14 августа Соединенные Штаты провели испытательный пуск экспериментального летательного аппарата X-51 Waverider. Полет гиперзвукового прототипа закончился неудачей – всего через 16 секунд после отделения от самолета-носителя B-52 проявилась некая техническая неполадка. В результате аппарат X-51, так и не достигнув максимальной скорости, рухнул в воды Тихого океана.
Общая продолжительность полета едва превысила 30 секунд. После того, как эта новость была опубликована, в среде любителей военной техники в очередной раз развернулась дискуссия вокруг гиперзвуковых летательных аппаратов. Как всегда бывает в таких случаях, нашлись и желающие шутить или издеваться над авторами проекта X-51.
Со дня неудачного пуска прошло две недели, основной поток сведений, в том числе и информационный «шум», почти сошел на нет и можно попробовать разобраться с ситуацией. Прежде всего, нужно отметить, что аварийный исход пробного полета не удивителен. Это был всего лишь третий запуск в рамках проекта, поэтому наличие каких-либо проблем с техникой было предсказуемым и даже очевидным фактом.
Более того, все проекты сложной техники, каковой является и гиперзвуковой летательный аппарат, никогда не обходятся без так называемых детских болезней, которые устраняются месяцами или даже годами.
Согласно появившимся вскоре после запуска данным, причиной аварии стал отказ системы управления стабилизатором. Из-за этого, как утверждает сотрудник Научной лаборатории ВВС США (база Райт-Паттерсон) Ч.Бринк, не удалось запустить маршевый двигатель аппарата – полет прекратился после выработки топлива в ускорителях. Точные причины отказа выясняются, однако нет никакого повода считать, что они будут опубликованы.
Возможно, неполадки связаны с конструктивными особенностями X-51. В таком случае следующий пробный запуск состоится нескоро. Дело в том, что в распоряжении авторов проекта имеется еще один экспериментальный беспилотник, который был изготовлен одновременно с потерянным. Соответственно, для исправления недоработок понадобится некоторое время.
Программа X-51 восходит к началу двухтысячных годов, когда Пентагон выдал техническое задание на разработку экспериментального летательного аппарата, способного продолжительное время летать со скоростью более М=5. За прошедшее с тех пор время проект «оброс» массой подрядчиков. В настоящий момент в нем одновременно участвуют Научная лаборатория ВВС США, агентства NASA и DARPA, а также компании Boeing и Pratt & Whitney.
В результате нескольких лет теоретических и практических исследований был создан 25-футовый (7,62 метра) аппарат X-51. Основная масса его конструкций выполнена из жаропрочных сплавов титана и никеля. Однако наибольший интерес представляет его двигатель. Прямоточный реактивный двигатель SJY61, согласно расчетам, должен разгонять аппарат X-51, как минимум, до скорости, в 5 раз превышающей скорость звука.
Что касается расхода топлива, то инженеры и испытатели компании Pratt & Whitney в настоящее время заявляют о возможности десятиминутного полёта на одной заправке топливом JP-7. Проверить эти цифры на практике пока не удалось: все три испытательных полета длились гораздо меньше времени.
Три испытательных запуска планировалось проводить по одной и той же схеме. Сперва специально переоборудованный бомбардировщик B-52 поднимает X-51 на высоту порядка 15 км, после чего происходит его сброс. Когда гиперзвуковой беспилотник удаляется на безопасное расстояние от самолета-носителя, включаются твердотопливные ускорители. За несколько секунд они разгоняют аппарат до скорости более М=1,5, на которой может быть запущен маршевый прямоточный двигатель.
Во время разгона X-51 должен подниматься на высоту в 70 тысяч футов (21,3 км), на которой проходит дальнейший полет. Собственно говоря, целью испытательных пусков является сбор информации с нескольких десятков датчиков и передача их на наземную аппаратуру. Ввиду некоторых особенностей конструкции гиперзвукового беспилотника, он не несет какие-либо самописцы или подобную им аппаратуру. У такого подхода есть одна очень хорошая особенность: при потере аппарата информация не пропадает и, как следствие, расследование аварии занимает меньшее время.
На все работы в направлении создания гиперзвуковых летательных аппаратов за последние годы США потратили порядка 2 млрд. долларов. Вдвое больше оцениваются предстоящие затраты, необходимые для доведения X-51 и его «преемников» до практического применения. Гиперзвуковые летательные аппараты фактически могут использоваться только в двух областях: в перевозках грузов и пассажиров, а также в военном деле.
В первом случае они способны в считанные часы перевозить пассажиров или грузы на колоссальные расстояния. В то же время, как показал опыт эксплуатации сверхзвуковых самолетов Ту-144 и Concorde, столь скоростная техника имеет ряд неприятных особенностей, как то необходимость специальной разработки маршрутов, высокая стоимость обслуживания и т.д. Да и стоить гиперзвуковой самолет будет недешево, не каждый перевозчик сможет позволить себе такую технику.
Для военного применения подобные летательные аппараты оказываются гораздо выгоднее:
— во-первых, развитие вооружений и военной техники всегда сопровождалось ростом их стоимости. Поэтому военные давно уже привыкли к сравнительно высоким ценам;
— вторая причина, по которой гиперзвуковые аппараты имеют хорошие боевые перспективы, касается высокой скорости выхода на рубежи атаки или подлета к цели. К примеру, на базе того же X-51 можно сделать тактическую ракету авиационного базирования. Боевая часть отнимет часть объемов для топлива, что почти не скажется на скоростных качествах.
Кроме того, гиперзвуковая скорость полета очень и очень сильно затрудняет перехват, как по причине быстрого перемещения цели, так и из-за необходимости особо быстрого реагирования на угрозу.
Здесь будет полезно вспомнить один нюанс всех гиперзвуковых программ: они изначально создавались для военного применения в будущем. Так, еще в советское время ЦИАМ и КБ «Факел» создали экспериментальный аппарат «Холод». Его испытания проводились уже в девяностые годы, что, тем не менее, не помешало «Холоду» разогнаться до скорости в М=6,5 и достичь продолжительности полета в 77 секунд.
Немного позже появился проект «Игла». Этот летательный аппарат должен был иметь немного более высокие характеристики, чем «Холод». Кроме того, новый проект подразумевал создание более крупного и тяжелого гиперзвукового самолета.
Наконец, в середине 90-х появилась первая информация о некоем аппарате под условным обозначением Х-90. Существует множество противоречивой информации об этом проекте. Самая правдоподобная версия гласит, что Х-90 является инициативной разработкой конструкторского бюро «Радуга», создававшейся исключительно в исследовательских целях. Тем не менее, этот аппарат получил код НАТО AS-X-21 и прозвище Koala (подробнее здесь: Крылатая ракета Х-90 «Коала» — новое оружие России?).
Проект Х-90 часто становится объектом домыслов и спекуляций, прежде всего, из-за неясной судьбы. Дело в том, что после нескольких демонстраций макета или опытного образца все официальные упоминания о «Коале» внезапно прекратились. Время от времени утверждается, что именно на базе Х-90 будет создана новая ракета для стратегических бомбардировщиков. Однако официального подтверждения этому пока не было.
Похожим образом дело обстоит с современной ситуацией в сфере гиперзвуковой техники. В ряде средств массовой информации регулярно упоминаются некие новые разработки, однако приводимые о них сведения всегда являются неполными, спутанными и неофициальными. Возможно, в самое ближайшее время что-то прояснится – в ближайшее время должно состояться заседание по гиперзвуковым технологиям, в котором будет участвовать вице-премьер Д.Рогозин.
/Кирилл Рябов, topwar.ru/
