Межконтинентальная баллистическая ракета: как это работает. Баллистические ракеты


Межконтинентальная баллистическая ракета: как это работает

ракета

Межконтинентальная баллистическая ракета — впечатляющее творение человека. Огромные размеры, термоядерная мощь, столб пламени, рев двигателей и грозный рокот пуска… Однако все это существует лишь на земле и в первые минуты запуска. По их истечении ракета прекращает существовать. Дальше в полет и на выполнение боевой задачи уходит лишь то, что остается от ракеты после разгона — ее полезная нагрузка.

При больших дальностях пуска полезная нагрузка межконтинентальной баллистической ракеты уходит в космическую высоту на многие сотни километров. Поднимается в слой низкоорбитальных спутников, на 1000−1200 км над Землей, и ненадолго располагается среди них, лишь слегка отставая от их общего бега. А затем по эллиптической траектории начинает скатываться вниз…

Что это, собственно, за нагрузка?

Баллистическая ракета состоит из двух главных частей — разгоняющей части и другой, ради которой затеян разгон. Разгоняющая часть — это пара или тройка больших многотонных ступеней, под завязку набитых топливом и с двигателями снизу. Они придают необходимую скорость и направление движению другой главной части ракеты — головной. Разгонные ступени, сменяя друг друга в эстафете пуска, ускоряют эту головную часть в направлении района ее будущего падения.

ракета

Головная часть ракеты — это сложный груз из многих элементов. Он содержит боеголовку (одну или несколько), платформу, на которой эти боеголовки размещены вместе со всем остальным хозяйством (вроде средств обмана радаров и противоракет противника), и обтекатель. Еще в головной части есть топливо и сжатые газы. Вся головная часть к цели не полетит. Она, как ранее и сама баллистическая ракета, разделится на много элементов и просто перестанет существовать как одно целое. Обтекатель от нее отделится еще неподалеку от района пуска, при работе второй ступени, и где-то там по дороге и упадет. Платформа развалится при входе в воздух района падения. Сквозь атмосферу до цели дойдут элементы только одного типа. Боеголовки.

Вблизи боеголовка выглядит как вытянутый конус длиною метр или полтора, в основании толщиной с туловище человека. Нос конуса заостренный либо немного затупленный. Конус этот — специальный летательный аппарат, задача которого — доставка оружия к цели. Мы вернемся к боеголовкам позже и познакомимся с ними ближе.

ракета

Голова «Миротворца»На снимках — ступени разведения американской тяжелой МБР LGM0118A Peacekeeper, также известной как MX. Ракета была оснащена десятью разделяющимися боеголовками по 300 кт. Ракета снята с вооружения в 2005 году.

Тянуть или толкать?

В ракете все боеголовки расположены на так называемой ступени разведения, или в «автобусе». Почему автобус? Потому что, освободившись сначала от обтекателя, а затем от последней разгонной ступени, ступень разведения развозит боеголовки, как пассажиров по заданным остановкам, по своим траекториям, по которым смертоносные конусы разойдутся к своим целям.

Еще «автобус» называют боевой ступенью, потому что ее работа определяет точность наведения боеголовки в точку цели, а значит, и боевую эффективность. Ступень разведения и ее работа — один из самых больших секретов в ракете. Но мы все же слегка, схематично, взглянем на эту таинственную ступень и на ее непростой танец в космосе.

Ступень разведения имеет разные формы. Чаще всего она похожа на круглый пенек или на широкий каравай хлеба, на котором сверху установлены боеголовки остриями вперед, каждая на своем пружинном толкателе. Боеголовки заранее расположены под точными углами отделения (на ракетной базе, вручную, с помощью теодолитов) и смотрят в разные стороны, как пучок морковок, как иголки у ежика. Ощетинившаяся боеголовками платформа занимает в полете заданное, гиростабилизированное в пространстве положение. И в нужные моменты с нее поодиночке выталкиваются боеголовки. Выталкиваются сразу после завершения разгона и отделения от последней разгонной ступени. Пока (мало ли что?) не сбили противоракетным оружием весь этот неразведенный улей или не отказало что-либо на борту ступени разведения.

Но так было раньше, на заре разделяющихся головных частей. Сейчас разведение представляет собой совсем другую картину. Если раньше боеголовки «торчали» вперед, то теперь впереди по ходу находится сама ступень, а боеголовки висят снизу, вершинами назад, перевернутые, как летучие мыши. Сам «автобус» в некоторых ракетах тоже лежит в перевернутом состоянии, в специальной выемке в верхней ступени ракеты. Теперь после отделения ступень разведения не толкает, а тащит боеголовки за собой. Причем тащит, упираясь крестообразно расставленными четырьмя «лапами», развернутыми впереди. На концах этих металлических лап находятся направленные назад тяговые сопла ступени разведения. После отделения от разгонной ступени «автобус» очень точно, прецизионно выставляет свое движение в начинающемся космосе с помощью собственной мощной системы наведения. Сам занимает точную тропу очередной боеголовки — ее индивидуальную тропу.

Затем размыкаются специальные безынерционные замки, державшие очередную отделяемую боеголовку. И даже не отделенная, а просто теперь уже ничем не связанная со ступенью боеголовка остается неподвижно висеть здесь же, в полной невесомости. Начались и потекли мгновенья ее собственного полета. Словно одна отдельная ягода рядом с гроздью винограда с другими виноградинами-боеголовками, еще не сорванными со ступени процессом разведения.

ракета

Огненная десятка К-551 «Владимир Мономах» — российская атомная подводная лодка стратегического назначения (проект 955 «Борей»), вооруженная 16 твердотопливными МБР «Булава» с десятью разделяющимися боевыми блоками.

Деликатные движения

Теперь задача ступени — отползти от боеголовки как можно деликатнее, не нарушив ее точно выставленного (нацеленного) движения газовыми струями своих сопел. Если сверхзвуковая струя сопла попадет по отделенной боеголовке, то неминуемо внесет свою добавку в параметры ее движения. За последующее время полета (а это полчаса — минут пятьдесят, в зависимости от дальности пуска) боеголовка продрейфует от этого выхлопного «шлепка» струи на полкилометра-километр вбок от цели, а то и дальше. Продрейфует без преград: там же космос, шлепнули — поплыла, ничем не удерживаясь. Но разве километр вбок — это точность сегодня?

Чтобы избежать таких эффектов, как раз и нужны разнесенные в стороны четыре верхние «лапы» с двигателями. Ступень как бы подтягивается на них вперед, чтобы струи выхлопов шли по сторонам и не могли зацепить отделяемую брюшком ступени боеголовку. Вся тяга разделена между четырьмя соплами, что снижает мощность каждой отдельной струи. Есть и другие особенности. Например, если на бубликообразной ступени разведения (с пустотой посередине — этим отверстием она надета на разгонную ступень ракеты, как обручальное кольцо на палец) ракеты «Трайдент-II D5» система управления определяет, что отделенная боеголовка все же попадает под выхлоп одного из сопел, то система управления это сопло отключает. Делает «тишину» над боеголовкой.

Ступень нежно, как мать от колыбельки уснувшего дитяти, боясь нарушить его покой, на цыпочках отходит в пространстве на трех оставшихся соплах в режиме малой тяги, а боеголовка остается на прицельной траектории. Затем «бублик» ступени с крестовиной тяговых сопел проворачивается вокруг оси, чтобы боеголовка вышла из-под зоны факела выключенного сопла. Теперь ступень отходит от оставляемой боеголовки уже на всех четырех соплах, но пока тоже на малом газу. При достижении достаточного расстояния включается основная тяга, и ступень энергично перемещается в область прицельной траектории следующей боеголовки. Там расчетно тормозится и снова очень точно устанавливает параметры своего движения, после чего отделяет от себя очередную боеголовку. И так — пока не высадит каждую боеголовку на ее траекторию. Процесс этот быстр, гораздо быстрее, чем вы читаете о нем. За полторы-две минуты боевая ступень разводит десяток боеголовок.

Бездны математики

Сказанного выше вполне достаточно для понимания, как начинается собственный путь боеголовки. Но если приоткрыть дверь чуть шире и бросить взгляд чуть глубже, можно заметить, что сегодня разворот в пространстве ступени разведения, несущей боеголовки, — это область применения кватернионного исчисления, где бортовая система ориентации обрабатывает измеряемые параметры своего движения с непрерывным построением на борту кватерниона ориентации. Кватернион — это такое комплексное число (над полем комплексных чисел лежит плоское тело кватернионов, как сказали бы математики на своем точном языке определений). Но не с обычными двумя частями, действительной и мнимой, а с одной действительной и тремя мнимыми. Итого у кватерниона четыре части, о чем, собственно, и говорит латинский корень quatro.

Ступень разведения выполняет свою работу довольно низко, сразу после выключения разгонных ступеней. То есть на высоте 100−150 км. А там еще сказывается влияние гравитационных аномалий поверхности Земли, разнородностей в ровном поле тяготения, окружающем Землю. Откуда они? Из неровностей рельефа, горных систем, залегания пород разной плотности, океанических впадин. Гравитационные аномалии либо притягивают к себе ступень добавочным притяжением, либо, наоборот, слегка отпускают ее от Земли.

В таких неоднородностях, сложной ряби местного гравитационного поля, ступень разведения должна расставить боеголовки с прецизионной точностью. Для этого пришлось создать более детальную карту гравитационного поля Земли. «Излагать» особенности реального поля лучше в системах дифференциальных уравнений, описывающих точное баллистическое движение. Это большие, емкие (для включения подробностей) системы из нескольких тысяч дифференциальных уравнений, с несколькими десятками тысяч чисел-констант. А само гравитационное поле на низких высотах, в непосредственной околоземной области, рассматривают как совместное притяжение нескольких сотен точечных масс разного «веса», расположенных около центра Земли в определенном порядке. Так достигается более точное моделирование реального поля тяготения Земли на трассе полета ракеты. И более точная работа с ним системы управления полетом. А еще… но полно! — не будем заглядывать дальше и закроем дверь; нам вполне хватит и сказанного.

Полет без боеголовок

Ступень разведения, разогнанная ракетой в сторону того же географического района, куда должны упасть боеголовки, продолжает свой полет вместе с ними. Ведь отстать она не может, да и зачем? После разведения боеголовок ступень срочно занимается другими делами. Она отходит в сторону от боеголовок, заранее зная, что будет лететь немного не так, как боеголовки, и не желая их потревожить. Все свои дальнейшие действия ступень разведения тоже посвящает боеголовкам. Это материнское желание всячески оберегать полет своих «деток» продолжается всю ее оставшуюся недолгую жизнь.

Недолгую, но насыщенную.

ракета

Космос ненадолго Полезная нагрузка межконтинентальной баллистической ракеты большую часть полета проводит в режиме космического объекта, поднимаясь на высоту, в три раза больше высоты МКС. Огромной длины траектория должна быть просчитана с особой точностью.

После отделенных боеголовок наступает черед других подопечных. В стороны от ступени начинают разлетаться самые забавные штуковины. Словно фокусник, выпускает она в пространство множество надувающихся воздушных шариков, какие-то металлические штучки, напоминающие раскрытые ножницы, и предметы всяких прочих форм. Прочные воздушные шарики ярко сверкают в космическом солнце ртутным блеском металлизированной поверхности. Они довольно большие, некоторые по форме напоминают боеголовки, летящие неподалеку. Их поверхность, покрытая алюминиевым напылением, отражает радиосигнал радара издали почти так же, как и корпус боеголовки. Наземные радары противника воспримут эти надувные боеголовки наравне с реальными. Разумеется, в первые же мгновения входа в атмосферу эти шарики отстанут и немедленно лопнут. Но до этого они будут отвлекать на себя и загружать вычислительные мощности наземных радаров — и дальнего обнаружения, и наведения противоракетных комплексов. На языке перехватчиков баллистических ракет это называется «осложнять текущую баллистическую обстановку». А всё небесное воинство, неумолимо движущееся к району падения, включая боевые блоки настоящие и ложные, надувные шарики, дипольные и уголковые отражатели, вся эта разношерстная стая называется «множественные баллистические цели в осложненной баллистической обстановке».

Металлические ножницы раскрываются и становятся электрическими дипольными отражателями — их множество, и они хорошо отражают радиосигнал ощупывающего их луча радара дальнего противоракетного обнаружения. Вместо десяти искомых жирных уток радар видит огромную размытую стаю маленьких воробьев, в которой трудно что-то разобрать. Устройства всяких форм и размеров отражают разные длины волн.

Кроме всей этой мишуры, ступень теоретически может сама испускать радиосигналы, которые мешают наводиться противоракетам противника. Или отвлекать их на себя. В конце концов, мало ли чем она может быть занята — ведь летит целая ступень, большая и сложная, почему бы не нагрузить ее хорошей сольной программой?

ракетаДом для «Булавы» Подводные лодки проекта 955 «Борей» — серия российских атомных подводных лодок класса «ракетный подводный крейсер стратегического назначения» четвертого поколения. Первоначально проект создавался под ракету «Барк», ей на смену пришла «Булава».

Последний отрезок

Однако с точки зрения аэродинамики ступень не боеголовка. Если та — маленькая и тяжеленькая узкая морковка, то ступень — пустое обширное ведро, с гулкими опустевшими топливными баками, большим необтекаемым корпусом и отсутствием ориентации в начинающем набегать потоке. Своим широким телом с приличной парусностью ступень гораздо раньше отзывается на первые дуновения встречного потока. Боеголовки к тому же разворачиваются вдоль потока, с наименьшим аэродинамическим сопротивлением пробивая атмосферу. Ступень же наваливается на воздух своими обширными боками и днищами как придется. Бороться с тормозящей силой потока она не может. Ее баллистический коэффициент — «сплав» массивности и компактности — гораздо хуже боеголовочного. Сразу и сильно начинает она замедляться и отставать от боеголовок. Но силы потока нарастают неумолимо, одновременно и температура прогревает тонкий незащищенный металл, лишая его прочности. Остатки топлива весело кипят в раскаляющихся баках. Наконец, происходит потеря устойчивости конструкции корпуса под обжавшей ее аэродинамической нагрузкой. Перегрузка помогает крушить переборки внутри. Крак! Хрясь! Смявшееся тело тут же охватывают гиперзвуковые ударные волны, разрывая ступень на части и разбрасывая их. Пролетев немного в уплотняющемся воздухе, куски снова разламываются на более мелкие фрагменты. Остатки топлива реагируют мгновенно. Разлетающиеся осколки конструктивных элементов из магниевых сплавов зажигаются раскаленным воздухом и мгновенно сгорают с ослепительной вспышкой, похожей на вспышку фотоаппарата — недаром в первых фотовспышках поджигали магний!

ракета

Подводный меч Америки Американские подводные лодки класса «Огайо» — единственный тип ракетоносцев, находящийся на вооружении США. Несет на борту 24 баллистических ракеты с РГЧ Trident-II (D5). Количество боевых блоков (в зависимости от мощности) — 8 или 16.

Все сейчас горит огнем, все обтянуто раскаленной плазмой и хорошо светит вокруг оранжевым цветом углей из костра. Более плотные части уходят тормозиться вперед, более легкие и парусные сдуваются в хвост, растягивающийся по небу. Все горящие компоненты дают плотные дымовые шлейфы, хотя на таких скоростях этих самых плотных шлейфов быть не может из-за чудовищного разбавления потоком. Но издали их видно прекрасно. Выброшенные частицы дыма растягиваются по следу полета этого каравана кусков и кусочков, наполняя атмосферу широким белым следом. Ударная ионизация порождает ночное зеленоватое свечение этого шлейфа. Из-за неправильной формы фрагментов их торможение стремительно: все, что не сгорело, быстро теряет скорость, а с ней и горячительное действие воздуха. Сверхзвук — сильнейший тормоз! Став в небе, словно разваливающийся на путях поезд, и тут же охладившись высотным морозным дозвуком, полоса фрагментов становится визуально неразличимой, теряет свою форму и строй и переходит в долгое, минут на двадцать, тихое хаотичное рассеивание в воздухе. Если оказаться в нужном месте, можно услышать, как тихо звякнет об ствол березы маленький обгорелый кусочек дюраля. Вот ты и прибыла. Прощай, ступень разведения!

ракета Морской трезубец На фото — пуск межконтинентальной ракеты Trident II (США) с подводной лодки. В настоящий момент Trident («Трезубец») — единственное семейство МБР, ракеты которого устанавливаются на американских подводных лодках. Максимальный забрасываемый вес — 2800 кг.

Источник

Смотрите также: Стрелы апокалипсиса — баллистическая ракета LGM-118 Peacekeeper

ribalych.ru

Самые лучшие и смертоносные баллистические и крылатые ракеты

Вторая половина двадцатого столетия стала эпохой ракетной техники. В космос был запущен первый спутник, потом свое знаменитое «Поехали!» прокричал Юрий Гагарин, однако начало ракетной эры следует отсчитывать не от этих судьбоносных моментов в истории человечества.

13 июня 1944 года гитлеровская Германия нанесла по Лондону удар с помощью самолетов-снарядов Фау-1, которые можно назвать первой боевой крылатой ракетой. Несколько месяцев позже на головы лондонцам обрушились новая разработка гитлеровцев — баллистическая ракета Фау-2, унесшая тысячи жизней мирных горожан. После окончания войны немецкие ракетные технологии попали в руки победителей и стали работать в первую очередь на войну, а исследование космоса были всего лишь дорогостоящим способом государственного пиара. Так было и в СССР, и в США. Создание ядерного оружия практически сразу превратило ракеты в стратегическое оружие.

Следует отметить, что ракеты были изобретены человеком еще в глубокой древности. Есть древнегреческие описание устройств, очень напоминающие ракеты. Особенно любили ракеты в Древнем Китае (II-III век до н. э.): после изобретения пороха эти летательные аппараты стали использовать для фейерверков и других развлечений. Есть свидетельства о попытках применять их и в военном деле, однако на существующем уровне технологий они вряд ли могли причинить неприятелю значительный урон.

В Средние века вместе с порохом ракеты попали в Европу. Этими летательными аппаратами интересовались многие мыслители и естествоиспытатели той эпохи. Однако ракеты были скорее диковинкой, практического толку от них было мало.

В начале XIX века на вооружение британской армии принимаются ракеты Конгрева, однако из-за малой точности они вскоре были вытеснены артиллерийскими системами.

Практические работы над созданием ракетного оружия возобновились в первой трети XX столетия. В этом направлении работали энтузиасты в США, Германии, России (затем в СССР). В Советском Союзе результатом этих изыскания стало рождения РСЗО БМ-13 — легендарной «Катюши». В Германии гениальный конструктор Вернер фон Браун занимался созданием баллистических ракет, именно он разработал Фау-2, а позже смог отправить человека на Луну.

В 50-х годах начались работы над созданием баллистических и крылатых ракет, способных доставлять ядерные заряды на межконтинентальные расстояния.

В этом материале мы расскажем о самых известных видах баллистических и крылатых ракет, в обзор войдут не только межконтинентальные исполины, но и известные оперативные и оперативно-тактические ракетные комплексы. Практически все ракеты, попавшие в наш список, разработаны в конструкторских бюро СССР (России) или США – двух государств, обладающих наиболее совершенными ракетными технологиями в мире.

Итак, рейтинг самых известных и смертоносных ракет в мире.

Scud B (Р-17)

Это советская баллистическая ракета, которая является составной частью оперативно-тактического комплекса «Эльбрус». Ракета Р-17 была принята на вооружение в 1962 году, дальность ее полета составляла 300 км, она могла забрасывать почти тонну полезной нагрузки с точностью (КВО – круговое вероятное отклонение) в 450 метров.

Данная баллистическая ракета является одной из наиболее известных образцов советской ракетной техники на Западе. Дело в том, что многие десятилетия Р-17 активно экспортировалась в различные страны мира, которые считались союзниками СССР. Особенно много единиц этого оружия было поставлено на Ближний Восток: в Египет, Ирак, Сирию.

Египет применял Р-17 против Израиля во время войны Судного дня, в период первой войны в Персидском заливе Саддам Хусейн обстреливал Scud B территорию Саудовской Аравии и Израиля. Он грозил использовать боеголовки с боевыми газами, что вызвало в Израиле волну паники. Одна из ракет попала в американскую казарму, убив 28 военнослужащих США.

Россия применяла Р-17 во время второй чеченской кампании.

В настоящее время Р-17 используют йеменские повстанцы в войне против саудитов.

Технологии, использованные в Scud B стали основой для ракетных программ Пакистана, КНДР, Ирана.

Trident II

Это твердотопливная трехступенчатая баллистическая ракета, которая в настоящий момент стоит на вооружении ВМС США и Великобритании. Ракета «Трайдент-2» («Трезубец») была принята на вооружение в 1990 году, дальность ее полета составляет более 11 тыс. км, она имеет боевую часть с блоками индивидуального наведения, мощность каждого может составлять 475 килотонн. Масса Trident II – 58 тонн.

Данная баллистическая ракета считается одной из самых точных в мире, она предназначена для поражения ракетных шахт с МБР и командных пунктов.

Pershing II «Першинг-2»

Это американская баллистическая ракета средней дальности, способная нести ядерную боевую часть. Она была одним из самых больших страхов граждан СССР на завершающем этапе Холодной войны и головной болью советских стратегов. Максимальная дальность полета ракеты составляла 1770 км, КВО – 30 метров, а мощность моноблочной боевой части могла достигать 80 Кт.

США разместили эти в Западной Германии, уменьшив время подлета к советской территории до минимума. В 1987 году США и СССР подписали договор об уничтожении ядерных ракет средней дальности, после чего «Першинги» были сняты с боевого дежурства.

«Точка-У»

Это советский тактический комплекс, принятый на вооружение в 1975 году. Данная ракета может оснащаться ядерной боевой частью, мощностью 200 Кт и доставлять ее на дальность в 120 км. В настоящее время «Точки-У» стоят на вооружении ВС России, Украины, бывших республик СССР, а также других стран мира. Россия планирует заменить данные ракетные комплексы на более совершенные «Искандеры».

Р-30 «Булава»

Это твердотопливная баллистическая ракета морского базирования, разработка которой началась в России в 1997 году. Р-30 должна стать основным оружием подводных лодок проектов 995 «Борей» и 941 «Акула». Максимальная дальность «Булавы» составляет более 8 тыс. км (по другим данным — более 9 тыс. км), ракета может нести до 10 блоков индивидуального наведения мощностью до 150 Кт каждый.

Первый запуск «Булавы» состоялся в 2005 году, а последний – в сентябре 2018 года. Эта ракета разработана Московским институтом теплотехники, который ранее занимался созданием «Тополя-М», а изготавливают «Булаву» на ФГУП «Воткинский завод», где производят «Тополя». По словам разработчиков, многие узлы этих двух ракет идентичны, что позволяет значительно удешевить их производство.

Экономия государственных средств – это, конечно же, достойное желание, но оно не должно вредить надежности изделий. Стратегическое ядерное оружие и средства его доставки – это основной компонент концепции сдерживания. Ядерные ракеты должны быть также безотказны и надежны, как автомат Калашникова, чего нельзя сказать о новой ракете «Булава». Она пока что летает через раз: из 26 произведенных пусков 8 были признаны неудачными, а 2 – частично неудачными. Это недопустимо много для стратегической ракеты. К тому же многие эксперты нарекают на слишком малый забрасываемый вес «Булавы».

«Тополь-М»

Это ракетный комплекс с твердотопливной ракетой, способной доставить ядерную боевую часть мощностью 550 Кт на расстояние в 11 тыс. км. «Тополь-М» — это первая межконтинентальная баллистическая ракета, принятая на вооружение в России.

МБР «Тополь-М» имеет шахтное и мобильное базирование. Еще в 2008 году в МО России заявили о начале работ по оснащению «Тополя-М» разделяющимися боевыми блоками. Правда, уже в 2011 году военные заявили об отказе от дальнейших покупок этой ракеты и постепенном переходе на ракеты Р-24 «Ярс».

Minuteman III (LGM-30G)

Это американская твердотопливная баллистическая ракета, которая была принята на вооружение в 1970 году и находится на нем и сегодня. Считается, что Minuteman III – это самая быстрая ракета в мире, на терминальной стадии полета она может достичь скорости 24 тыс. км/ч.

Дальность полета ракеты составляет 13 тыс. км, она несет три боевых блока по 475 Кт мощности каждый.

За годы эксплуатации Minuteman III прошел несколько десятков модернизаций, американцы постоянно меняют на них электронику, системы управления, узлы силовых установок на более совершенные.

По состоянию на 2008 год США имели 450 МБР Minuteman III, на которых было установлено 550 боеголовок. Самая быстрая ракета в мире еще будет находиться на вооружении армии США как минимум до 2020 года.

Фау-2 (V-2)

Эта немецкая ракета имела далеко не идеальную конструкцию, ее характеристики не идут ни в какое сравнение с современными аналогами. Однако Фау-2 была первой боевой баллистической ракетой, немцы применяли ее для обстрелов английских городов. Именно Фау-2 совершила первый суборбитальный полет, поднявшись на высоту 188 км.

Фау-2 – это одноступенчатая жидкотопливная ракета, работавшая на смеси этанола и жидкого кислорода. Она могла доставлять боевую часть весом в одну тонну на расстояние в 320 км.

Первый боевой запуск Фау-2 состоялся в сентябре 1944 года, всего по Британии было выпущено более 4300 ракет, из которых почти половина взорвались на старте или разрушились в полете.

Фау-2 трудно назвать лучшей баллистической ракетой, но она была первой, за что и заслужила высокое место в нашем рейтинге.

«Искандер»

Это один из самых известных российских ракетных комплекса. Сегодня это название в России стало почти что культовым. «Искандер» принят на вооружение в 2006 году, существует несколько его модификаций. Есть «Искандер-М», вооруженный двумя баллистическими ракетами, с дальностью полета 500 км, и «Искандер-К» — вариант с двумя крылатыми ракетами, которые также могут поражать противника на дистанции в 500 км. Ракеты могут нести ядерные боевые части мощностью до 50 Кт.

Большая часть траектории баллистической ракеты «Искандера» проходит на высотах более 50 км, что сильно осложняет ее перехват. Кроме того, ракета имеет гиперзвуковую скорость и активно маневрирует, что делает ее очень сложной мишенью для вражеской ПРО. Угол захода на цель ракеты приближается к 90 градусам, это сильно мешает работе РЛС неприятеля.

«Искандеры» считаются одним из самых совершенных видов вооружения, которыми располагает армия России.

«Томагавк»

Это американская крылатая ракета большой дальности, имеющая дозвуковую скорость, которая может выполнять как тактические, так и стратегические задачи. «Томагавк» был принят на вооружение армии США в 1983 году, неоднократно использовался в разных вооруженных конфликтах. В настоящее время эта крылатая ракета стоит на вооружении флота США, Великобритании и Испании.

Дальность некоторых модификаций «Томагавка» достигает 2,5 тыс. км. Ракеты можно запускать с подводных лодок и надводных кораблей. Ранее существовали модификации «Томагавка» для ВВС и сухопутных сил. КВО последних модификаций ракеты составляет 5-10 метров.

США использовали эти крылатые ракеты во время обеих войны в Персидском заливе, на Балканах, в Ливии.

Р-36М «Сатана»

Это самая мощная межконтинентальная баллистическая ракета, из всех созданных когда-либо человеком. Она была разработана в СССР, в КБ Южное (г. Днепропетровск) и принята на вооружение в 1975 году. Масса этой жидкотопливной ракеты составляла более 211 тонн, она могла доставить 7,3 тыс. кг на дальность 16 тыс. км.

Разные модификации Р-36М «Сатана» могли нести один боевой блок (мощность до 20 Мт) или оснащаться разделяющейся головной частью (10х0,75 Мт). Даже современные системы ПРО бессильны против такой мощи. В США не зря Р-36М окрестили «Сатаной», ибо это действительно настоящее оружие Армагеддона.

Сегодня Р-36М продолжает находиться на вооружении стратегических сил России, на боевом дежурстве состоят 54 ракеты РС-36М.

militaryarms.ru

Межконтинентальные баллистические ракеты - ТОП10

Реклама Crypto

Межконтинентальные баллистические ракеты

Межконтинентальные баллистические ракеты (МБР) являются основным средством ядерного сдерживания. Таким типом оружия обладают страны: России, США, Великобритания, Франция, Китай. Израиль не отрицает наличия у него таких типов ракет, но и не подтверждает официально, но обладает возможностями и известными разработками для создания такой ракеты.

Ниже, список межконтинентальных баллистических ракет, ранжированных по максимальной дальности полета.

1. P-36M (СС-18 Сатана), Россия (СССР) – 16 000 км

  • P-36M (СС-18 Сатана) является межконтинентальной ракетой с самой большой в мире дальностью полета -16 000 км. Точность попадания 1300 метров.
  • Стартовая масса 183 тонны. Максимальная дальность достигается при массе боевой головки до 4 тонн, при массе боеголовки 5825 кг, дальность полета ракеты составляет 10200 километров. Ракета может оснащаться разделяемыми и моноблочными боеголовками. Для защиты от противоракетной обороны (ПРО), при подлете в зону поражения ракета выбрасывает ложные цели для ПРО. Ракета была разработана в конструкторском бюро «Южное» им. М. К. Янгеля, Днепропетровск, Украина. Основное базирование ракеты – шахтное.
  • Первые Р-36М поступили в РВСН СССР в 1978 году.
  • Ракета двухступенчатая, с жидкостными ракетными двигателями, обеспечивающими скорость около 7,9 км / сек. Снята с вооружения в 1982 году, заменена на ракету следующего поколения на базе Р-36М, но с повышенной точностью и возможностями по преодолению систем ПРО. В настоящее время ракета используется в мирных целях, для выведения на орбиту спутников. Созданная гражданская ракета получила название Днепр.

2. DongFeng 5А (DF-5A), Китай – 13 000 км.

ракета DongFeng 5А (DF-5A)

  • DongFeng 5А (название по классификации НАТО: CSS-4) имеет самую большую дальность полета, среди МБР армии Китая. Ее дальность полета составляет 13 000 км.
  • Ракета разрабатывалась для возможности поражения целей в пределах континентальной части Соединенных Штатов (CONUS). Ракета DF-5A поступила на дежурство в 1983 году.
  • Ракета может нести шесть боеголовок весом 600 кг каждая.
  • Инерциальная система наведения и бортовой компьютеры обеспечивают нужное направление полета ракеты. Ракетные двигатели двухступенчатые с жидким топливом.

3. Р-29РМУ2 Синева (РСМ-54, по классификации НАТО SS-N-23 Skiff), Россия – 11 547 километров

  • Р-29РМУ2 Синева, также известная как РСМ-54 (кодовое название НАТО: SS-N-23 Skiff), является межконтинентальной баллистической ракетой третьего поколения. Основное базирование ракет – подводные лодки. Синева показала максимальную дальность 11 547 километров во время испытаний.
  • Ракета принята на вооружение в 2007 году и, как ожидается, будет использоваться до 2030 года. Ракета способна нести от четырех до десяти боеголовок индивидуального наведения. Для управления полетом используется российская система ГЛОНАСС. Поражение целей осуществляется с высокой точностью.
  • Ракета трехступенчатая, установлены жидкостные реактивные двигатели.

4. UGM-133A Трайдент II (D5), США – 11 300 километров

 

  • UGM-133A Trident II – это межконтинентальная баллистическая ракета, созданная для базирования на подводных лодках.
  • В настоящее время подводные лодки с ракетами базируются на подводных лодках Огайо (США) и Вэнгард (Великобритания). В США эта ракета будет состоять на вооружении до 2042 года.
  • Первый пуск UGM-133A осуществлен с космодрома на мысе Канаверал в январе 1987 года. Ракета принята на вооружение ВМС США в 1990 году. UGM-133A может оснащаться восьмью боеголовками различного назначения.
  • Ракета оснащена тремя твердотопливными ракетными двигателями, обеспечивающими дальность полета до 11 300 километров. Отличается высокой надежностью, так во время испытаний проведено 156 пусков и только 4 из них оказались неудачными, причем 134 подряд пусков были удачными.

5. DongFeng 31 (DF-31A), Китай – 11 200 км

  • DongFeng 31A или DF-31A (название по классификации НАТО: CSS-9 Mod-2) - китайская межконтинентальная баллистическая ракета с дальностью 11 200 километров.
  • Модификация была разработана на основе ракеты DF-31.
  • Ракета DF-31А введена в строй с 2006 года. Базируются на подводных лодок Julang-2 (JL-2). Разрабатываются так же модификации ракет с наземным базированием на мобильной пусковой установке (TEL).
  • Трехступенчатая ракета, имеет стартовый вес 42 тонны, оснащена твердотопливными ракетными двигателями.

6. РТ-2ПМ2 «Тополь-М», Россия – 11 000 км

  • РТ-2ПМ2 «Тополь-М», по классификации НАТО — SS-27 Sickle B с дальностью около 11 000 километров, это усовершенствованная версия МБР Тополь. Ракета устанавливается на мобильные пусковые установки, а так же может использоваться вариант шахтного базирования.
  • Полная масса ракеты 47, 2 тонны. Она была разработана в Московском институте теплотехники. Производится на Воткинском машиностроительном заводе. Это первая МБР России, которая была разработана после распада Советского Союза.
  • Ракета в полете способна противостоять мощной радиации, электромагнитному импульсу и ядерному взрыву в непосредственной близости. Так же имеется защита от высокоэнергетических лазеров. При полете она осуществляет маневры благодаря дополнительным двигателям.
  • Ракетные двигатели трехступенчатые используют твердое топливо, максимальная скорость ракеты 7 320 метров / сек. Испытания ракеты начались в 1994 году, принята на вооружение РВСН в 2000 году.

7. LGM-30G Minuteman III, США – 10 000 км

  • LGM-30G Minuteman III имеет расчетную дальность полета от 6000 километров до 10 000 километров в зависимости от типа боеголовки. Это ракета принята на вооружение в 1970 году и является самой старой в мире ракетой, состоящей на вооружении. Она так же является единственной ракетой шахтного базирования в США.
  • Первый пуск ракеты состоялся в феврале 1961 года, модификации II и III были запущены в 1964 году и 1968 соответственно.
  • Ракета весит около 34 473 килограмм, оснащена тремя твердотопливными двигателями. Скорость полета ракеты 24 140 км/час

8. М51, Франция – 10 000 км

  • M51 является ракетой межконтинентальной дальности. Разработана для базирования и запусков с подводных лодок.
  • Производится компанией EADS Astrium Space Transportation, для французского военно-морского флота. Предназначена для замены МБР M45.
  • Ракета была введена в эксплуатацию в 2010 году.
  • Базируется на подводных лодках типа Triomphant ВМС Франции.
  • Ее боевой диапазон составляет от 8 000 км до 10 000 км. Улучшенная версия с новыми ядерными боеголовками планируется ввести в эксплуатацию в 2015 году.
  • М51 весит 50 тонн и может нести шесть боеголовок индивидуального наведения.
  • На ракете используется твердотопливный двигатель.

9. УР-100Н (SS-19 Stiletto), Россия – 10 000 км

  • УР-100Н, по договору СНВ — РС-18А, по классификации НАТО — SS-19 mod.1 Stiletto. Это МБР четвертого поколения, состоящая на вооружении российских РВСН.
  • УР-100Н была принята на вооружение в 1975 году и, как ожидается, должна состоять на вооружении до 2030 года.
  • Может нести до шести боеголовок индивидуального наведения. Она использует инерциальную систему наведения на цель.
  • Ракета двухступенчатая, тип базирования - шахта. Ракетные двигатели используют жидкое ракетное топливо.

10. РСМ-56 Булава, Россия – 10 000 км

  • Булава или РСМ-56 (кодовое название по классификации НАТО: SS-NX-32) новая межконтинентальная ракета, разработана для базирования на подводных лодках ВМФ России. Ракета имеет дальность полета до 10 000 км, предназначена для атомных подводных лодок класса Борей.
  • Ракета Булава принята на вооружение в январе 2013 года. Каждая ракета может нести от шести до десяти отдельных ядерных боеголовок. Общий полезный доставляемый вес составляет около 1 150 кг.
  • Ракета использует твердое топливо для первых двух ступеней и жидкое топливо для третьей ступени.
Crypto

total-rating.ru

Баллистическая ракета - это... Что такое Баллистическая ракета?

Баллисти́ческая раке́та — разновидность ракетного оружия. Большую часть полёта совершает по баллистической траектории, то есть находится в неуправляемом движении (см. Баллиста).

Нужная скорость и направление полёта сообщаются баллистической ракете на активном участке полёта системой управления полётом ракеты. После отключения двигателя остаток пути боевая часть, являющаяся полезной нагрузкой ракеты, движется по баллистической траектории. Баллистические ракеты могут быть многоступенчатыми, в этом случае после достижения заданной скорости отработавшие ступени отбрасываются. Такая схема позволяет уменьшить текущий вес ракеты, тем самым позволяя увеличить её скорость.

Баллистические ракеты могут запускаться с разнообразных пусковых установок: стационарных — шахтных или открытых, мобильных — на базе колёсного или гусеничного шасси, самолётов, кораблей и подводных лодок.

По области применения баллистические ракеты делятся на стратегические и тактические. Часто можно встретить разделение ракет по дальности полёта, хотя никакой общепринятой стандартной классификации ракет по дальности нет. Различные государства и неправительственные эксперты применяют разные классификации дальностей ракет. Здесь приводится классификация, принятая в договоре о ликвидации ракет средней и малой дальности:

Межконтинентальные ракеты и ракеты средней дальности часто используют в качестве стратегических и оснащают ядерными боеголовками. Их преимуществом перед самолётами является малое время подлёта (менее получаса при межконтинентальной дальности) и бо́льшая скорость головной части, что сильно затрудняет их перехват даже современной системой ПРО.

Историческая справка

Первые теоретические работы, связанные с описываемым классом ракет, относятся к исследованиям К. Э. Циолковского с 1896 года систематически занимавшегося теорией движения реактивных аппаратов. 10 мая 1897 года в рукописи «Ракета» К. Э. Циолковский вывел формулу[1] (получившую название «формула Циолковского»), которая установила зависимость между:

Формула Циолковского и сегодня составляет важную часть математического аппарата, используемого при проектировании ракет. В 1903 году русский ученый, в статье «Исследование мировых пространств реактивными приборами» и последовавших её продолжениях (1911 и 1914) разработал некоторые положения теории полёта ракет (как тела переменной массы) и использования жидкостного ракетного двигателя.

К 1929 году К. Э. Циолковский разработал теорию движения многоступенчатых ракет в условиях действия земной гравитации, выдвинул ряд идей, нашедших применение в ракетостроении: графитовых газовых рулей для управления полётом ракеты; использования компонентов топлива для охлаждения стенок камеры сгорания и сопла; насосной системы подачи компонентов топлива; использование в системах стабилизации гироскопа, применение многокомпонентных ракетных топлив (в том числе, рекомендовал топливные пары: жидкий кислород с водородом, кислород с углеводородами) и др.

В 1917 году, Роберт Годдард из Смитсоновского института в США запатентовал изобретение, значительно повышавшее эффективность работы силовой установки за счёт применения на жидкостном ракетном двигателе сопла Лаваля. Это решение вдвое повышало эффективность ракетного двигателя и имело огромное влияние на последующие работы Германа Оберта, и команды Вернера фон Брауна.

В 1920-х годах, научные исследования и экспериментальные работы по разработке ракетных технологий, вели несколько стран. Однако, благодаря экспериментам в области жидкостных ракетных двигателей и систем управления, в лидеры по разработке технологий баллистических ракет вышла Германия.

Работа команды Вернера фон Брауна, позволила немцам разработать и освоить полный цикл технологий, необходимых для производства баллистической ракеты Фау-2 (V2), ставшей не только первой в мире серийно изготавливаемой боевой баллистической ракетой (БР)[2], но и первой получившей боевое применение (8 сентября 1944 года). В дальнейшем, Фау-2 стала отправной точкой и основой для развития технологий ракет-носителей народнохозяйственного назначения и боевых баллистических ракет, как в СССР, так и в США, которые вскоре стали лидерами в этой области.

Индексы и наименования межконтинентальных баллистических ракет, ракет средней и малой дальности

СССР (Россия)

США

Наименование ракеты Тип и серия ракеты(способ базирования) Система вооружения(ракетный комплекс)
«Редстоун» PGM-11A
«Юпитер» PGM-19A
«Тор» PGM-17A WS-315A
«Атлас-D» CGM-16D WS-107A
«Атлас-E» CGM-16E WS-107A-1
«Атлас-F» HGM-16F
«Титан-1» HGM-25A WS-107A-2
«Титан-2» LGM-25C WS-107A-2
«Минитмен-1A» LGM-30A WS-130
«Минитмен-1B» LGM-30B
«Минитмен-2» LGM-30F WS-133B
«Минитмен-3» LGM-30G
«Минитмен-3A» LGM-30G
«Пискипер» (MX) LGM-118A
«Першинг-1А» MGM-31
«Першинг-2» MGM-31B
«Миджитмен» MGM-134A

Примечание. Буквенно-цифровые индексы имеют следующие значения:

…GM — управляемая ракета для поражения наземных целей;С… — пуск ракеты осуществляется с незащищенной наземной пусковой установки;H… — при пуске ракета поднимается на поверхность из подземного укрытия;L… — пуск ракеты осуществляется из ШПУ;M… — пуск ракеты осуществляется с подвижной пусковой установки;P… — пуск ракеты осуществляется с обвалованной наземной пусковой установки;… — 30… — порядковый номер типа;… — … — порядковый номер серии;WS — WeaponSystem — система вооружения, ракетный комплекс.

Примечания

См. также

dic.academic.ru

Что такое баллистическая ракета? | Справка | Вопрос-Ответ

Руководство Государственного ракетного центра имени академика В.П. Макеева сообщило «Известиям» о начале опытно-конструкторских работ по созданию новой баллистической ракеты. Детали проекта не разглашаются. Как сообщают СМИ, новую ракету можно будет использовать в том числе и на море, она придет на смену МБР «Булава» и будет базироваться на новейших российских атомных подводных лодках класса «Хаски».

Смотрите инфографику, что представляет собой межконтинентальная ракета «Булава» >>

Баллистическая ракета — разновидность ракетного оружия. Нужная скорость и направление движения сообщаются ракете на активном участке полёта* системой управления полётом ракеты. После отключения двигателя остаток пути боевая часть, являющаяся полезной нагрузкой ракеты, движется по баллистической траектории**. 

Баллистические ракеты могут быть многоступенчатыми, в этом случае после достижения заданной скорости отработавшие ступени отбрасываются. Такая схема позволяет уменьшить текущий вес ракеты, тем самым позволяя увеличить её скорость.

Как запускаются баллистические ракеты? 

Баллистические ракеты могут запускаться с разнообразных пусковых установок: стационарных — шахтных (подземных) или открытых, мобильных — на базе колёсного или гусеничного шасси, самолётов, кораблей и подводных лодок.

Какова их дальность полета?

По дальности полета баллистические ракеты классифицируются следующим образом. Они могут быть:

  • малой дальности (от 500 до 1000 километров)
  • средней дальности (от 1000 до 5500 километров)
  • межконтинентальные баллистические ракеты (свыше 5500 километров).

Межконтинентальные баллистические ракеты, дальность полета которых свыше 5500 км, входят в состав наземных и корабельных ракетных комплексов, представляющих собой вместе с тяжелыми бомбардировщиками основу стратегических наступательных вооружений.

Разновидность баллистических ракет: 

  • стратегические — предназначены для поражения инфраструктуры врага на его территории; они имеют наибольшую дальность и несут исключительно ядерные боезаряды, так как только они могут гарантировать уничтожение крупных объектов.
  • тактические — обладают относительно малой дальностью и предназначены для поражения целей непосредственно в области военных действий, например укреплённых позиций врага и военной техники. 

Используют ли баллистические ракеты в освоении космоса?

Да, используют. Космическая ракета совершает полет по баллистической траектории. С этой точки зрения полет межконтинентальной баллистической ракеты принципиально не отличается от полета космической ракеты. Это делает возможным создание универсальных ракет.

В ракетных войсках стратегического назначения (РВСН) существует класс ракет, которые создавались как универсальные. Это ракеты НПО «Машиностроение» класса УР-100. Такие ракеты предполагалось использовать как ракеты-носители для выведения на орбиту искусственных спутников военного назначения, а также в системе ПРО.

Целый ряд ракет стратегического назначения, которые находились на боевом дежурстве, используют как ракеты-носители для вывода на орбиты искусственных спутников Земли. На базе ракеты РТ-2ПМ созданы ракеты-носители «Старт-1» и «Старт», на базе ракеты Р-36М2 созданы ракеты-носители «Днепр», на базе ракеты УР-100НУ — «Рокот». 

*Активный участок полёта — участок полёта летательного аппарата, на котором работает маршевый двигатель аппарата, как правило — ракетный.

**Баллистическая траектория — это траектория, по которой движется тело, обладающее некоторой начальной скоростью, под действием силы тяготения и силы аэродинамического сопротивления воздуха.

www.aif.ru

Что такое баллистическая траектория ракеты, пули? :: SYL.ru

Путь движения тела (например, бомбы, ракеты, летательного аппарата), в котором отсутствует тяга либо управляющая сила и момент, называется баллистической траекторией. Если механизм, приводящий в действие объект, остается рабочим на протяжении всего времени передвижения – он относится к ряду авиационных либо динамических. Траекторию самолета во время полета с выключенными двигателями на большой высоте также можно назвать баллистической.

На объект, который передвигается по заданным координатам, действует лишь механизм, приводящий тело в действие, силы сопротивления и тяжести. Набор таких факторов исключает появление возможности к прямолинейному движению. Данное правило работает даже в космосе.

Тело описывает траекторию, которая подобна эллипсу, гиперболе, параболе либо окружности. Последние два варианта достигаются при второй и первой космических скоростях. Расчеты для движения по параболе или окружности проводятся для определения траектории баллистической ракеты.

Учитывая все параметры при запуске и полете (массу, скорость, температуру и т. д.), выделяют следующие особенности траектории:

  • Для того чтобы запустить ракету как можно дальше необходимо подобрать правильный угол. Наилучшим является острый, около 45º.
  • Объект имеет одинаковую начальную и конечную скорости.
  • Тело приземляется под таким же углом, как и запускается.
  • Время движения объекта от старта и до середины, а также от середины до финишной точки является одинаковым.

Свойства траектории и практические значения

Движение тела после прекращения влияния на него движущей силы изучает внешняя баллистика. Данная наука предоставляет расчеты, таблицы, шкалы, прицелы и вырабатывает оптимальные варианты для стрельбы. Баллистическая траектория пули – это кривая линия, которую описывает центр тяжести объекта, находящегося в полете.

Так как на тело влияют сила тяжести и сопротивления, путь, который описывает пуля (снаряд), образует форму кривой линии. Под действием приведенных сил скорость и высота объекта постепенно снижается. Различают несколько траекторий: настильную, навесную и сопряженную.

Первая достигается при использовании угла возвышения, который является меньшим, нежели угол наибольшей дальности. Если при разных траекториях дальность полета остается одинаковой – такую траекторию можно назвать сопряженной. В случае, когда угол возвышения больше, чем угол наибольшей дальности, путь приобретает название навесного.

Траектория баллистического движения объекта (пули, снаряда) состоит из точек и участков:

  • Вылета (например, дульный срез ствола) – данная точка является началом пути, и, соответственно, отсчета.
  • Горизонта оружия – этот участок проходит через точку вылета. Траектория пересекает ее дважды: при выпуске и падении.
  • Участка возвышения – это линия, которая является продолжением горизонта образует вертикальную плоскость. Данный участок носит название плоскости стрельбы.
  • Вершины траектории – это точка, которая находится посредине между начальной и конечной точками (выстрела и падения), имеет наивысший угол на протяжении всего пути.
  • Наводки – мишень или место прицела и начало движения объекта образуют линию прицеливания. Между горизонтом оружия и конечной целью формируется угол прицеливания.

Ракеты: особенности запуска и движения

Различают управляемые и неуправляемые баллистические ракеты. На формирование траектории также влияют внешние и наружные факторы (силы сопротивления, трения, вес, температура, требуемая дальность полета и т.д).

Общий путь запущенного тела можно описать следующими этапами:

  • Запуск. При этом ракета переходит в первую стадию и начинает свое движение. С этого момента и начинается измерение высоты траектории полета баллистической ракеты.
  • Приблизительно через минуту запускается второй двигатель.
  • Через 60 секунд после второго этапа запускается третий двигатель.
  • Далее тело входит в атмосферу.
  • В последнюю очередь происходит взрыв боевых головок.

Запуск ракеты и формирование кривой передвижения

Кривая передвижения ракеты состоит из трех частей: периода запуска, свободного полета и повторного входа в земную атмосферу.

Боевые снаряды запускаются с фиксированной точки переносных установок, а также транспортных средств (судов, субмарин). Приведение в полет продолжается от десятых тысячных секунд до нескольких минут. Свободное падение составляет наибольшую часть траектории полета баллистической ракеты.

Преимуществами запуска такого приспособления являются:

  • Продолжительное время свободного полета. Благодаря этому свойству существенно уменьшается расход топлива в сравнении с другими ракетами. Для полета прототипов (крылатых ракет) используются более экономичные двигатели (например, реактивные).
  • На скорости, с которой движется межконтинентальная орудие (примерно 5 тыс. м/с), перехват дается с большой сложностью.
  • Баллистическая ракета в состоянии поразить цель на расстоянии до 10 тыс. км.

В теории путь передвижения снаряда – это явление из общей теории физики, раздела динамики твердых тел в движении. Относительно данных объектов рассматривается передвижение центра масс и движение вокруг него. Первое относится к характеристике объекта, совершающего полет, второе – к устойчивости и управлению.

Так как тело имеет программные траектории для совершения полета, расчет баллистической траектории ракеты определяется физическими и динамическими расчетами.

Современные разработки в баллистике

Поскольку боевые ракеты любого вида являются опасными для жизнедеятельности, главной задачей обороны является усовершенствование точек для запуска поражающих систем. Последние должны обеспечить полную нейтрализацию межконтинентального и баллистического оружия в любой точке движения. К рассмотрению предложена многоярусная система:

  • Данное изобретение состоит из отдельных ярусов, каждый из которых имеет свое назначение: первые два будут оснащены оружием лазерного типа (самонаводящиеся ракеты, электромагнитные пушки).
  • Следующих два участка оснащаются тем же оружием, но предназначенного для поражения головных частей оружия противника.

Разработки в оборонном ракетостроении не стоят на месте. Ученные занимаются модернизацией квазибаллистической ракеты. Последняя представлена как объект, имеющий низкий путь в атмосфере, но при этом резко изменяющий направление и диапазон.

Баллистическая траектория такой ракеты не влияет на скорость: даже на предельно низкой высоте объект передвигается быстрее, нежели обычный. Например, разработка РФ «Искандер» летит на сверхзвуковой скорости – от 2100 до 2600 м/с при массе 4 кг 615 г, круизы ракеты передвигают боеголовку весом до 800 кг. При полете маневрирует и уклоняется от противоракетной обороны.

Межконтинентальное оружие: теория управления и составляющие

Многоступенчатые баллистические ракеты носят название межконтинентальных. Такое название появилось неспроста: из-за большой дальности полета становится возможным перебросить груз на другой конец Земли. Основным боевым веществом (зарядом), в основном, является атомное либо термоядерное вещество. Последнее размещается в передней части снаряда.

Далее в конструкции устанавливается система управления, двигатели и баки с топливом. Габариты и масса зависят от требуемой дальности полета: чем больше расстояние, тем выше стартовый вес и габариты конструкции.

Баллистическую траекторию полета МБР отличают от траектории иных ракет по высоте. Многоступенчатая ракета проходит процесс запуска, затем на протяжении нескольких секунд движется вверх под прямым углом. Системой управления обеспечивается направления орудия в сторону цели. Первая ступень привода ракеты после полного выгорания самостоятельно отделяется, в этот же момент запускается следующая. При достижении заданной скорости и высоты полета ракета начинает стремительно двигаться вниз к цели. Скорость полета к объекту назначения достигает 25 тыс. км/ч.

Мировые разработки ракет специального назначения

Около 20 лет назад в ходе модернизации одного из ракетных комплексов средней дальности был принят проект противокорабельных баллистических ракет. Такая конструкция размещается на автономной пусковой платформе. Вес снаряда составляет 15 тонн, а дальность пуска – почти 1,5 км.

Траектория баллистической ракеты для уничтожения кораблей не поддается для быстрых расчетов, поэтому предугадать действия противника и устранить данное орудие невозможно.

Такая разработка имеет преимущества:

  • Дальность пуска. Эта величина в 2-3 раза больше, нежели у прототипов.
  • Скорость и высота полета делают боевое оружие неуязвимым для противоракетной обороны.

Мировые специалисты уверены в том, что оружие массового поражения все-таки можно обнаружить и нейтрализовать. Для таких целей используются специальные разведывательные заорбитные станции, авиацию, подводные лодки, корабли и др. Самым главным «противодействием» является космическая разведка, которая представлена в виде радиолокационных станций.

Баллистическая траектория определяется системой разведки. Полученные данные передаются по месту назначения. Основной проблемой является быстрое устаревание информации – за короткий период времени данные теряют свою актуальность и могут расходиться с настоящим местом нахождения оружия на расстояние до 50 км.

Характеристики боевых комплексов отечественной оборонной промышленности

Наиболее мощным оружием нынешнего времени считается межконтинентальная баллистическая ракета, которая размещается стационарно. Отечественный ракетный комплекс "Р-36М2" является одним из наилучших. На нем размещается сверхпрочное боевое орудие "15А18М", которое способно нести до 36 ядерных снарядов индивидуального точного наведения.

Баллистическую траекторию полета такого оружия практически невозможно предугадать, соответственно, нейтрализация ракеты также предоставляет сложности. Боевая мощность снаряда составляет 20 Мт. Если данный боеприпас взорвется на низкой высоте – системы связи, управления, противоракетной обороны выйдут из строя.

Модификации приведенной ракетной установки можно использовать и в мирных целях.

Среди твердотопливных ракет особенно мощной считается "РТ-23 УТТХ". Такое приспособление базируется автономно (мобильно). В стационарной станции-прототипе ("15Ж60") стартовая тяга выше на 0,3, в сравнении с мобильной версией.

Запуск ракет, который проводится непосредственно со станций сложно нейтрализовать, ведь количество снарядов может достигать 92 единиц.

Ракетные комплексы и установки заграничной оборонной промышленности

Высота баллистической траектории ракеты американского комплекса «Минитмен-3» не особо отличается от характеристик полета отечественных изобретений.

Комплекс, который разработан в США, является единственным «защитником» Северной Америки среди оружия такого вида до сегодняшнего дня. Несмотря на давность изобретения, показатели устойчивости орудия являются неплохими и в нынешнее время, ведь ракеты комплекса могли противостоять противоракетной обороне, а также поразить цель с высоким уровнем защиты. Активный участок полета непродолжительный, и составляет 160 с.

Другое изобретение американцев – «Пискипер». Он также мог обеспечить точное попадание в цель благодаря наивыгоднейшей траектории баллистического движения. Специалисты утверждают, что боевые возможности приведенного комплекса почти в 8 раз выше, нежели у «Минитмена». Боевое дежурство «Пискипера» составляло 30 секунд.

Полет снаряда и движение в атмосфере

Из раздела динамики известно влияние плотности воздуха на скорость передвижения любого тела в различных слоях атмосферы. Функция последнего параметра учитывает зависимость плотности непосредственно от высоты полета и выражается в зависимости:

Н(у)=20000-у/20000+у;

где у – высота полета снаряда (м).

Расчет параметров, а также траектории межконтинентальной баллистической ракеты можно производить с помощью специальных программ на ЭВМ. Последние приведут ведомости, а также данные о высоте полета, скорости и ускорении, продолжительности каждого этапа.

Экспериментальная часть подтверждает расчетные характеристики, и доказывает, что на скорость оказывает влияние форма снаряда (чем лучше обтекаемость, тем выше скорость).

Управляемое оружие массового поражения прошлого века

Все оружие приведенного типа можно разделить на две группы: наземное и авиационное. Наземным называется такие приспособления, запуск которых осуществляется со стационарных станций (например, шахт). Авиационное, соответственно, запускается с корабля-носителя (самолета).

К группе наземных относятся баллистические, крылатые и зенитные ракеты. К авиационным – самолеты-снаряды, АБР и управляемые снаряды воздушного боя.

Основной характеристикой расчета баллистической траектории движения является высота (несколько тысяч километров над слоем атмосферы). При заданном уровне над уровнем Земли снаряды достигают высоких скоростей и создают огромные сложности для их выявления и нейтрализации ПРО.

Известными БР, которые рассчитаны на среднюю дальность полета, являются: «Титан», «Тор», «Юпитер», «Атлас» и др.

Баллистическая траектория ракеты, которая запускается из точки и попадает по заданным координатам, имеет форму эллипса. Размер и протяженность дуги зависит от начальных параметров: скорости, угла запуска, массы. Если скорость снаряда приравнивается к первой космической (8 км/с), боевое орудие, которое запущено параллельно к горизонту, превратится в спутник планеты с круговой орбитой.

Несмотря на постоянное усовершенствование в области обороны, путь полета боевого снаряда практически не изменяется. На текущий момент технологии не в состоянии нарушить законы физики, которым подчиняются все тела. Небольшим исключением являются ракеты с самонаведением – они могут менять направление в зависимости от перемещения цели.

Изобретатели противоракетных комплексов также модернизируют и разрабатывают орудие для уничтожения средств массового поражения нового поколения.

www.syl.ru

Баллистические ракеты

 

Межконтинентальная баллистическая ракета (МБР) — управляемая баллистическая ракета класса «поверхность-поверхность», дальностью не менее 5500 км. Ракеты этого класса, как правило, оснащаются ядерными боевыми частями и предназначены для поражения стратегически важных объектов, расположенных на больших расстояниях и на удалённых континентах.

Первая межконтинентальная баллистическая ракета (Р-7) была принята на вооружение в СССР в 1960 году. В настоящее время межконтинентальные баллистические ракеты имеются на вооружении России, США, Великобритании, Франции,Китая и Израиля. Ведут разработку своих МБР Индия, КНДР, Пакистан, причём возможности небоевых индийских ракет-носителей спутников (также как и японских и украинских) уже давно превышают требуемые для МБР массо-энергетические характеристики, а также рядом обозревателей предполагается, что северокорейская МБР уже испытана в виде ракеты-носителя. Для противостояния равно странам и советского блока, и Запада ЮАР ранее разработала МБР, но отказалась от принятия её на вооружение после краха режима апартеида.

Вторая мировая война

Первой из стран, приступивших к работам по созданию межконтинентальных баллистических ракет, стала Нацистская Германия. Летом 1942 года под руководством Вернера фон Брауна стартовал проект «Америка» по созданию ракеты A9/A10. Это была двухступенчатая ракета на жидком топливе весом в 100 т с заявленной дальностью около 5 000 км. Хотя по современной классификации A9/A10 формально относится к ракетам средней дальности, она создавалась как межконтинентальное оружие, способное нанести удар по восточному побережью США.

Наведение ракеты в начале и середине полёта осуществлялось при помощи радиомаяков, заранее установленных на цель и активируемых в определённый момент, на завершающей части - пилотом, который назадолго до цели должен был покидать небольшую кабину на парашюте и приводняться в Атлантическом океане после того как совершал суборбитальный космический полёт Предположительно, испытания в рамках создания A9/A10 проводились как минимум дважды - 8 и 24 января 1945 года, однако до боевого применения дело не дошло.

После разгрома Германии США и СССР вывезли к себе большое количество специалистов, документации и материальной базы по ракетным разработкам.

Холодная война

В Советском Союзе научные изыскания по поводу возможности создания МБР начались в 1950 году. В 1953 году был готов эскизный проект такой ракеты. В 1954 году непосредственное создание ракеты с индексом Р-7 было поручено ЦКБ-1 под руководством Сергея Королёва. Двухступенчатая «Семёрка» была способна доставить один 3-мегатонный ядерный заряд на расстояние 8 800 км. Её первое успешное испытание (после трёх неудач) состоялось 21 августа 1957 года. В 1960 году Р-7 была принята на вооружение вновь созданного отдельного рода войск — РВСН.

В США аналогичная работа по проекту «Атлас» велась с 1951 года. Ракета с индексом SM-65D (англ. SM-65 Atlas) после продолжительной серии испытательных пусков трёх прототипов была запущена 14 апреля 1959 года. Обе эти ракеты, а также американский «Титан», принятый на вооружение в 1961 году, размещались на незащищённых пусковых комплексах, а подготовка к старту занимала часы. В 1962 году в СССР была принята на вооружение ракета Р-16, модификация которой стала первой ракетой, базирующейся в шахтной пусковой установке.

В том же году в ВВС США поступила на вооружение первая МБР на твердом топливе: LGM-30A. В СССР для получения опыта в области твердотопливных ракет дальнего действия в 1959 году были начаты работы по трехступенчатой твердотопливной ракете РТ-1 (8К95) на баллиститном порохе (из-за отсутствия технологий по смесевым топливам), однако из стадии испытаний данный проект не вышел (аварийность пусков была высокой), хотя и позволил отработать ряд технологий, в том числе, модификация РТ-1-63 использовалась для отработки верхних ступеней первой советской твердотопливной МБР РТ-2 (9К98), работы по которой были начаты одновременно с РТ-1, в рамках одного комплексного постановления. РТ-2 была принятая на вооружение только в 1968 году.

Важным этапом в развитии ракетной техники было создание систем с разделяющимися головными частями. Первые варианты реализации не имели индивидуального наведения боевых блоков, выгода от использования нескольких небольших зарядов вместо одного мощного заключается в большей эффективности при воздействии по площадным целям, так в 1970 году Советским Союзом были развёрнуты ракеты Р-36 с тремя боевыми блоками по 2,3 Мт. В том же году США поставили на боевое дежурство первые комплексы Minuteman III, которые обладали совершенно новым качеством — возможностью разведения боеголовок по индивидуальным траекториям для поражения нескольких целей.

В СССР были приняты на вооружение первые мобильные МБР: Темп-2С на колёсном шасси (1976 год) и РТ-23 УТТХ на железнодорожном шасси (1989 год). В США также велись работы по аналогичным комплексам, но ни один из них не был принят на вооружение.

Особым направлением в развитии межконтинентальных баллистических ракет являлись работы по «тяжёлым» ракетам. В СССР КБ «Южное» приступило к разработке Р-36М, в США с 1972 года велись работы по ракете MX; приняты на вооружение в 1975 и 1986 годах соответственно. Р-36М2, поступившая на вооружение в 1988 году, является самой мощной и самой тяжёлой в истории ракетного оружия: 211-тонная ракета при стрельбе на 16 000 км несет на борту 10 боевых блоков мощностью 750 кт.

Способ базирования

По способу базирования межконтинентальные баллистические ракеты делят на:запускаемые с наземных стационарных пусковых установок: Р-7, «Атлас»;

запускаемые из шахтных пусковых установок (ШПУ): РС-18, PC-20, «Минитмен»;

запускаемые с мобильных установок на базе колёсного шасси: «Тополь-М», «Миджитмен»;

запускаемые с железнодорожных пусковых установок: РТ-23УТТХ;

баллистические ракеты подводных лодок: «Булава», «Трайдент».

Первый способ базирования вышел из употребления ещё в начале 1960-х гг., как не отвечающий требованиям защищённости и скрытности. Современные ШПУ обеспечивают высокую степень защиты от поражающих факторов ядерного взрыва и позволяют достаточно надёжно скрывать степень боеготовности стартового комплекса. Остальные три варианта являются мобильными, а значит более труднообнаружимыми, однако накладывают существенные ограничения на размеры и массу ракет.

МБР компоновки КБ им. В. П. Макеева

Неоднократно предлагались и другие способы базирования МБР, призванные обеспечить скрытность развёртывания и защищённость стартовых комплексов, например:на специализированных самолётах и даже дирижаблях с запуском МБР в полёте;в сверхглубоких (сотни метров) шахтах в скальных породах, из которых транспортно-пусковые контейнеры (ТПК) с ракетами должны перед пуском подниматься к поверхности;на дне континентального шельфа во всплывающих капсулах;в сети подземных галерей, по которым непрерывно движутся мобильные пусковые установки.

До сих пор ни один из подобных проектов не был доведён до практической реализации.

Двигатели

Ранние варианты МБР использовали жидкостные ракетные двигатели и требовали длительной заправки компонентами ракетного топлива непосредственно перед запуском. Подготовка к запуску могла длиться несколько часов, а время поддержания боевой готовности было весьма незначительным. В случае применения криогенных компонентов (Р-7) оборудование стартового комплекса было весьма громоздким. Всё это значительно ограничивало стратегическую ценность таких ракет. Современные МБР используют твёрдотопливные ракетные двигатели или жидкостные ракетные двигатели на высококипящих компонентах с ампулизированной заправкой. Такие ракеты поступают с завода в транспортно-пусковых контейнерах. Это позволяет им храниться в готовом к старту состоянии в течение всего срока службы. Жидкостные ракеты доставляют на стартовый комплекс в незаправленном состоянии. Заправка производится после установки ТПК с ракетой в ПУ, после чего ракета может находиться в боеготовом состоянии многие месяцы и годы. Подготовка к запуску занимает обычно не более нескольких минут и производятся дистанционно, с удалённого командного пункта, по кабельным или радиоканалам. Так же осуществляются периодические проверки систем ракеты и ПУ.

Современные МБР обычно имеют разнообразные средства преодоления ПРО противника. Они могут включать в себя маневрирующие боевые блоки, средства постановки радиолокационных помех, ложные цели и др.

Показатели

Точность стрельбы МБР (круговое вероятное отклонение, КВО) является очень важной характеристикой, так как повышение точности в 2 раза позволяет использовать в 5 раз менее мощный боезаряд. Точность ограничивается точностью навигационной системы и имеющейся геофизической информацией. Многие правительственные программы, такие как GPS, ГЛОНАСС, спутники дистанционного зондирования Земли, используются в том числе для повышения точности навигационной информации. Самые точные баллистические ракеты имеют КВО менее 100 метров, даже при межконтинентальной дальности.

Максимальная дальность полёта МБР 16 тыс. км, обеспечивая практически глобальную досягаемость для ракетного удара вне зависимости от расположения пусковой установки. Стартовая масса — 16—200 т, полезная нагрузка — до 10 тонн, апогей траектории — до 1000 км.

Орбитальные ракеты (Р-36орб) имеют неограниченную дальность, но они сняты с вооружения по договору ОСВ-2.

Запуск ракеты «Днепр»

Мирное использование

В России и США отслужившие свой срок МБР используются как ракеты-носители для вывода космических объектов на низкие круговые околоземные орбиты.

Например, при помощи американских МБР Атлас и Титан осуществлялись запуски космических кораблей Меркурий и Джемини. А советские МБР PC-20, PC-18 и морская Р-29РМ послужили основой для создания ракет-носителей Днепр, Стрела, Рокот и Штиль.

По материалам сайта http://world-weapon.at.ua

rosvoenpens.ru