Hiperskaņas mainstream
XXI gadsimta svarīgākie vēsturiskie mirkļi noteikti tiks papildināti ar hiperskaņas ieroču izstrādi un ieviešanu. Šis beznosacījumu trumpis ir līdzvērtīgs kodolieroču atturēšanas sistēmām. Sarežģītības un nepieciešamo resursu ziņā kodoltehnoloģijas un hiperskaņas tehnoloģijas daudzējādā ziņā ir līdzīgas. Lai izstrādātu transportlīdzekļus, kas spēj paātrināties līdz 5-10 Maha ātrumam, ir nepieciešamas netriviālas pieejas un risinājumi. Tajā pašā laikā teorētiski viss ir salīdzinoši vienkārši.
Jebkuras raķetes galvenais ir vilces sistēma. Hiperskaņas transportlīdzekļiem tiek izmantoti vai nu dzinēji ar oksidētāju uz kuģa, vai rammetri. Pirmie piemēri atrodami Kinzhal raķešu sistēmā, un ramjet dzinēji tiek izmantoti slavenajos Krievijas cirkonos. Tajā pašā laikā pats ramjet dzinējs nebūt nav jaunums. Shematisko diagrammu 1913. gadā ierosināja francūzis Renē Lorēns. Dzinējam nav kompresoru grupas, un vajadzīgais spiediens sadegšanas kamerā veidojas, bremzējot gaisa plūsmu virsskaņas ātrumā. Šā risinājuma galvenais trūkums ir grūtības strādāt ar tradicionālajiem zemskaņas ātrumiem. Pat ja inženieri nodrošina ramjet dzinēju ar spēju lidot šādos režīmos, efektivitāte nepārsniegs 5%. Un motora iedarbināšana bez papildu akseleratora šajā gadījumā parasti nav iespējama. Parasti lidmašīnā tiek nodrošināta oksidētāja padeve, kas ļauj dzinējam atdzīvoties un iegūt nepieciešamo ātrumu. Virsskaņas lidojums ar ātrumu aptuveni M = 3 ir visērtākais ramjet dzinējam. Siltuma efektivitāte ir tuvu rekordam 64%, un apkārtējā temperatūra nav tik kritiska darbībai. Grūtības sākas, pārslēdzoties uz ātrumu virs 5 Mach skaitļiem. Vissvarīgākā ir gigantiskā temperatūra - līdz 1960 grādiem pēc Celsija. Tam nepieciešami unikāli materiāli. Piemēram, NPO Mashinostroenia izstrādā veselu karstumizturīgu titāna sakausējumu klasi Krievijas hiperskaņas raķetēm. Tā, starp citu, ir Krievijas tehnoloģiskā priekšrocība - aizsardzības nozare kopš Padomju Savienības laikiem ir iemācījusies izmantot ļoti smalku titānu. Hiperskaņas ramjet dzinēju konstrukciju vēl vairāk sarežģī virsskaņas gāzu plūsma sadegšanas kamerā.
Zemes testu neiespējamība tiek pievienota hiperskaņas grūtību kasei. Ir ļoti grūti, ja ne neiespējami izveidot sauszemes vēja tuneli ar 5-10 Mach skaitļiem ar pašreizējo tehnoloģiju līmeni. Un visi hiperskaņas raķešu testi beidzas ar prototipu iznīcināšanu. Tas daudzējādā ziņā ir līdzīgs eksperimentiem ar munīciju, tikai izmaksu līmenis ir daudzkārt lielāks.
Hiperskaņas bars
Krievija ir pasaules līdere sērijveida hiperskaņas tehnoloģiju jomā. Un tā nav triviāla bravūra - tam piekrīt lielākā daļa ārvalstu plašsaziņas līdzekļu. Tiesa, viņi neaizmirst pieminēt vēsturisko taisnīgumu no sava skatu punkta. Pirmie hiperskaņā bija nacisti ar V-2 tehnoloģijām, daudz vēlāk amerikāņi eksperimentēja ar līdzīgu aprīkojumu-X-15, X-43 un Lockheed X-17. Visbeidzot, ķīnieši 2019. gada rudenī ieviesa raķeti DF-17. Ierīces lidojuma diapazons ir aptuveni 2, 5 tūkstoši kilometru ar ātrumu 5 Mach. Tajā pašā laikā DF-17 pamatā ir riteņu šasija, kas nopietni sarežģī tā atklāšanu un reaģēšanu.
Vēl viena Ķīnas armijas lidmašīna ir hiperskaņas Starry Sky-2-"Starry Sky-2". Amerikāņi, šajā gadījumā rīkojoties kā atpalicēji, apgalvo, ka 2018. gadā raķete sasniedza 6 Mach 30 km augstumā. Ķīnas hiperskaņas attīstība līdzās krievu attīstībai tagad ir priekšā pārējiem, un inženieri var atļauties paredzēt nākotni.
Tātad Pekinas Tehnoloģiju institūta pētnieki 2020. gadā ierosināja, ka nākamais solis hiperskaņas attīstībā būtu dronu bars. Pilnīgā analoģijā ar šoka un izlūkošanas bezpilota lidaparātu attīstību, debesīs pārvēršoties par "kolektīvo inteliģenci". Ņemot vērā mākslīgā intelekta iespējas, pat parastie bezpilota lidaparāti ar dzenskrūvēm, kas samontēti baros, rada dabisku šoku. Un šeit Ķīna prognozē hiperskaņu baru parādīšanos.
Šādi teicieni netiek mesti veltīgi. Vai nu Pekina veic atbilstošu darbu, vai arī cenšas pārbaudīt ūdeņus un izsekot potenciālo pretinieku reakcijai. Lai kā arī būtu, šādam lēmumam ir daudz fundamentālu šķēršļu. Daudzi no tiem jau ir daļēji atrisināti. Pirmkārt, tās ir visspēcīgākās ķermeņa trieciena un termiskās slodzes un ierīču pildījums ar vismazāko manevrēšanu uz hiperskaņu. Tam nepieciešami unikāli materiāli, kā arī triecienu un karstumizturīga elektronika. Hiperskaņas objekts pārvietojas augstas temperatūras plazmas slānī, kas ir praktiski necaurlaidīgs radioviļņiem. Ja atsevišķas raķetes var pārvietoties pa iepriekš noteiktu maršrutu, nesaskaroties ar "centru" hiperskaņas režīmā, tad ar to raķešu komandai nepietiek. Tas prasa ātru saziņu starp atsevišķiem bezpilota lidaparātiem. Pekinas Tehnoloģiju institūta pētnieki dod mājienu par sava mobilā tīkla izveidi mākslīgajam intelektam hiperskaņu baros.
Jāsaka, ka šādi militāristi no potenciālajiem pretiniekiem atstāja ļoti lielu iespaidu uz ASV. Papildus programmām savu hiperskaņu ieroču izstrādei Pentagons finansē ienaidnieka raķešu atklāšanas sistēmas. Ideja ir meklēt šādus īpaši ātrus objektus no gandrīz zemes orbītas, izmantojot infrasarkanās kameras - galu galā pāris tūkstošu grādu temperatūra nopietni atmasko hiperskaņas transportlīdzekļus. Tagad L3Harris to dara ar $ 121 miljonu Pentagona dotāciju.
Kērtiss-Raits piedāvā ASV armijai pakalpojumus elektronisko iekārtu izstrādē hiperskaņas raķetēm. Amerikāņu inženieri uzskata, ka galvenās prasības elektroniskajām mikroshēmām un iekārtām būs: miniatūrs izmērs, karstumizturība, pieticīgs enerģijas patēriņš, spēja strādāt pie zema spiediena un triecienizturība. Pēc izstrādātāju domām, militārajiem spēkiem ir jāvēršas pie civiliem izstrādātājiem, jo tikai viņiem ir nepieciešamās kompetences elektronisko komponentu miniaturizācijas un enerģijas patēriņa samazināšanas jomā. Pietiek atcerēties mobilo tālruņu attīstību. Šajā sakarā krievu ieroču kalējiem ir grūtāk - valstī praktiski nav savas produkcijas civilās mikroelektronikas.
Ķīnas precedents ar hiperskaņas spieķa plāniem diktē jaunus noteikumus militāro tehnoloģiju attīstībai. Valstis ar pareizo tehnoloģiju var kļūt par likumdevējiem šajā jomā. Un tas nozīmē - pasaules ieroču līdzsvara svārsts šūpojas bīstamā veidā. Varam tikai cerēt, ka Krievijas virzienā.
