Что баллистическая ракета – Межконтинентальная баллистическая ракета — это… Что такое Межконтинентальная баллистическая ракета?

Межконтинентальная баллистическая ракета — это… Что такое Межконтинентальная баллистическая ракета?

Межконтинентальная баллистическая ракета 15А18М

Межконтинентальная баллистическая ракета (МБР) — управляемая баллистическая ракета класса «земля-земля», дальностью не менее 5500 км.^[1] Ракеты этого класса, как правило, оснащаются ядерными боевыми частями и предназначены для поражения стратегически важных объектов противника, расположенных на больших расстояниях и на удалённых континентах.

Распространение

Первая в Мире межконтинентальная баллистическая ракета (Р-7) успешно испытанная СССР в августе 1957 года, была официально принята на вооружение только в 1960 году, т. е. позднее своего американского конкурента SM-65 Atlas. В настоящее время межконтинентальные баллистические ракеты имеются на вооружении России, США, Великобритании, Франции и Китая.

Израиль в вопросе наличия у него ракет межконтинентальной дальности придерживается той же политики, что и в вопросе обладания ядерным оружием — не подтверждает и не отрицает наличия таких ракет. Таким образом, Израиль извлекает из ситуации двойную выгоду: не присоединяясь к международному договору по контролю за распространением ракетных технологий и одновременно держа в напряжении страны региона относительно своих реальных возможностей

[2]. При этом, как российские источники, так и источники в других странах, учитывая наличие у этой страны отработанной трёхступенчатой твердотопливной космической ракеты-носителя Шавит, не сомневаются в возможностях Израиля по созданию МБР^[3][4]. Первые две ступени РН «Шавит» имеют «боевое» происхождение, в качестве таковых использованы ступени баллистической ракеты средней дальности Иерихон-2. Достоверные данные о характеристиках ракеты Иерихон-3 считающейся межконтинентальным боевым вариантом РН «Шавит» отсутствуют.

Ведут разработку своих МБР Индия, КНДР и Пакистан, причём:

• Индия, в апреле 2012 года, успешно провела первое лётное испытание МБР типа «Агни-5», её полномасштабное производство и принятие на вооружение планируется на 2014 год
  [5], а возможности небоевых индийских космических ракет-носителей (например GSLV) давно превышают требуемые для МБР массо-энергетические характеристики. ;
• Северокорейская МБР Тэпходон-2^[en], начало работ над которой относят к 1987 году^[6], считается рядом источников испытанной под видом космических ракет-носителей серии «Ынха» (на 2012 год, все пуски были аварийными).

Иран, по мнению некоторых обозревателей^{[каких?]}, при помощи программы освоения космоса разработает технологии позволяющие создать собственную МБР. В частности, иранская космическая ракета-носитель Сафир-2 при запуске по суборбитальной траектории может доставить боезаряд^{[какой?]} на расстояние 4000-4500 км.

Для противостояния равно, как странам советского блока, так и Запада ЮАР в 1980-х годах разрабатывала МБР RSA-3 (при содействии Израиля), но отказалась от принятия её на вооружение после краха режима апартеида.

История

Вторая мировая война

МБР А-9/А-10

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 тонн 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. Чисто технически, A9/A10, тем не менее, не относилась к баллистическим ракетам, так как включала верхнюю крылатую ступень, де-факто представляющую собой сверхзвуковую крылатую ракету.

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 незадолго до цели должен был покидать небольшую кабину на парашюте и приводняться в Атлантическом океане после того как совершал суборбитальный космический полёт

[7] По некоторым источникам, испытания в рамках создания A9/A10 проводились как минимум дважды — 8 и 24 января 1945 года, однако до боевого применения дело не дошло.^[8] По другим источникам, работы по программе никогда не продвинулись далее эскизов (что более вероятно).

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

Холодная война

В США работы по созданию дальнобойных (впоследствии — межконтинентальных) баллистических ракет велись с 1946 года в рамках программы «Атлас». Ракета с индексом SM-65D после продолжительной серии испытаний трёх прототипов была запущена 14 апреля 1959 года, а на на вооружение была принята уже в сентябре 1959. Эта ракета, а также американский «Титан», принятый на вооружение в 1961 году, размещались изначально на незащищённых пусковых комплексах, но впоследствии стали развертываться сначала в заглубленных железобетонных бункерах (SM-65E, с 1960 года), а затем в надёжно защищённых шахтах (SM-65F, с 1961 года). Подготовка ракет к запуску занимала от получаса до 15 минут.

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 ОКБ-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 созданного отдельного рода войск — РВСН.

В 1962 году в СССР была принята на вооружение ракета Р-16, модификация которой стала первой советской ракетой, базирующейся в шахтной пусковой установке и первой в мире ракетой, стартующей из шахты (американские SM-65 Atlas только хранились в шахтах, перед запуском поднимаясь на поверхность лифтом).

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, так, модификация РТ-1-63 использовалась для отработки верхних ступеней первой советской твердотопливной МБР РТ-2 (8К98), 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 железнодорожного базирования (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 такими ракетами стали Р-36, и её дальнейшее развитие Р-36М, принятые на вооружение в 1967 и 1975 годах, а в США в 1963 году на вооружение встала МБР «Титан-2». В 1976 году КБ «Южное» приступило к разработке новой МБР РТ-23, тогда как в США с 1972 года велись работы по ракете MX; они были приняты на вооружение в 1989 (в варианте РТ-23УТТХ) 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 несёт на борту 10 боевых блоков мощностью 750 кт каждый.

Конструкция

Принцип действия

Баллистические ракеты, как правило, стартуют вертикально. Получив некоторую поступательную скорость в вертикальном направлении, ракета с помощью специального программного механизма, аппаратуры и органов управления постепенно из вертикального начинает переходить в наклонное положение в сторону цели.

К концу работы двигателя продольная ось ракеты приобретает угол наклона (тангажа), отвечающий наибольшей дальности её полёта, а скорость становится равной строго установленному значению, обеспечивающему эту дальность.

После прекращения работы двигателя весь дальнейший свой полет ракета совершает по инерции, описывая в общем случае почти строго эллиптическую траекторию. На вершине траектории скорость полёта ракеты принимает наименьшее своё значение. Апогей траектории баллистических ракет обычно находится на высоте нескольких сотен километров от поверхности земли, где из-за малой плотности атмосферы практически полностью отсутствует сопротивление воздуха.

На нисходящем участке траектории скорость полёта ракеты за счёт потери высоты постепенно увеличивается. При дальнейшем снижении плотные слои атмосферы ракета проходит с огромными скоростями. При этом происходит сильный разогрев обшивки баллистической ракеты, и если не будут приняты необходимые предохранительные меры, то может произойти её разрушение.

Классификация

Способ базирования

По способу базирования межконтинентальные баллистические ракеты делят на:

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.

См. также

Примечания

Ссылки

dic.academic.ru

Баллистическая ракета — это… Что такое Баллистическая ракета?

Ракета, которая большую часть своей траектории полета движется как свободно брошенное тело. Траекторию свободно брошенного тела называют баллистической. Если считать, что сила притяжения, действующая на ракету, направлена к центру Земли, то баллистическая траектория представляет собой эллипс, один из фокусов которого совпадает с центром Земли.

Баллистическая траектория состоит из двух основных участков, активного и пассивного. Траектория современных Б.р. с разделяющимися головными частями и моноблочных ракет с комплексом средств преодоления ПРО включает также участок разведения боевых блоков и ложных целей.

На активном участке траектории ракета движется с ускорением под действием тяги, создаваемой маршевыми ракетными двигателями. В конце активного участка траектории от ракеты отделяется полезная нагрузка с требуемыми значениями скорости и угла бросания. На пассивном участке на ракету действуют сила земного притяжения и аэродинамические нагрузки.

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

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

В 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».

Все ракеты РВСН относятся к классу баллистических ракет.

Лит.: Волков Е.Б., Филимонов А.А., Бобырев В.Н., Кобяков В.А. Межконтинентальные баллистические ракеты СССР (РФ) и США. История создания, развития и сокращения. Под ред. Волкова Е.Б. — М.: РВСН, 1996; Ракетный щит Отечества. Под ред. В.Н. Яковлева. — М.: ЦИПК РВСН, 1999.

Трибунский А.И.

Энциклопедия РВСН. 2013.

rvsn.academic.ru

Межконтинентальная баллистическая ракета: masterok

Межконтинентальная баллистическая ракета — весьма 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.

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.

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.

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.

Межконтинентальная баллистическая ракета Р-36М Воевода Воевода,

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.

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?

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.

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!

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.

Время не стоит на месте.

Компании Raytheon, Lockheed Martin и Boeing завершили первый и ключевой этап, связанный с разработкой оборонного заатмосферного кинетического перехватчика (Exoatmospheric Kill Vehicle, EKV), который является составной частью мега-проекта — разрабатываемой Пентагоном глобальной противоракетной обороны, основанной на противоракетах, каждая из которых способна нести НЕСКОЛЬКО боеголовок кинетического перехвата (Multiple Kill Vehicle, MKV) для поражения МБР с разделяющимися, а также «ложными» боеголовками

«Достигнутый рубеж является важной частью фазы разработки концепции», — заявила пресс-служба Raytheon, добавив, что это «соответствует планам MDA и является основой для запланированного на декабрь дальнейшего согласования концепции».

Отмечается, что Raytheon в данном проекте использует опыт создания EKV, который задействован в функционирующей с 2005 года американской глобальной ПРО — Наземной системы противоракетной обороны на маршевом участке полета (Ground-Based Midcourse Defense, GBMD), которая предназначена для перехвата межконтинентальных баллистических ракет и их боевых частей в космическом пространстве за пределами атмосферы Земли. В настоящее время для защиты континентальной территории США развёрнуто 30 противоракет на Аляске и в Калифорнии и ещё 15 ракет планируется развернуть к 2017 году.

Заатмосферный кинетический перехватчик, который станет основой для ныне создаваемой MKV — основной поражающий элемент комплекса GBMD. 64-килограмовый снаряд выводится противоракетой в космическое пространство, где осуществляет перехват и контактное поражение вражеской боеголовки благодаря электронно-оптической системы наведения, защищённой от посторонней засветки специальным кожухом и автоматическими фильтрами. Перехватчик получает целеуказание с наземных радаров, устанавливает сенсорный контакт с боеголовкой и наводится на неё, маневрируя в космическом пространстве с помощью ракетных двигателей. Поражение боеголовки осуществляется лобовым тараном на встречном курсе совокупной скорости 17 км/с: перехватчик летит со скоростью 10 км/c, боеголовка МБР — со скоростью 5-7 км/с. Кинетической энергии удара, составляющей около 1 тонну в тротиловом эквиваленте, хватает, чтобы полностью уничтожить боевой блок любой мыслимой конструкции, причем таким образом, что боеголовка полностью уничтожается.

В 2009 году США приостановили разработку программы борьбы с разделяющимися боеголовками ввиду чрезвычайной сложности производства механизма блоков разведения. Однако в текущем году программа была возрождена. Согласно аналитическим данным Newsader, это связано с возросшей агрессией со стороны России и соответствующих угроз применить ядерное оружие, которые не раз высказывались высшими чиновниками РФ, в том числе самим президентом Владимиром Путиным, который в комментарии по ситуации с аннексией Крыма откровенно признался, что он якобы был готов применить ядерное оружие в возможном конфликте с НАТО (последние события, связанные с уничтожением турецкими ВВС российского бомбардировщика, ставят под сомнение искренность Путина и наводят на мысли о «ядерном блефе» с его стороны). Между тем, как известно, именно Россия является единственным в мире государством, предположительно владеющим баллистическими ракетами с разделяющимися ядерными боеголовками, в том числе «ложными» (отвлекающими).

В Raytheon заявили, что их детище будет способно уничтожить сразу несколько объектов с помощью усовершенствованного сенсора и иных новейших технологий. По данным компании, в течение времени, которое прошло между реализацией проектов Standard Missile-3 и EKV, разработчикам удалось достичь рекордной результативности в перехвате учебных целей в космосе — более 30, что превышает показатели конкурентов.

Россия тоже не стоит на месте.

По сообщению открытых источников, в этом году состоится первый пуск новой межконтинентальной баллистической ракеты РС-28 «Сармат», которая должна прийти на смену предыдущему поколению ракет РС-20А, известных по классификации НАТО как «Сатана», у нас же как «Воевода».

Программа разработки баллистической ракеты (МБР) РС-20А была реализована в рамках стратегии «гарантированного ответного удара». Политика президента Рональда Рейгана по обострению противостояния СССР и США вынудила принимать адекватные ответные меры, чтобы охладить пыл «ястребов» из президентской администрации и Пентагона. Американские стратеги полагали, что вполне в состоянии обеспечить такой уровень защиты территории своей страны от атаки советских МБР, что можно попросту наплевать на достигнутые международные соглашения и продолжать совершенствовать собственный ядерный потенциал и системы противоракетной обороны (ПРО). «Воевода» как раз и был очередным «асимметричным ответом» на действия Вашингтона.

Самым неприятным сюрпризом для американцев стала разделяющаяся боеголовка ракеты, которая содержала 10 элементов, каждый из которых нес атомный заряд мощностью до 750 килотонн в тротиловом эквиваленте. На Хиросиму и Нагасаки, например, сбросили бомбы, мощность которых была «всего лишь» 18-20 килотонн. Такие боеголовки были способны преодолевать тогдашние системы американской ПРО, кроме того, была доработана и инфраструктура, обеспечивающая пуск ракет.

Разработка новой МБР призвана решить сразу несколько задач: во-первых, заменить «Воеводу», возможности которого по преодолению современной американской противоракетной обороны (ПРО) снизились; во-вторых, решить проблему зависимости отечественной промышленности от украинских предприятий, поскольку комплекс разрабатывался в Днепропетровске; наконец, дать адекватный ответ на продолжение программы развертывания ПРО в Европе и системы «Иджис».

По ожиданиям The National Interest, ракета «Сармат» будет весить как минимум 100 тонн, а масса ее головной части может достичь 10 тонн. Это значит, продолжает издание, что ракета сможет переносить до 15 разделяющихся термоядерных головных частей.
«Дальность «Сармата» будет не менее 9500 километров. Когда ее примут на вооружение, это будет самая большая ракета в мировой истории», — отмечается в статье.

По сообщениям, появившимся в прессе, головным предприятием по производству ракеты станет НПО «Энергомаш», а двигатели будет поставлять пермский «Протон-ПМ».

Главное отличие «Сармата» от «Воеводы» — возможность выведения боеголовок на круговую орбиту, что резко снижает ограничения по дальности, при таком способе запуска атаковать территорию противника можно не по кратчайшей траектории, а по любой и с любого направления – не только через Северный полюс, но и через Южный.

Кроме того, проектировщики обещают, что будет реализована идея маневрирующих боеголовок, которая позволит противостоять всем типам существующих противоракет и перспективных комплексов, использующих лазерное оружие. Зенитные ракеты «Patriot», которые составляют основу американской ПРО, пока не могут эффективно бороться с активно маневрирующими целями, летящими на скоростях, близких к гиперзвуку.
Маневрирующие боеголовки обещают стать настолько эффективным оружием, против которого пока нет равных по надежности средств противодействия, что не исключен вариант создания международного соглашения, запрещающего или значительно ограничивающего данный вид вооружений.

Таким образом, вместе с ракетами морского базирования и мобильными железнодорожными комплексами «Сармат» станет дополнительным и достаточно эффективным фактором сдерживания.

Если это произойдет, то усилия по размещению систем ПРО в Европе могут пропасть даром, поскольку траектория запуска ракеты такова, что неясно, куда именно будут нацелены боеголовки.

Сообщается так же, что ракетные шахты будут оборудованы дополнительной защитой от близких разрывов ядерных боеприпасов, что значительно повысит надежность всей системы.

Первые опытные образцы новой ракеты уже построены. Начало пусковых испытаний намечено на текущий год. Если испытания пройдут успешно, начнется серийное производство ракет «Сармат», а в 2018 году они поступят на вооружение.

[источники]источники
http://newsader.com/15947-ssha-zavershayut-proektirovku-mega-pro-d/
http://www.popmech.ru/weapon/237452-mezhkontinentalnaya-ballisticheskaya-raketa-kak-eto-rabotaet/#full
http://www.utro.ru/articles/2016/04/20/1279272.shtml
http://ria.ru/world/20160510/1430691922.html

masterok.livejournal.com

Что такое баллистическая ракета простыми словами

Баллистическая ракета: что это?

Современный мир, пронизанный непрекращающимися локальными конфликтами и внешнеполитическими напряженностями между странами, постоянно находится под угрозой крупных глобальных войн. Каждое отдельно взятое государство понимает, что в случае войны победа будет за тем, чье вооружение лучше и мощнее.

Так было всегда, начиная еще с незапамятных времен. Именно война двигала прогресс — все изобретения для гражданских нужд были лишь побочным результатом изобретения военного оснащения. В двадцать первом веке производимое оружие имеет чудовищную разрушительную силу. Хорошим примером мощнейшего оружия является баллистическая ракета.

Что такое баллистическая ракета?

Баллистическая ракета — один из видов орудия массового поражения, действующего на дальние дистанции. Летит по изначально заданной параболической траектории и не поддаётся управлению в момент полета.

Существуют разновидности многоступенчатых ракет, похожих на те, что запускаются в космос для доставки спутников на орбиту — в процессе полета части ракеты отсоединяются от основания, чтобы увеличить скорость за счет импульса и уменьшения общей массы. Запуск таких ракет производится либо из шахтных установок расположенных в земле, либо с помощью мобильных перевозных установок.

Классифицируются ракеты каждым государством по-разному, но можно считать общепринятыми ракеты трёх видов:

• Малой дальности.
• Средней дальности.
• Межконтинентальные.

Каждый из видов имеет свои задачи и максимальную длительность проходимого пути. В случае с ракетами малой дальности — это тысяча километров, средняя дальность обладает радиусом запуска в 5.5 тысяч километров, а межконтинентальные, направленные на то, чтобы поразить врага на другом конце земли, имеют дальность достаточную, чтобы облететь 50% земного шара.

Именно такие ракеты начиняют ядерными боеголовками. Самая большая длительность полета займет не более 30 минут, а гигантская скорость делает ракеты практически неуязвимыми для противовоздушной обороны — они просто летят быстрее снаряда, предназначенного для уничтожения этой ракеты.

Как работает баллистическая ракета?

Главная особенность её работы заключается в том, что практически всю длительность своего полета ракета ведет себя в точности, как обычный брошенный объект, не подвергаясь импульсам и ускорениям со стороны двигателей.

Весь её путь можно разделить на два этапа. В первом этапе ракете задаётся необходимая скорость с помощью реактивной тяги. После того, как нужное ускорение было достигнуто, двигатель вместе с топливным баком отсоединяется от ракеты для облегчения её веса. После этого наступает второй этап свободного падения.

Размеры ракет и их масса разнятся в зависимости от предназначения, но усредненные значения стандартного вооружения — 210 тонн массы, 33 метра в длину и около трёх метров в диаметре. Важным является тот факт, что ракеты могут запускаться как с земли, так и своды с использованием водных транспортных средств.

Использование ракеты в гражданских целях

Устройство баллистической ракеты и манера её поведения в воздухе мало чем отличаются от ракет, запускаемых в космос на орбиту Земли. Благодаря этому удобству существует возможность создания универсальных устройств, которые в зависимости от внутреннего содержания будут использоваться в мирных или в военных целях.

На сегодняшний день существует несколько видов универсальных ракет, которые изначально были созданы с целью выведения на орбиту планеты различного военного спутникового оборудования. Целый класс ракет предназначен для вариативного использования. Стоит понимать, что одну и ту же ракету нельзя переоснастить для других целей. Хоть они и имеют общую базу, но собираются на различных заводах и не подлежат взаимному замещению.

История создания

В 1957 году была успешно запущена первая в мире межконтинентальная ракета. Строение её было именно многоступенчатым, а радиус поражения подразумевал успешную доставку заряда в любую точку планеты. Разработка данного вооружения была инициирована еще за десять лет до её запуска. Большое количество научных деятелей, а также организаций было привлечено для исследований возможности перелетов и создания системы управления ракетой.

Специально для испытаний оружия подобного рода в Казахстане был построен полигон, строительство которого завершилось в один год с запуском ракеты. Однако первые испытания позволили выявить огромное количество недостатков данной ракеты. Только с четвертого раза после многочисленных доработок ракета смогла поразить условного противника, успешно завершив испытания на полигоне. Замена на более новые виды вооружения произошла только спустя 11 лет после начал использования первого прототипа.

fin-book.ru

Что такое «баллистическая ракета» | Авторский проект Романа Гвоздикова

Недавно задали вопрос: что такое баллистическая ракета? Попробую объяснить на пальцах.

Для начала так: баллистическая ракета – это ракета, которая летит по баллистической траектории. Баллистическая траектория – это линия в пространстве, по которой движется ракета. На начальном этапе ей придает ускорение работающий двигатель, но в некоторый момент он отключается и дальше ракета летит как свободно брошенное тело. Траектория её после выключения двигателя зависит только от силы тяжести и аэродинамических сил, и представляет собой так называемую «баллистическую кривую». Более простым языком — баллистическая ракета — неуправляемая ракета, она летит как брошенный камень. Собственно, даже само название «баллистическая» произошло от древней камнемётной машины — «баллисты». Ещё можно сравнить такой способ запуска с рогаткой — резинка распрямилась, камень вылетел — и дальше им управлять невозможно. Только у ракеты не резинка, а двигатель.

Соответственно, для того, чтобы ракета пролетела как можно дальше, тысячи километров, необходимо минимизировать сопротивление воздуха и силу тяжести, ну и сообщить ей очень большую скорость. С этой целью баллистические ракеты проходят большую часть траектории на огромной высоте, практически в космосе, где отсутствует воздух и практически отсутствует сила тяжести.

Для сокращения времени лёта в воздухе ракету запускают практически вертикально, или очень близко к этому. Она под действием реактивной струи двигателя выходит в космос на очень высокой скорости, ложится на наклонную траекторию – к цели – и дальше сама, как камень.

Таким образом, траектория обычной баллистической ракеты состоит из двух участков: активный — от взлета до прекращения работы двигателей и пассивный — от прекращения работы двигателей до удара по цели.

Если у ракеты обычная разделяющаяся боеголовка, то до момента выключения двигателя управляющий контур отстреливает боеголовки, и по нисходящей траектории к земле несётся не одна ракета, а несколько боеголовок.

Но это уже прошлый век. Дело в том, что предсказать местонахождение обычной баллистической ракеты или даже боеголовки достаточно просто, а, следовательно, их можно перехватить и сбить. Конечно, проще и надежнее всего сбивать ракеты на взлёте, когда они медленные и ещё не разделённые. Именно поэтому наши «партнеры» стремятся окружить Россию кольцом баз противоракетной обороны (ПРО), чтобы в случае нападения на нас сбивать ответные ракеты на взлёте. Но и в пассивном участке это тоже можно сделать, если уверенно отслеживать летящие про простой баллистической траектории ракеты или боеголовки. Поэтому конструкторами были придуманы методы противостояния ПРО – аэродинамические и, собственно, реактивные.

Аэродинамические – у боеголовки при входе в атмосферу появляются крылья, и из простой болванки она превращается в управляемую, которая может непредсказуемо менять траекторию полёта. В таком случае сбить её становится несоизмеримо сложнее, а, скорее, невозможно.

Реактивные – большую часть ракета или боеголовка пролетает по баллистической траектории, а при подлёте к цели включается дополнительный реактивный двигатель, которые позволяет или ускорить боеголовку до гиперскоростей, или варьировать скорость в зависимости от ситуации.

Ну а самым современным вариантом является сочетание обоих методов. Просто представьте – ракета взлетела, прошла активный участок, и перед влётом в атмосферу разделилась, на, скажем, 18 боеголовок, каждая из которых умеет и скорость менять, и направление. А чтобы жизнь у атакуемой стороны вообще мёдом не казалась, ещё и добавила штук 40 ложных целей, определяемых радарами врага как боевых. А если таких ракет 100?

Вот и получается, что никакое ПРО неспособно бороться с такими ракетами. Вот и вьются «партнёры» у наших границ, понимая, что если не сбить ракету на взлёте – её не сбить уже никогда.

www.gvorn.ru

Межконтинентальная баллистическая ракета — Традиция

Ракета-носитель «Днепр», созданная на базе наиболее мощной в мире межконтинентальной баллистической ракеты РС-20

Межконтинентальная баллистическая ракета (МБР) — боевая баллистическая ракета с дальностью полёта свыше 5500 км. Согласно определению договора ОСВ-2 (ст.2, п.1)

Пусковыми установками межконтинентальных баллистических ракет (МБР) являются пусковые установки наземного базирования баллистических ракет с дальностью, превышающей кратчайшее расстояние между северо-западной границей континентальной части территории Союза Советских Социалистических Республик и северо-восточной границей континентальной части территории Соединенных Штатов Америки, то есть с дальностью свыше 5500 километров.

МБР предназначены для поражения важнейших наземных целей с заданными координатами на межконтинентальной дальности. Они способны также наносить удары по целям на средней дальности. Современные МБР выполняются многоступенчатыми, с жидкостными или твёрдотопливными двигательными установками, с моноблочными или многозарядными ядерными головными частями. Они могут оснащаться различными средствами маскировки боевых блоков, что, в сочетании с разделением многозарядной головной части, придаёт МБР возможность преодоления противоракетной обороны противника. Пуск МБР производится с наземных стационарных (шахтных) и подвижных (мобильных) пусковых установок или с борта атомных подводных крейсеров.

Конструкция МБР[править]

МБР представляет собой многоступенчатую ракету с продольно расположенными разгонными ступенями, соединёнными переходными (соединительными) отсеками, и моноблочной головной частью либо боевой ступенью, закрытой головным обтекателем, в которой расположены разводящая установка, боевое снаряжение, комплект средств преодоления противоракетной обороны и бортовой электронный комплекс.

В разгонных ступенях находящихся на вооружении МБР используется жидкое либо твёрдое топливо. Возможно применение различного топлива для разных ступеней (данный подход использовался в конструкции баллистической ракеты воздушного базирования «Кречет»). Твёрдотопливные ракетные двигатели обладают потенциально более высокими эксплуатационными свойствами вследствие простоты конструкции, исключающей сложные системы подачи топлива, способности твёрдого топлива к более длительному хранению и постоянной готовности к применению. Энергетические характеристики твёрдотопливных МБР уступают жидкотопливным вследствие более низкого удельного импульса твёрдых топлив. В наиболее высокоэнергетичных твёрдотопливных двигателях в качестве порошкообразного металлического горючего используется алюминий, а в качестве окислителя — перхлорат аммония, октоген или гексоген. На ракете 15Ж60 применён новый, наиболее совершенный вид топлива с включением гидрида алюминия и бесхлорного окислителя АДНА, более чем на 20 лет опередивший мировой уровень в области энергетики твёрдых топлив. Жидкое ракетное топливо состоит из горючего (керосин, гидразин и т.п.) и окислителя (жидкий кислород, тетраоксид азота и т.п.)Температура в камере сгорания РДТТ достигает 3600 — 4000 К, скорость истечения газов — около 3 км/с. Скорость истечения газов жидкого топлива может превышать 4 км/с, что обусловливает более высокие лётные характеристики и боевую нагрузку МБР. Важным преимуществом ЖРД является его способность к многократному перезапуску, что делает его оптимальным для работы разводящей ступени, а также большие по сравнению с РДТТ возможности по регулированию тяги. Масса топлива составляет 85 — 90 % стартовой массы МБР. Масса первой ступени составляет до половины или более от стартовой массы МБР.

Ступени твёрдотопливных МБР выполняются из композитного материала на основе стекло- и органопластика с нанесением на внутреннюю поверхность теплозащитного покрытия из термостойкого каучука, ступени жидкостных МБР — из алюминиего-магниевого сплава. Корпус МБР является «несущим» — оболочка топливного бака является одновременно корпусом ступени. Снаружи ступени имеют многофункциональное покрытие чёрного цвета, защищающее МБР от воздействия ПФЯВ и аэродинамического нагрева. Ступень состоит из двигателя и прочноскреплённого с корпусом заряда твёрдого смесевого топлива либо баков с горючим и окислителем. В конструкции соплового блока применяются углерод-углеродные композиционные материалы, высокопрочные графиты и тугоплавкие материалы и их сплавы. Сопловый блок может выполняться раздвижным с целью уменьшения габаритов ракеты. Управление ракетой по каналам крена, тангажа и рыскания в процессе разгона осуществляется поворотным управляющим соплом главного двигателя, газогенераторными блоками, аэродинамическими рулями, установленными на ступенях, путём отклонения головной части, а также с помощью двигателей разводящей ступени (Р-29РМ). На МБР «Тополь-М» и «Минитмен-3» применяется инжекционное управление движением — вдув горячего газа, отобранного из камеры сгорания в расширяющуюся часть сопла, в область сверхзвукового потока. При этом происходит отрыв турбулентного пограничного слоя с возникновением конического скачка уплотнения переменной интенсивности. В результате за скачком уплотнения образуется область повышенного давления по сравнению с участком сопла, где не происходит вдува газа, что обуславливает возникновение управляющего усилия. Разделение ступеней производится по различным схемам. Наиболее совершенная схема разделения ступеней МБР — «миномётная» — предусматривает наддув межступенного пространства специальным газогенератором с последующим делением соединения ступеней детонирующими зарядами. Такая схема обеспечивает безударное разделение и максимальную плотность компоновки межступенного пространства. Разгонные ступени сообщают МБР необходимую скорость движения и выводят её на заданную траекторию. БЦВК МБР следит за процессом разгона и с высокой точностью подаёт команду на отделение ступеней в момент набора необходимой скорости, в результате чего процесс неуправляемого догорания остатков топлива в отделившейся ступени не оказывает влияние на движение МБР. Всё топливо ракеты вырабатывается двигателями разгонных ступеней за 3-5 минут. За это время, называемое активным участком, головной части ракеты сообщается скорость полёта 6,0 — 7,9 км/с.

После окончания работы последней разгонной ступени от неё отделяется головная часть, представляющая собой моноблочную боевую часть либо ступень разведения (боевая ступень). Ступень разведения выпоняет построение заданного боевого порядка из нескольких боевых блоков и ложных целей. Она оснащается как правило (независимо от типа топлива в разгонных ступенях МБР) жидкотопливной двигательной установкой, включающей маршевый ЖРД большой тяги и рулевые ЖРД малой тяги. Двигательная установка ступени разведения обеспечивает многократный запуск и регулирование тяги, разведение боевых блоков по целям с высокой точностью. Корпус боевой ступени выполняется из алюминиево-магниевых сплавов. Снаружи на неё также наносится защитное многофункциональное защитное покрытие. Ступень разведения несёт разделяющуюся головную часть с боевыми блоками конической формы, установленными в один или два яруса. В корпусе двигательной установки расположено бортовое радиоэлектронное оборудование (инерциальная система управления и цифровой вычислительный комплекс), с системой охлаждения. Общий вес БРЭО МБР составляет несколько десятков килограммов.

Боевая ступень закрыта головным обтекателем из высокопрочных сплавов. Головной обтекатель придаёт МБР устойчивость к скоростному напору воздуха и ПФЯВ, за счёт защитного покрытия, а также повышает аэродинамическое совершенство ракеты на участке работы первой ступени. В целях уменьшения габаритов МБР обтекатель может иметь изменяемую геометрию — на МБР 15Ж60 обтекатель раскрыт на две створки, складывающиеся после старта. В целях увеличения аэродинамического качества при старте из обтекателя может выдвигаться аэродинамическая игла, уменьшающая лобовое сопротивление. Обтекатель сбрасывается по прохождении плотных слоёв атмосферы, когда МБР преодолевает зону блокирующих ядерных взрывов, а снижение аэродинамического сопротивления перестаёт компенсировать потерю энергии, уходящую на разгон обтекателя.

Головная часть МБР[править]

Головная часть (ГЧ) МБР — передняя часть ракеты, в которой размещается её боевая часть. Геометрически ГЧ — тело вращения, симметричное относительно продольной оси ракеты, как правило — конус. Боевая части современных МБР — двухступенчатые термоядерные заряды. Длина 300-килотонной американской ГЧ W87 — около 1,75 м, диаметр основания — около 0,55 м.^[1]. Данные по действию ударной волны W87 приведены ниже. По количеству зарядов ГЧ бывают однозарядными (моноблочными) и многозарядными (разделяющимися), а по управляемости после отделения от ракеты — неуправляемыми и управляемыми (маневрирующими).

Ступень разведения МБР МХ с ББ W87 Ступень разведения МБР морского базирования «Трайдент-2» с ББ W88. Топливо ступени размещено между ББ в целях экономии объёма Схема боевого блока W87 МБР LGM-118A (МХ)

Разделяющаяся головная часть (РГЧ) состоит из нескольких боевых блоков (боеголовок), отделяющихся от ракеты в начале пассивного участка полёта. Различают РГЧ рассеивающегося типа (например «Поларис» А3 с 3 ББ; ныне не находятся на вооружении) и с индивидуальным наведением ББ (РГЧ ИН). РГЧ рассеивающегося типа предназначена для поражения площадной цели, прикрытой ПРО. РГЧ ИН способна поражать различные цели, расположенные на значительном удалении друг от друга. Разведение по целям боевых блоков в РГЧ ИН обеспечивается блоком разведения, который, используя свою двигательную установку и навигационную систему, выходит на траекторию полёта к первой цели, отделяет боевой блок и переходит на траекторию полёта ко второй цели и т. д. Время каждого манёвра составляет 30 — 50 секунд, а общее время разведения 10 боевых блоков — 5 — 8 минут. Отделение блока производится газовыми кассетами или пружинными толкателями, ими же блок одновременно закручивается вокруг своей оси. Боевые блоки установлены на блоке разведения в один или два яруса, подобно патронам в револьверном барабане. Перед началом разведения ББ блок разведения принимает положение, при котором ось вращения направлена по нормали относительно Земли, носовой частью вниз и, таким образом, соответственно ориентирует боевые блоки, что обеспечивает максимальную эффективность полёта в атмосфере. Количество ББ на МБР — 10 и более. Боевые блоки летят к целям по баллистическим траекториям и не управляются. Точность попадания в цель зависит от точного выхода блока разведения на траекторию и безъимпульсного отделения ББ, дальности полёта, баллистических характеристик блока, влияния гироскопического эффекта, для уменьшения которого боевой блок уже при входе в атмосферу может придать себе дополнительное вращение. Точность попадания определяется параметром КВО — радиусом круга, в который ГЧ упадёт в 50 % случаев. Наименьшее значение КВО достигается американскими ракетами MX и Трайдент-2 (около 100 м). В России наиболее точными являются ракеты РТ-23 УТТХ и Тополь-М (КВО по отечественным данным около 200 м, по некоторым зарубежным — до 150 м). Точностью попадания определяется способность МБР эффективно поражать точечные сильнозащищённые цели, в первую очередь — шахтные пусковые установки МБР противника, для поражения которых требуется избыточное давление 100 и более атмосфер, достигаемое только в непосредственной близости от эпицентра ядерного взрыва. Зависимость между мощностью и параметрами поражения ударных волн воздушных ядерных взрывов, произведённых в однородной среде выражается через закон подобия: R₁ / R₂ = \(\sqrt[3]{q/p}\). Отсюда по радиусу зоны поражения R₁ ударной волны для эталонной мощности q можно определить величину радиуса соответствующей зоны поражения R₂ для воздушного взрыва с тротиловым эквивалентом p, произведённого на такой же приведённой или относительной высоте. Взаимосвязь точности и эффективности при действии МБР по сильнозащищённым целям видна из таблицы, в которой приведены значения для избыточного давления ядерных зарядов БРПЛ США, которые достигаются на расстояниях, равных КВО (вероятность попадания 50 %) и 1,82 КВО (вероятность попадания 90 %)^[2]

Избыточное давление, атм.	БРПЛ «Посейдон»	БРПЛ «Трайдент-1»	БРПЛ «Трайдент-2»
	ББ W68 (50 кт, КВО ~ 500 м)	ББ W76 (100 кт, КВО ~ 380 — 500 м)	ББ W76 (КВО 120 м)	ББ W87 (475 кт, КВО 120 м)
50%	4,90 — 3,20	16,70 — 6,00	385	600<
90%	1,25 — 0,90	3,70 — 1,55	70	110<

Площадь, на которой способна поразить цели МБР с РГЧ ИН определяется маневренными возможностями блока разведения и числом ББ, и составляет от нескольких тысяч до нескольких сотен тысяч квадратных километров. Максимальные возможности по поражению разнесённых целей имеют ракеты Р-36М2 и МХ — более 300 тыс. кв. км. на 10 ББ. Мощность разделяющихся боевых блоков с индивидуальным наведением составляет 50—800 Кт, мощность ББ РГЧ рассеивающегося типа — до 5 — 10 Мт, мощность моноблочной ГЧ может составлять до 25 Мт (у комплексов Р-36). Головная часть МБР выполняется прочной и термостойкой. Её конструкция рассчитана на перегрузки до 100 ед. и температуру нагрева более 2 000 градусов. Вследствие этого ГЧ обладает повышенной стойкостью к воздействию ПФЯВ, осколков, а также оружия, основанного на новых физических принципах. В силу малых габаритов и предельно сглаженной поверхности ГЧ имеет малую радиолокационную заметность. Дополнительно она может быть покрыта радиопоглощающим материалом. Площадь эффективной поверхности рассеяния наиболее малозаметной ГЧ МБР «Тополь-М» по имеющимся сведениям составляет 0,0001 кв. м.

Опытная лёгкая надувная ложная цель для МБР «Минитмен-3» (не использовалась в составе КСП ПРО из за существенного снижения лётных характеристик МБР)

Помимо боевых блоков, МБР может нести комплект средств преодоления противоракетной обороны (КСП ПРО), который может включать: дипольные отражатели — основное средство маскировки боевого порядка; лёгкие надувные ложные цели, рассчитанные на маскировку ББ только на заатмосферном участке и сгорающие при входе в атмосферу; тяжёлые, в том числе квазитяжёлые, ложные цели — единственное средство в составе КСП ПРО, способное, как и ББ, противостоять воздействию высоких перегрузок и температур, то есть «атмосферной селекции»; станции постановки помех. КСП ПРО применяется на всех МБР начиная с 2-го поколения; на МБР Р-36 (1966 г.) впервые в мире были применены квазитяжёлые ложные цели, оснащённые собственными двигателями, компенсировавшими торможение ЛЦ в атмосфере. Наиболее современные тяжёлые ЛЦ способны сопровождать ББ до верхней границы тропосферы и ниже, то есть отвлекать на себя огонь ПРО практически на всём участке полёта ББ. Комплект средств преодоления ПРО МБР МХ включает 10 тяжёлых ложных целей, более сотни тонкостенных надувных майларовых шаров, покрытых алюминиевой пудрой, имеющих сходные с ББ отражательные характеристики, большое количество дипольных отражателей и постановщики помех в виде миниатюрных передатчиков, настроенных на частоту волн РЛС ПРО. Общая масса комплекса средств преодоления ПРО на ракете МХ составляет около 500 кг.^[3] МБР «Тополь-М» несёт аналогичную нагрузку, состоящую из наиболее совершенных ложных целей, которая приходится на маскировку единственного ББ, что позволяет ему преодолевать многоэшалонированную перспективную ПРО.^[4] В качестве дополнительного средства маскировки может использоваться подрыв отработавших третьей ступени МБР и блока разведения, которые создают вокруг боевых блоков облако мелких обломков протяжённостью десятки километров. Все эти обломки в процессе полёта находятся в состоянии хаотичного вращения, вследствие чего непрерывно изменяющиеся отражательные характеристики обломков создавали дополнительные проблемы селекции боевых блоков. Однако такого рода ложные цели не эффективны против современных РЛС ПРО, обладающих высокой разрешающей способностью и сопряжённых с быстродействующими вычислительными машинами.

Эффективным методом противодействия ПРО является движение ГЧ по высокоэнергетической (настильной) траектории. Данный метод предусматривает баллистическое движение, происходящее под малым углом к поверхности Земли. В этом случае существенно уменьшается дальность полёта ракеты, в то же время снижается высота траектории, и, следовательно, радиолокационный горизонт радиолокаторов обнаружения. В результате дальность, на которой может быть обнаружена ГЧ, и время, за которое может быть осуществлён перехват ГЧ, снижаются в несколько раз.

Помимо неуправляемой ГЧ возможно оснащение МБР одной либо несколькими управляемыми (маневрирующими) головными частями (МАГЧ). МАГЧ осуществляет заданные изменения траектории (манёвры) на конечном участке полёта. Её применение позволяет повысить точность попадания и расширяет возможности по преодолению ПРО. 4-мя МАГЧ 15Ф178, летящими по карте местности, оснащена Р-36М2^[5], МАГЧ были оснащены баллистическая ракета средней дальности «Першинг-2» и БР Р-27К, ныне ею, по некоторым сообщениям, оснащены МБР «Минитмен-3», её испытание проводится на ракете «Тополь-М». Планируется оснащение неядерной высокоточной МАГЧ межконтинентальных ракет Р-29РМУ-2 и МХ. Разработка МАГЧ рассматривается как одно из перспективных направлений повышения эффективности применения ракет по малоразмерным сильно защищённым целям.

Маневрирование головной части на заатмосферном участке полёта может осуществляться путём движения по рикошетирующей траектории. В начале пассивного полёта ГЧ осуществляет вход в атмосферу по пологой траектории и рикошетирует, отталкиваясь от верхних слоёв атмосферы. Весь заатмосферный участок полёта состоит из ряда погружений в атмосферу и рикошетов, вследствие чего перехват ГЧ на заатмосферном участке усложнён вплоть до практически полной неуязвимости ГЧ. Кроме того, существенно увеличивается дальность полёта снаряда. Такая траектория предусматривалась для немецкой ракеты А10, предназначавшейся для обстрела атлантического побережья США, а также для ряда других боевых и экспериментальных ЛА. Недостатком подобного полёта является существенное торможение в ходе полёта и относительно невысокая скорость у цели, вследствие чего повышается уязвимость ГЧ на атмосферном участке траектории.

Основные параметры полёта БР в условиях отсутствия аэродинамического сопротивления

Дальность полёта, км	Высота траектории, км	Скорость в конце АУ, м/с	Время полёта, мин	Угол встречи с Землёй, град
1 000	260	3 100	9	45
2 000	460	4 000	12	44
3 000	650	4 800	15	42
4 000	820	5 400	18	41
5 000	970	5 900	21	40
6 000	1 100	6 300	24	38
7 000	1 190	6 600	26	37
8 000	1 270	6 850	29	35
9 000	1 300	7 100	31	34
10 000	1 320	7 300	33	32
12 000	1 370	7 500	36	27

Скорость боевого блока, вследствие торможения в атмосфере, у земной поверхности оказывается существенно ниже, чем в начале атмосферного участка. Например скорость полёта отделяющейся ГЧ ракеты Р-12, составлявшая в конце АУ 4 км/с, на высоте 25 км составляла 2,5 км/с. Величины скорости встречи ББ современных МБР с поверхностью Земли являются секретными.^[6]

Навигационная система МБР[править]

Управление полётом МБР на активном участке и точное выведение боевого блока на заданную траекторию обеспечивается навигационной системой управления совместно с бортовым цифровым вычислительным комплексом (БЦВК). Современные инерциальные системы управления с гиростабилизированной платформой обеспечивают высокую точность стрельбы. Наиболее совершенная ИНС AIRS,^[7] установленная на ракете МХ, позволяет достичь КВО до 90 м. Для повышения точности используется метод астрокоррекции — БЦВК стабилизирует заданное угловое положение гироплатформы, измеряя её отклонение по отношению к выбранной звезде. Астрокоррекция применяется, в частности, на МБР морского базирования. Инерциальная система наведения и астрокоррекция обеспечивают автономность МБР. Дополнительно может быть осуществлена радиокоррекция с земли или с ИСЗ.

Фазы полёта МБР[править]

Полёт МБР делится на три фазы:

РГЧ МБР МХ на заключительном участке траектории Вандерберг (Калифорния) — Кваджалейн (Тихий Океан). Октябрь 1985 г.

1. Активный участок траектории. Включает старт МБР, её разгон и выход на траекторию, обеспечивающую нанесение удара по цели. Для МБР с разделяющимися головными частяи с индивидуальным наведением выделяют также фазу разведения ГЧ.
   Схема старта МБР подразделяется на два типа:
   • газодинамический (горячий старт) — с включением двигательной установки 1-й ступени непосредственно в момент пуска, и
   • «миномётный» (холодный старт), при котором ракета выходит из пусковой установки за счёт давления, создаваемого в пусковой установке внешним источником — парогазогенератором или пороховым аккумулятором давления (ПАД). Миномётный способ старта имеет преимущества перед газодинамическим и применяется в современных комплексах МБР, в том числе комплексах морского базирования.
     Для современных твердотопливных ракет продолжительность АУ составляет около 3-х минут, высота АУ

traditio.wiki

БПЛА | Журнал Популярная Механика

Межконтинентальная баллистическая ракета — весьма 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.

Николай Цыгикало

4 мая 2016 14:00

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.

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.

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.

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.

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.

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?

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».

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.

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.

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.

www.popmech.ru