Новые физические принципы неуловимого комплекса “Авангард”

Многие российские СМИ опубликовали перепечатку публикации правительственной "Российской газеты" под названием "Кто догонит "Авангард". В этой публикации ведущие военные эксперты Генштаба и Минобороны России в связи с масштабной информационной кампанией, которая якобы ведется против российской новейшей гиперзвуковой стратегической системы "Авангард" на Западе и в отдельных российских СМИ, рассказали какими возможностями обладает наше прорывное оружие и есть ли у кого-либо шансы ему противостоять.
https://rg.ru/…/pochemu-giperzvukovoj-avangard-neuiazvim-dl…

Но  эта публикация наоборот только поспособствовала дальнейшему росту критического отношения к "Авангарду", поскольку информация экспертов противоречит фундаментальным законам классической физики .

За последние сто лет теоретические основы термодинамики остались практически неизменными. Они как и тогда базируются на трудах нашего выдающегося соотечественника Н.Е.Жуковского.

Как известно, полет любого летательного аппарата в воздушном пространстве основан на взаимодействии четырех сил - силы тяжести, подъемной силы крыла, силы сопротивления воздуха и силы тяги двигателя. У самолета подъемная сила крыльев уравновешивает или превосходит силу тяжести, а сила тяги двигателя превосходят или уравновешивает силу сопротивления воздуха. Именно поэтому самолет летает и может набирать высоту и скорость. Но гиперзвуковой планирующий крылатый блок (ПКБ) стратегического ракетного комплекса "Авангард" двигателя не имеет и именно поэтому он называется "планирующим". Он способен лететь лишь со снижением, причем из-за наличия силы сопротивления воздуха (аэродинамического торможения) его скорость будет только уменьшаться. Ведь сила сопротивления воздуха пропорциональна квадрату скорости движения планирующего крылатого блока. И более того: мощность, требуемая для преодоления силы сопротивления воздуха, пропорциональна кубу скорости.

Но ведь уважаемые эксперты утверждают, что "...в отличие от традиционных боевых блоков межконтинентальных баллистических ракет, которые летят к цели по баллистической траектории с высотой в апогее порядка 1500 км, планирующий крылатый блок совершает полет на высоте нескольких десятков километров в плотных слоях атмосферы. Он движется на МЕЖКОНТИНЕНТАЛЬНУЮ дальность с гиперзвуковой скоростью, максимальное значение которой превышает число Маха более чем в 20 раз. Конструкция и материалы корпуса планирующего крылатого блока позволяют ему выдерживать температуры до 1600 градусов Цельсия, а в отдельных зонах - до 2000 градусов. При этом сохраняются стабильные аэродинамические характеристики и возможность устойчивого управления на всей траектории полета...".

За счет чего сохраняется гиперзвуковая скорость полета на МЕЖКОНТИНЕНТАЛЬНУЮ дальность (т.е. на тысячи километров) в условиях аэродинамического торможения, если двигатель у планирующего крылатого блока отсутствует?

Достоверно известно, что в настоящий момент ПКБ "Авангарда" устанавливаются на советские ракеты УР-100Н УТТХ (по классификации США - SS-19 "Стилет"), которые в начале 2000-х годов были получены с Украины за газовые долги. Судя по сообщениям СМИ, УР-100 поднимает ПКБ на высоту около 100 км, т.е. в околоземное космическое пространство, разгоняя при этом до гиперзвуковой скорости более 20-27 чисел Маха или 7-8 км/сек (первая космическая скорость). После этого ПКБ отделяется от ракеты-носителя и начинает самостоятельный полет на цель в плотных слоях атмосферы. Еще раз обращаю ваше внимание, что этот полет происходит без двигателя в условиях аэродинамического торможения и увеличить или даже сохранить гиперзвуковую скорость в этих условиях невозможно. Она будет ежесекундно падать.

Напомню, спускаемые космические аппараты, которые, как и ПКБ "Авангард" осуществляют вход в плотные слои атмосферы на гиперзвуке со скоростью около 8 км/сек из-за аэродинамического торможения уже через пару минут снижают ее до 150-250 м/сек. А это уже дозвуковые скорости.

Поэтому утверждения уважаемых экспертов, что ПКБ "Авангард" без двигателя способен совершать полет к цели на гиперзвуковой скорости на расстоянии в тысячи километров и при этом совершать еще и маневры облета или "подныривания" на тысячи километров в горизонтальной плоскости и тысячи метров в вертикальной, вызывают серьезные сомнения. За счет чего он преодолевает сопротивление воздуха при отсутствии двигателя, ведь при полете в плотных слоях атмосферы на гиперзвуке аэродинамическое торможение гигантское? И свидетельством тому является облако плазмы, образующееся вокруг объекта, движущегося с гиперзвуковой скоростью в атмосфере.

Конечно же эксперты Минобороны РФ ограничены в своих возможностях раскрыть все подробности "Авангарда", ведь режим секретности никто не отменял. Но та информация, которую они представили похожа на рассказы о том, что мы летели в отпуск в Сочи и за тысячу километров до аэродрома посадки командир воздушного судна объявил пассажирам, что в целях экономии топлива он выключает двигатели самолета и дальнейший полет до Сочи будет происходить в режиме планирования. Вы поверите в подобное? Конечно возможно, что действительно российские ученые совершили гигантский прорыв и сумели создать двигатель работающий на новых физических принципах, например, гравитационный. И именно он позволяет ПКБ летать в атмосфере на гиперзвуковых скоростях на любые расстояния. Но что-то мне не верится в это. Если уж мы никак не можем довести до ума обычный турбореактивный двигатель для нашего самолета пятого поколения Су-57, то уж "гравицапу" точно не потянем.

А ведь кроме "гравицапы" нужно создать материалы обшивки, способные выдержать длительный аэродинамический нагрев до температуры 6-7 тысяч градусов Цельсия. Но сами уважаемые эксперты признают, что "...конструкция и материалы корпуса планирующего крылатого блока позволяют ему выдерживать температуры до 1600 градусов Цельсия, а в отдельных зонах - до 2000 градусов". А как же при таких температурах обеспечить целостность обшивки ПКБ при полете на гиперзвуке в плотных слоях атмосферы? Ведь для спускаемого космического аппарата тепловое воздействие длится намного меньше времени и поэтому "теплозащита за счет уноса массы" действует достаточно эффективно. А после достижения дозвуковой скорости за счет аэродинамического торможения тепловое воздействие вообще прекращается и спускаемый аппарат может использовать парашютную систему. Но в отличии от него ПКБ должен совершать длительный полет к цели на гиперзвуке в плотных слоях атмосферы. Или все-таки полет на 20 Махах возможен лишь в безвоздушном пространстве, а на остальных участках ПКБ летит на обычных сверхзвуковых скоростях? Но тогда вряд ли можно вести речь о "неуязвимости" "Авангарда".

Кроме этого, необходимо решить проблему плазменного облака, образующегося при полете на гиперзвуке. Радиоволны. а также другие виды излучения через него не проникают, а значит отсутствует возможность использования астро-, радио- и спутниковой навигации для коррекции координат блока с целью обеспечения точности попадания в цель. Судя по тому, что все без исключения космические державы, включая Россию, до сих пор не могут обеспечить радиосвязь с экипажами на этапе вхождения спускаемого аппарата в плотные слои атмосферы, то эта проблема до сих пор не решена. Хотя в СМИ проскакивали заявления, что Россия сумела этого добиться. Но тогда непонятно почему и российские космонавты, возвращающиеся на Землю с международной космической станции (МКС) радиосвязи с центром управления полетом после входа в плотные слои атмосферы не имеют.

Вспомните, что произошло при знаменитом падение челябинского метеорита 13 февраля 2013 года. По оценкам ученых это был небольшой астероид, который вошел в атмосферу Земли под острым углом на гиперзвуковой скорости около 18 км/сек и который разрушился в результате аэродинамического торможения на высоте 15-25 км. При этом он имел диаметр около 17 метров и массу около 10 тысяч тонн. Он, как и ПКБ "Авангард" совершил относительно длительный атмосферный полет и невзирая на свои огромные по сравнению с ПКБ размеры и массу превратился в труху. От 10 тысяч тонн остался осколок массой 500 кг. "Теплозащита за счет уноса массы" у челябинского метеорита не сработала.

Мне представляется, что подобное может ожидать и гиперзвуковой планирующий крылатый блок (ПКБ) стратегического ракетного комплекса "Авангард" при полете в атмосфере на гиперзвуковых скоростях.

Или же все-таки он не летает на гиперзвуке в нижних слоях атмосферы из-за огромного аэродинамического торможения и соответствующего теплового воздействия, а к цели летит на сверхзвуковых или даже дозвуковых скоростях?

Но как в таком случае быть с его "неуязвимостью"?