Під час тотальної війни між Україною та Росією виникло багато міфів, пов’язаних зі зброєю. Так, 8 серпня в командуванні авіації ЗСУ повідомили, що напередодні російські окупанти застосували гіперзвукові ракети повітряного базування Х-47М “Кинжал” для обстрілу військових об’єктів у Вінницькій області.
«Після запуску з літака ракета піднімається на дуже велику висоту у верхніх шарах атмосфери. Під час підльоту до цілі за балістичною траєкторією вона може розвивати швидкість близько 12 тис. км/год. Технічні характеристики даної ракети не дозволяють поставити на озброєння. Наявні у військах засоби протиповітряної оборони ефективно її виявляють і знищують”, – йдеться в повідомленні. Невдовзі цей пост також був опублікований у соцмережах від імені Генштабу ЗСУ.
На жаль, це повідомлення, як і багато інших текстів і заяв в українських ЗМІ та соціальних мережах, повторює міфи про російську «чудо-зброю», згенеровану Кремлем і запущену в інформаційний простір.
Що таке гіперзвукова ракета
Чіткого і загальноприйнятого визначення терміну «надзвук» немає, але більшість експертів вважають, що швидкість гіперзвуку в п’ять разів перевищує швидкість звуку.
Інформація, необхідна для підручників фізики.
Швидкість звуку в повітрі є непостійною величиною, яка залежить від щільності повітря, температури та вологості. Приблизну швидкість звуку біля землі можна вважати 340 м/с або 1224 км/год. Чим вище земля, тим менша швидкість звуку.
Для визначення швидкості польоту часто використовують термін «число Маха». Спрощуючи, можна сказати, що це число дорівнює відношенню швидкості польоту до швидкості звуку.
Згідно з офіційним визначенням, першою гіперзвуковою ракетою стала німецька балістична ракета «Вау-2» часів Другої світової війни. Його максимальна швидкість польоту в 5,5 разів перевищує звукову (М= 5,5).
Ракети, звані балістичними ракетами, короткочасно розганяються двигуном, а потім летять лише під дією сили тяжіння та опору повітря.
Взагалі майже всі балістичні ракети гіперзвукові. Не стала винятком і російська бойова тактична ракета «Іскандер» (максимальна швидкість 2100 м/с, М=6,5).
Однак до останнього часу балістичні ракети ніхто не називав гіперзвуковими. Протягом десятиліть так називали крилаті ракети, здатні літати на гіперзвуковій швидкості протягом тривалого періоду часу завдяки тязі, створюваній прямоточними реактивними двигунами (RPJD).
Дослідження зі створення такої ракети ведуться в різних країнах, але реальних успіхів ніде не досягнуто. Причина цього в тому, що тривалий політ на гіперзвукових швидкостях в атмосфері пов’язаний з величезними технічними проблемами.
Технічні проблеми з гіперзвуковим польотом
Під час швидкісного руху в атмосфері будь-який предмет нагрівається. На гіперзвукових швидкостях температура передньої кромки ракети досягає 1000 градусів. При цих температурах метал починає плавитися, тому потрібно винайти щось, щоб його охолодити.
Ряд проблем виникло з PPRD в гіперзвукових умовах і умовах експлуатації на змінній висоті польоту.
Для точного попадання в ціль гіперзвуковим ракетам потрібна головка самонаведення або блок корекції GPS. Але під час польоту ракета оточена хмарою плазми, через яку не можуть проникнути електромагнітні хвилі.
Як вирішити ці проблеми? Для зменшення спеки політ відбувається на великій висоті (20 км і більше). При підльоті до цілі швидкість знижується до М=2,0 — 3 для наведення ракети на ціль.
За даними відкритих джерел, “Іскандер” під час наближення до цілі мав швидкість 2,2 звуку.
Що таке ракета «Кинжал»
Публічно про ракету «Кинжал» у РФ повідомили в серпні 2020 року. Тоді прямо сказали, що це варіант «Іскандеру», призначений для запуску з літака. Принципово нічого не покращилося ані в конструкції ракети, ані в її характеристиках.
Від зміни місця старту ракети зростає її максимальна швидкість під час польоту траєкторією, але до цілі вона однаково підходить на М=2,2.
Зазначимо, що Путін говорив, що гіперзвуковий «Кинжал» літає на швидкості М=7. Його міністр Шойгу нещодавно заявив, що швидкість — М=10. Українські військові у своєму повідомленні чомусь вказали швидкість ще вищу – М=11.
Чи можна виявити та збити «Кинжал»
Ракету, що летить на гіперзвуку високо над землею, радіолокатори ППО (якщо дозволяє дальність) виявляють легко.
Так, ця мета складна, оскільки ракета малорозмірна, до того ж, як стверджують росіяни, вона може маневрувати та викидати хибні цілі.
Але під час підльоту до цілі, коли швидкість зменшується до надзвукової, «Кинжал» (як і «Іскандер») можуть вражати деякі наявні комплекси ППО, наприклад, нові варіанти С-300 і навіть порівняно старий «Бук-2М», не кажучи вже про досконаліші західні системи.
Повторимо: ціль ця складна, але про те, що її взагалі не можна виявити та знищити, не йдеться.
Що таке ракета «Циркон»
Нову російську гіперзвукову ракету «Циркон» починають виробляти серійно, повідомив 20 серпня Шойгу. «Фактично її поставлено на озброєння», – сказав він.
Розмови про «Циркон» у РФ ідуть давно, але її точні характеристики не повідомляються, а фото не публікуються.
Спочатку в презентаціях, присвячених «Циркону», взагалі використовувалися зображення американської експериментальної X-51, а потім почали показувати малюнки.
Концептуальний вид ракети 3М22 «Циркон» із тактико-технічними даними
У лютому 2019 року Путін заявив, що «Циркон» буде здатна вражати наземні та надводні цілі на відстані понад 1000 км зі швидкістю приблизно 9 Махів (в інших джерелах йдеться про М = 8).
«Цирконами» планують розпочати озброювати кораблі. Повідомлялося, що ця ракета майже 10 разів успішно запускалася з надводного корабля, двічі – з підводного човна.
Ракета здійснює політ на маршовій ділянці на висоті 30 — 40 км.
Найімовірніше, «Циркон» — умовно гіперзвукова ракета, як і «Кинжал». Під час підльоту до цілі вона знижуватиметься й скидатиме швидкість.
Непрямим доказом цього є пропагандистське відео, оприлюднене в Росії. На ньому нібито «Циркон» вражає судно-мішень. Аналізуючи відео, фахівці зазначили, що:
- на судні-мішені встановлено кутові відбивачі, що може говорити про наявність на ракеті голівки радіолокаційного самонаведення;
- на відео, знятому зі швидкістю 24 або 30 кадрів за секунду, ракета з уже вимкненим двигуном потрапляє одразу на три кадри. За заявленої швидкості польоту 3 км/с звичайна камера взагалі не змогла б її побачити, а потрапляння на три кадри говорить про швидкість приблизно М=3.
***
У США гіперзвукові ракети називають засобом швидкої глобальної відповіді. Їхнє головне завдання – у короткий час доставити боєголовку туди, де виникне потреба. Про жодну «невразливість» таких ракет там не говорять.