командный пункт. Якобы для отработки такой концепции американцы построили космоплан Х-37В, который в последний раз два года дежурил на орбите, после чего вернулся на Землю.

Фото: ТАСС/Сергей Федюнин/пресс-служба Северного флота

Чем ответим?

Россия не скрывает, что уже ведет разработку перспективных неядерных вооружений, обладающих большой разрушительной силой. Еще в декабре 2012 года командующий Ракетными войсками стратегического назначения генерал-полковник Сергей Каракаев заявил, что «наличие в составе РВСН мощной жидкостной МБР (межконтинентальной баллистической ракеты. – Прим. ред.) позволит реализовать и такие возможности, как создание стратегического высокоточного оружия с неядерным оснащением и практически глобальной досягаемостью».

Однако такое оружие помимо колоссальной дороговизны обладает рядом существенных недостатков – в первую очередь низкой точностью. Так, например, коэффициент кругового отклонения боеголовки модернизированной ракеты Р-36М2 (по западной классификации «Сатана») составляет 220 м − совершенно неприемлемый показатель для высокоточного оружия. Разговоры о том, что такие блоки смогут наводиться по ГЛОНАСС, эксперты относят к разряду научной фантастики. Боеголовка межконтинентальной баллистической ракеты летит в атмосфере со скоростью 10−15 Махов в облаке плазмы. Это исключает возможность приема радиосигнала.

В СМИ регулярно появляются сообщения о том, что Россия успешно разрабатывает гиперзвуковое оружие. В этом контексте, например, упоминается противокорабельная ракета «Циркон-М», которая якобы способна развивать скорость 6 Махов. Подробной информации о системе в открытых источниках нет, многие эксперты относятся к возможностям “Циркона” скептически.

Нет проблемы разогнать болванку до 6 Махов. Куда важнее, чтобы ракета на гиперзвуке могла маневрировать и наводиться на цель. А это уже сложнейшая задача, это не только проблемы с радиосигналом, это вопросы материаловедения. Нужны легкие материалы, способные выдерживать экстремальные температуры и перегрузки. О каких-то революционных прорывах в этой области я не слышал. Радует, что у американцев их не наблюдается тоже.

Источник портала Mосква 24 в оборонно-промышленном комплексе

Что же касается оружия на новых физических принципах, то пока Минобороны России официально признало, что обладает только лазерным оружием. Об этом, в частности, в июле 2017 года заявил заместитель министра обороны РФ Юрий Борисов. Правда, лазерное оружие пока нельзя назвать особо разрушительным: все построенные в мире установки относятся к разряду оборонительных вооружений, лазерное оружие разрабатывается для нужд противовоздушной и противоракетной обороны.

Как видно, создание оружия, которое по своей разрушительной силе будет способно конкурировать с ядерным, − дело очень отдаленной перспективы. Впрочем, это не отменяет того, что готовиться к гипотетическим вызовам нужно начинать уже сейчас.

безопасность армия истории

Кинетическое оружие «Жезлы от Бога» ВВС США поражено ядерным оружием

  • Проект «Тор» предусматривал сброс больших снарядов с орбиты для поражения целей на Земле со скоростью, в 10 раз превышающей скорость звука.
  • Проект считался непомерно дорогим, но это был ранний признак того, на что способно гиперзвуковое оружие.

LoadingЧто-то загружается.

Спасибо за регистрацию!

Получайте доступ к своим любимым темам в персонализированной ленте, пока вы в пути.

Договор о космосе, подписанный 107 странами в 1967 году, запрещает размещать или использовать ядерное, биологическое или химическое оружие на орбите Земли.

На что они не рассчитывали, так это на самое простое оружие ВВС США: вольфрамовый стержень, способный поразить город взрывной силой межконтинентальной баллистической ракеты.

Во время войны во Вьетнаме США использовали так называемые бомбы «ленивый пес». Это были просто куски цельной стали длиной менее 2 дюймов с плавниками.

Взрывчатки не было: их просто сотнями сбрасывали с самолетов, летающих над Вьетнамом.

Снаряды Lazy Dog (также известные как «кинетическая бомбардировка») могут развивать скорость до 500 миль в час при падении на землю и могут пробить 9 дюймов бетона после падения с высоты всего 3000 футов.

Идея аналогична стрельбе пулями по мишеням, за исключением того, что снаряд не теряет скорость по мере движения, а набирает скорость и энергию, которые будут израсходованы при ударе. Они простреливали большую полосу джунглей, сбрасывая на высокой скорости дождь размером с пулю.

Два типа Lazy Dog Bombs: верхняя часть выкована из стали; нижняя более поздняя конструкция, изготовленная на высокоскоростных токарных станках. У обоих к хвосту точечной сваркой были приварены киля из листового металла.

Ikessurplus/Викисклад

Так появился Проект Тор.

Вместо сотен маленьких снарядов с высоты в несколько тысяч футов Тор использовал большой снаряд с высоты в несколько тысяч миль над Землей. Идея «стержней от бога» заключалась в связке вольфрамовых стержней размером с телефонный столб (20 футов в длину и 1 фут в диаметре), сброшенных с орбиты со скоростью, в 10 раз превышающей скорость звука.

Сам стержень проникнет в землю на сотни футов, уничтожив любые потенциальные укрепленные бункеры или секретные подземные объекты. Более того, когда стержень попадает в цель, взрыв будет сопоставим по силе с ядерным зарядом, проникающим в землю, но без радиоактивных осадков.

Такое оружие может уничтожить цель за 15 минут.

Один из пользователей Quora, утверждающий, что работает в оборонной аэрокосмической отрасли, сообщил, что запуск чего-либо в космос стоит не менее 10 000 долларов за фунт. С 20 кубическими футами плотного вольфрама, весящего чуть более 24 000 фунтов, математика проста. Только один из стержней будет непомерно дорогим. Стоимость удилища в 230 миллионов долларов была невообразимой во время холодной войны.

В наши дни не так много.

Администрация Буша даже рассматривала возможность пересмотра идеи нанесения ударов по подземным ядерным объектам в странах-изгоях в годы после 9/11. Интересно, что стоимость одной МБР Minuteman III составляла 7 миллионов долларов в 1962 году, когда она была впервые представлена ​​(57 миллионов долларов с поправкой на инфляцию).

Проблема ядерной боевой нагрузки в том, что она не предназначена для глубокого проникновения под землю. И радиоактивные осадки от ядерного устройства могут быть разрушительными для окружающих, потенциально безопасных территорий.

Основной вывод из концепции оружия, подобного проекту «Тор», заключается в том, что гиперзвуковое оружие обладает значительным ударом и может стать будущим глобальной войны.

Космическое оружие США: от рельсовых пушек до «жезла от Бога»

Рельсовые пушки могут звучать как научная фантастика, потому что они таковыми и являются. Идея возникла в 1966 году в научно-фантастическом романе Роберта Хайнлайна « Луна — суровая любовница, ». Фото предоставлено НАСА.

15 ноября Россия запустила испытательную ракету, нацеленную на один из собственных спутников. В результате удара образовалось облако обломков, которое вынудило астронавтов внутри Международной космической станции укрыться. Испытание вызвало международный резонанс, осуждающий использование оружия в космосе. В заявлении, опубликованном через несколько часов после российского испытательного запуска, Госдепартамент США назвал этот шаг «безрассудным».

Однако, со своей стороны, США испытали свою долю космического оружия в рамках стратегии сдерживания, направленной на то, чтобы удержать своих противников от милитаризации небес.

Снаряды

«Ленивый пес», активно использовавшиеся во время Вьетнама, позволяют гравитации делать всю работу за них. Эти пулеобразные куски металла, эффективные и полезные в качестве разрушителей бункеров, сильно бьют. Фото предоставлено Викискладом.

Снаряды «Ленивый пёс», активно использовавшиеся во Вьетнаме, позволяли гравитации делать всю работу за них. Эти пулеобразные куски металла, эффективные и полезные в качестве разрушителей бункеров, сильно бьют. Фото предоставлено Викискладом.

Проект «Тор»

Проект «Тор» ВВС США — это теоретическое космическое оружие, которое все еще находится в разработке. Проект направлен на то, чтобы сбросить массивный вольфрамовый стержень прямо с орбиты. Имея 20 футов в длину и 1 фут в диаметре, «жезл от Бога» мог достичь силы удара ядерного удара, но без радиоактивных осадков.

Идея возникла из снарядов «Ленивый пёс» — металлических кусков в форме пули, сбрасываемых с большой высоты. Согласно Business Insider : «Идея похожа на стрельбу пулями по цели, за исключением того, что снаряд не теряет скорость по мере движения, а набирает скорость и энергию, которые расходуются при ударе».

Проблема со сбрасыванием вольфрамовых телефонных столбов с орбиты со скоростью, в 10 раз превышающей скорость звука? Расходы.

Military Watch оценивает стоимость «жезла от Бога» в 230 миллионов долларов за снаряд.

ВВС США отменили проект Dyna-Soar до того, как началось строительство прототипа, но НАСА все еще создавало модели, с помощью которых астронавты могли тренироваться. На фото F5D Skylancer NASA 212, модифицированный как имитатор поля зрения X-20 Dyna-Soar. Фото предоставлено НАСА.

ВВС США отменили проект Dyna-Soar до того, как началось строительство прототипа, но НАСА все еще создавало модели, с помощью которых астронавты могли тренироваться. На фото выше F5D Skylancer NASA 212, модифицированный как симулятор поля зрения X-20 Dyna-Soar. Фото предоставлено НАСА.

Dyna-Soar

В 1957 году ВВС начали финансировать проект Dyna-Soar, так как им нужен был орбитальный пилотируемый бомбардировщик, разведывательная система и гиперзвуковое оружие. Тем не менее ВВС свернули проект в 1919 г.63, чтобы двигаться вперед с Пилотируемой орбитальной лабораторией. Однако до отмены военные потратили примерно 660 миллионов долларов на исследования и разработки — сегодня это около 5,65 миллиарда долларов.

По данным НАСА, военные отменили проект до начала строительства, но «программа Dyna-Soar предоставила важную техническую информацию о гиперзвуковом полете, управлении входом в атмосферу и проблемах с нагревом».

Проект пилотируемой орбитальной лаборатории, хотя и отмененный в начале 19 века.60-х, напоминает Международную космическую станцию, но у MOL была секретная цель разведки и фотографирования советских стартовых площадок и баз, а не мирных исследований между странами. Фото предоставлено НАСА.

Проект пилотируемой орбитальной лаборатории, хотя и был отменен в начале 60-х годов, напоминает Международную космическую станцию, но у MOL была секретная цель разведки и фотографирования советских стартовых площадок и баз вместо мирных исследований между странами. Фото предоставлено НАСА.

Пилотируемая орбитальная лаборатория

В условиях враждебности холодной войны ВВС увидели перспективу в запуске Пилотируемой орбитальной лаборатории, или MOL — орбитальной платформы размером с небольшой трейлер с возможностями наведения и разведки.

ВВС начали проект в 1963 году, но стоимость была непомерно высокой. Хотя MOL был отменен в 1969 году, Министерство обороны потратило более 1,56 миллиарда долларов за пять с лишним лет разработки.

По данным Национального разведывательного управления: «Фактическая секретная задача программы MOL заключалась в выводе на орбиту пилотируемого спутника наблюдения». Тем не менее, США считали, что они могут получить лучшие разведывательные фотографии, чем спутник Gambit первого поколения.

MOL так и не был запущен, но пилотируемая космическая программа Америки продолжалась. В 1969 году, когда ВВС отменили MOL, НАСА отправило первого человека на Луну.

Один из двух прототипов электромагнитных рельсотронов на борту совместного высокоскоростного корабля USS Millinocket в порту военно-морской базы Сан-Диего. Фотография ВМС США, сделанная специалистом по массовым коммуникациям 2-го класса Кристофером Кирсопом.

Один из двух прототипов электромагнитных рельсотронов на борту совместного высокоскоростного корабля USS Millinocket (JHSV 3) в порту военно-морской базы Сан-Диего. Фотография ВМС США, сделанная специалистом по массовым коммуникациям 2-го класса Кристофером Кирсопом, предоставлена ​​DVIDS.

Рельсотрон

ВМФ лишь недавно отменил план использования рельсотрона, решив вместо этого направить ресурсы на исследования гиперзвуковых ракет. Рейлганы, также известные как массовые двигатели, используют электромагнит для катапультирования снарядов со скоростью, в шесть раз превышающей скорость звука.

НАСА изучило эту технологию в 2010 году, надеясь запускать ракеты в космос без реактивного топлива или взрывных двигателей.

Согласно статье Science Times от 2017 года, исследователям удавалось запускать только небольшие снаряды из рельсотронов: «Все, что больше, потребует сложного управления температурой и огромного количества электричества для достижения гиперскорости».

Сегодня технология рельсотрона все еще находится в зачаточном состоянии. Ученые говорят, что эти электрические пусковые установки лучше подходят для транспортировки — например, для запуска руды, добытой на астероидах, на космические подстанции.

Хотя американские военные исследовали оружие космического базирования, США продолжают участвовать в Договоре о космосе, международном соглашении о вооружениях, запрещающем размещение оружия массового уничтожения на орбите. Тем не менее, некоторые интернет-источники указывают, что министерство обороны вскоре представит новое космическое оружие, проект по рассекречиванию которого возглавлял генерал ВВС США Джон Хайтен.