ВВС США и Lockheed Martin работают над авиационным оружием быстрого реагирования (ARRW) AGM- 183A, гиперзвуковой системой ускоренного планирования.
ARRW клиновидной формы прошел испытания в пилотируемых полетах на B-52 Stratofortress и, как ожидается, будет введен в эксплуатацию к 2022 году.
По сообщениям из прессы, смертоносная китайская гиперзвуковая баллистическая ракета «убийца авианосцев» - Dong-Feng 21 - может развивать скорость до 5 Махов и более.
Эксперты утверждают, что ей даже боеголовка не нужна. На таких скоростях, если она столкнется с авианосцем, то прошьет его насквозь и потенциально выведет из строя.
А теперь представьте гиперзвуковую ракету, оснащенную новой технологией - технологией, которая будет стрелять лазером на своем пути, разгоняя оружие до еще большей скорости, такой как 20 Махов. Причем летательный аппарат все время резко меняет траекторию, чтобы избежать обнаружения системами ПВО, когда он приближается к своей цели.
В последнее время интерес к гиперзвуковому оружию и гиперзвуковым транспортным средствам заметно усилился в аэрокосмическом оборонно-промышленном комплексе США. Фактически, аппетит Пентагона к гиперзвуковому оружию стал настолько огромным и настоятельным, что он предоставил возможности для заключения контрактов на разработки, которые относятся к любой гиперзвуковой технологии.
Министерство обороны США изучает метод радикального уменьшения сопротивления полету. Объединив передовые технологии направленной энергии с новейшими разработками гиперзвуковых транспортных средств, исследователи из частных лабораторий и лабораторий, финансируемых Министерством обороны (DoD), заложили основу для систем, предназначенных для буквально обволакивания всего летательного аппарата плазмой, индуцированной лазером и / или микроволновым излучением, чтобы резко уменьшить сопротивление.
В случае успешной разработки эта концепция может когда-нибудь привести к новым рубежам в скорости и радикально новым формам аэродинамического контроля и конструкции самолета.
Поэтому неудивительно, что гиперзвуковые системы становятся неотъемлемой частью развития будущей стратегии экономически развитых стран на ключевых театрах военных действий, таких как Индо-Тихоокеанский регион, где Китай в настоящее время имеет преимущество по крылатым ракетам.
Россия преуспевает в этой области, что сильно беспокоит Пентагон. Между тем, исследования и разработки уже привели к тому, что несколько систем приблизились к рабочему состоянию. В США уже созданы опытные образцы Falcon HTV-2 — экспериментального управляемого боевого блока (УББ), предназначенного для полёта с гиперзвуковой скоростью. Его разрабатывает с 2003 года Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам (DARPA) совместно с ВВС США в рамках программы Пентагона «Быстрый глобальный удар». Эта разработка аналогична разрабатываемому Армией США проекту AHW (Advanced Hypersonic Weapon).
Тем временем армия и флот совместно с Агентством противоракетной обороны испытали свою собственную гиперзвуковую систему доставки - Common Hypersonic Glide Body или C-HGB.
В отчете говорится, что в стадии реализации находится ряд других инициатив, в том числе проекты гиперзвуковых крылатых ракет, в частности, разрабатываемые по программе DARPA HAWC, а также множество засекреченных проектов.
По крайней мере, еще с 1980-х годов многие ведущие аэрокосмические лаборатории изучали концепцию «депонирования энергии» для уменьшения лобового сопротивления.
В докладе говорится, что эта концепция включает в себя передачу энергии или микроволнового излучения вдоль передних кромок самолета или непосредственно перед ним, чтобы воздействовать на воздух, изменяя его параметры на более благоприятные для высокоскоростного полета.
В 1983 году в финансируемом НАСА исследовании, проведенном корпорацией BDM было предложено использовать лазеры, чтобы буквально взрывать воздух перед высокоскоростным аппаратом.
Первоначальная концепция была сосредоточена на «лазерной детонации» или LSD-волне, для создания «оторванной ударной волны» на некотором расстоянии перед передней кромкой, которая теоретически выполнила бы работу по выталкиванию воздуха перед летательным аппаратом и тем самым подавила бы образование сильной ударной волны.
В отчете 2004 года, подготовленном по заказу Исследовательской лаборатории ВВС (AFRL), изучалась «плазма, генерируемая электронными лучами и высоковольтными наносекундными импульсами» с использованием «сверхзвуковой плазменной аэродинамической трубы с микроволновым приводом», - говорится в отчете.
Чтобы не отставать, в 2015 году в Морской научно-исследовательской лаборатории проведены исследовании под названием «Направление сверхзвуковых снарядов с использованием оптически генерируемых каналов плотности воздуха». В них утверждается, что «канал с пониженной плотностью воздуха может быть создан за счет энергии, выделяемой в результате филаментации интенсивного фемтосекундного лазерного импульса» и что этот канал можно было также использовать для управления траекторией полета летательного аппарата.
НАСА также провело в 2017 году в Исследовательском центре Лэнгли работы по «экспериментальному определению уменьшения сопротивления и энергетической эффективности» лазерных разрядов перед моделируемым летательным аппаратом, движущимся на высоких скоростях, и Министерство энергетики (DOE) изучило ту же концепцию на ветряных турбинах.
Наряду с бурно развивающейся гиперзвуковой революцией, системы направленной энергии продолжают становиться меньше и мощнее, а такие приложения, как концепции депонирования энергии, кажутся гораздо более возможными, чем они были в прошлые десятилетия.
Без преувеличения можно сказать, что системы направленной энергии могут в конечном итоге быть миниатюрными и достаточно эффективными, чтобы их можно было использовать в системах снижения сопротивления или управления потоком.
На сегодняшний день прототип Falcon Hypersonic Technology Vehicle 2 (HTV-2) объявлен самым быстрым из когда-либо построенных летательных аппаратов.
Первый испытательный полет HTV-2 состоялся еще в апреле 2010 года. Этот полет длился около девяти минут и закончился, когда самолет обнаружил аномалию и упал в океан.
Проведенные позже, повторные испытательные полеты, по данным Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA), наблюдавшего за полетом, в HTV-2 показали, что произошла какая-то аномалия, из-за которой автономная система безопасности полета направила его на управляемое приводнение.
Несмотря на проблему, самолет достиг скорости около 20 Маха (около 15 000 миль в час) и был в состоянии контролировать свой полет в течение нескольких минут, сообщили официальные лица.
HTV-2 является частью передовой программы вооружений под названием «Обычный быстрый глобальный удар», направленной на разработку систем, позволяющих достичь вражеской цели в любой точке мира в течение одного часа. Он запускается на ракете, а затем возвращается на Землю с огромной скоростью, иногда нагреваясь до температуры почти 3500 градусов по Фаренгейту.
Анализ, проведенный независимой комиссией по техническому обзору, побудил инженеров отрегулировать центр тяжести HTV-2 и внести несколько других изменений перед последующими испытаниями.
И если разработки окажутся успешными или хотя бы отдаленно успешными, такая технология полностью изменит правила игры.
