Hypersonické roje bez posádky: problémy elektronického plnenia

Obsah:

Hypersonické roje bez posádky: problémy elektronického plnenia
Hypersonické roje bez posádky: problémy elektronického plnenia

Video: Hypersonické roje bez posádky: problémy elektronického plnenia

Video: Hypersonické roje bez posádky: problémy elektronického plnenia
Video: Komponenty pre NAJLEPŠI HERNÝ PC do 600€ 🖥 CENA / VÝKON 🔥 2023 2024, November
Anonim
Obrázok
Obrázok

Hypersonický hlavný prúd

Najdôležitejšie historické momenty XXI. Storočia budú určite doplnené vývojom a prijatím hypersonických zbraní. Tento bezpodmienečný tromf je na rovnakej úrovni ako systémy odstrašovania jadrových zbraní. Pokiaľ ide o úroveň zložitosti a požadované zdroje, jadrové technológie a hypersonické technológie sú v mnohých ohľadoch podobné. Na vývoj vozidiel, ktoré sú schopné akcelerovať na rýchlosti 5-10 Mach, sú potrebné netriviálne prístupy a riešenia. Zároveň je teoreticky všetko relatívne jednoduché.

Obrázok
Obrázok

Hlavnou vecou každej rakety je pohonný systém. Pri hypersonických vozidlách sa používajú buď motory s okysličovadlom na palube, alebo ramjety. Príklady prvého z nich možno nájsť v raketovom systéme Kinzhal a v známych ruských zirkónoch sa používajú ramjetové motory. Samotný ramjet motor zároveň nie je ani zďaleka novinkou. Schematický diagram navrhol ešte v roku 1913 Francúz René Lauren. Motor nemá skupinu kompresorov a požadovaný tlak v spaľovacej komore sa tvorí brzdením prúdu vzduchu nadzvukovými rýchlosťami. Hlavnou nevýhodou tohto riešenia je náročnosť práce pri tradičných podzvukových rýchlostiach. Aj keď inžinieri poskytnú ramjetovému motoru možnosť lietať v takýchto režimoch, účinnosť nepresiahne 5%. A naštartovanie motora bez prídavného akcelerátora je v tomto prípade spravidla nemožné. Na palube lietadla je spravidla dodávka okysličovadla, ktoré umožňuje motoru oživiť a získať požadovanú rýchlosť. Nadzvukový let rýchlosťou asi M = 3 je pre ramjetový motor „najpohodlnejší“. Tepelná účinnosť je blízko rekordných 64%a teploty v okolí nie sú pre prevádzku také kritické. Ťažkosti začínajú prechodom na rýchlosť nad 5 Machových čísel. Najdôležitejšia je gigantická teplota - až 1960 stupňov Celzia. To si vyžaduje jedinečné materiály. NPO Mashinostroenia napríklad vyvíja celú triedu žiaruvzdorných zliatin titánu pre ruské hypersonické rakety. To je, mimochodom, technologická výhoda Ruska - obranný priemysel sa od čias Sovietskeho zväzu naučil používať veľmi jemný titán. Konštrukciu hypersonických náporových motorov ďalej komplikuje nadzvukový tok plynov v spaľovacej komore.

Nemožnosť pozemných skúšok sa pridáva k pokladnici hypersonických ťažkostí. Je veľmi ťažké, ak nie nemožné, vytvoriť veterný tunel s 5-10 Machovými číslami na súši pri súčasnej úrovni technológie. A akékoľvek testy hypersonických rakiet sa končia zničením prototypov. V mnohom sa to podobá na experimenty s muníciou, len úroveň nákladov je mnohonásobne vyššia.

Hypersonický roj

Rusko je svetovým lídrom v oblasti sériových hypersonických technológií. A to nie je triviálna bravúra - väčšina zahraničných médií s tým súhlasí. Pravda, zo svojho pohľadu nezabúdajú spomenúť historickú spravodlivosť. Prvými v hypersounde boli nacisti s technológiami V-2, oveľa neskôr Američania experimentovali s podobným vybavením-X-15, X-43 a Lockheed X-17. Nakoniec Číňania predstavili raketu DF-17 na jeseň 2019. Letový dosah zariadenia je asi 2, 5 tisíc kilometrov pri rýchlosti Mach 5. DF-17 je zároveň založený na podvozku s kolesami, čo vážne komplikuje jeho detekciu a odozvu.

Ďalším lietadlom čínskej armády je hypersonický Starry Sky-2-„Starry Sky-2“. Američania, ktorí v tomto prípade pôsobia ako zaostalí, tvrdia, že v roku 2018 raketa dosiahla 6 Mach vo výške 30 km. Čínsky hypersonický vývoj spolu s ruským je teraz pred ostatnými a inžinieri si môžu dovoliť predpovedať budúcnosť.

Vedci z Pekingského technologického inštitútu v roku 2020 teda navrhli, že ďalším krokom vo vývoji hypersoundu budú roje dronov. Úplne analogické s vývojom šokových a prieskumných dronov, ktoré sa na oblohe menia na „kolektívnu inteligenciu“. Vzhľadom na možnosti umelej inteligencie spôsobujú aj konvenčné drony s vrtuľami, zostavené v rojoch, prirodzený šok. A tu Čína predpovedá výskyt hypersonických rojov.

Takéto výroky nie sú zbytočné. Buď Peking robí zodpovedajúcu prácu, alebo sa pokúša testovať vody a sledovať reakciu potenciálnych protivníkov. Nech je to akokoľvek, takémuto rozhodnutiu bráni mnoho zásadných prekážok. Mnoho z nich je už čiastočne vyriešených. V prvom rade ide o najsilnejšie šokové a tepelné záťaže na telo a vypchávky zariadení s najmenším manévrovaním pri hypersounde. To si vyžaduje jedinečné materiály, ako aj elektroniku odolnú voči nárazom a teplu. Hypersonický predmet sa pohybuje vo vrstve vysokoteplotnej plazmy, ktorá je pre rádiové vlny prakticky nepreniknuteľná. Ak sa jednotlivé rakety môžu pohybovať po vopred určenej trase bez kontaktu s „centrom“v hypersonickom režime, potom to tímu rakiet nestačí. Vyžaduje vysokorýchlostnú komunikáciu medzi jednotlivými dronmi. Vedci z Pekingského technologického inštitútu naznačujú vývoj vlastnej mobilnej siete pre umelú inteligenciu v hypersonických rojoch.

Obrázok
Obrázok

Musím povedať, že takéto militaristické príbehy od potenciálnych protivníkov na USA veľmi zapôsobili. Okrem programov na vývoj vlastných hypersonických zbraní Pentagon financuje systémy na detekciu nepriateľských rakiet. Cieľom je nájsť také superrýchle objekty z obežnej dráhy blízko Zeme pomocou infračervených kamier - teplota niekoľko tisíc stupňov predsa len demaskuje hypersonické vozidlá. Teraz to L3Harris robí s grantom Pentagon vo výške 121 miliónov dolárov.

Curtiss-Wright ponúka služby americkej armáde vo vývoji elektronického vybavenia pre hypersonické rakety. Americkí inžinieri sa domnievajú, že hlavnými požiadavkami na elektronické čipy a zariadenia budú: miniatúrna veľkosť, tepelná odolnosť, nízka spotreba energie, schopnosť pracovať pri nízkom tlaku a odolnosť voči nárazom. Podľa vývojárov sa armáda musí obrátiť na civilných vývojárov, pretože iba oni majú potrebné kompetencie v oblasti miniaturizácie a znižovania spotreby energie elektronických súčiastok. Stačí pripomenúť evolúciu mobilných telefónov. V tomto ohľade je to pre ruských zbrojárov ťažšie - v krajine prakticky neexistuje žiadna civilná mikroelektronika vlastnej výroby.

Obrázok
Obrázok

Čínsky precedens s plánmi na hypersonický roj diktuje nové pravidlá pre rozvoj vojenskej technológie. Krajiny so správnou technológiou sa môžu stať zákonodarcami v tejto oblasti. A to znamená - kyvadlo svetovej rovnováhy zbraní sa bude hojdať nebezpečným spôsobom. Môžeme len dúfať, že v smere do Ruska.

Odporúča: