L'"Objecte 4202" és el símbol de l'últim projecte rus en el camp dels avions hipersònics militars moderns (LA). Segons els centres analítics estrangers autoritzats, la seva implementació amb èxit pot neutralitzar els avantatges en el camp de les armes estratègiques que els Estats Units pretenen guanyar sobre Rússia com a resultat del desplegament d'un sistema global de defensa antimíssils.
Com es classifiquen els avions per velocitat de vol
Els avions segons les seves característiques de velocitat es divideixen en subsònics, supersònics i hipersònics. Al mateix temps, les seves velocitats de vol solen expressar-se en forma de magnituds adimensionals, múltiple de les anomenades. El nombre de Mach, que rep el nom del físic austríac Ernst Mach, i es denota amb la lletra llatina M. El nombre de Mach és una quantitat adimensional i es pot definir simplement com la relació entre la velocitat de l'avió i la velocitat del so en l'aire a una altitud determinada. Per tant, una velocitat de l'avió d'1 M (o M=1) significa que vola a la velocitat del so. Al mateix temps, hauria de serrecordeu que la velocitat del so disminueix amb l'alçada, de manera que el valor d'1 M a diferents altures correspondrà a diferents valors, expressats en km/h. Així, a prop del sòl, una velocitat d'1 M correspon a un valor de 1224 km / h, i a una altitud de 11 km - 1062 km / h.
Les velocitats dels avions supersònics no poden superar els 5 M (o M=5), mentre que els avions hipersònics volen a velocitats superiors als 5 M. Al mateix temps, també poden maniobrar utilitzant les forces aerodinàmiques que sorgeixen durant el vol en el l'aire, i també llisca sobre distàncies molt més grans que a velocitats subhipersòniques.
Motius físics per a l'assignació d'avions hipersònics
El límit de 5 M entre avions supersònics i hipersònics no va ser escollit per casualitat. El fet és que quan s'assoleix aquesta velocitat, la naturalesa del flux dels processos aerodinàmics i gas-dinàmics, respectivament, prop del cos de l'aeronau i dins del seu motor a reacció, canvia significativament. En primer lloc, la capa límit de l'aire que flueix al voltant de l'avió a una velocitat de 5 M s'escalfa a una temperatura de diversos milers de graus (especialment davant de la part frontal de l'avió) i les molècules de gas que formen l'aire comencen a descompondre en ions (disssociar). Les propietats fisicoquímiques d'aquest gas ionitzat difereixen significativament de les propietats de l'aire normal, tendeix a entrar en reaccions químiques amb la superfície de l'aeronau i es produeix un intercanvi de calor intens per convecció i radiació entre aquest i el flux que l'envolta. Per tant, la protecció tèrmica de l'avió no hauria de ser pitjor que la dels "transbordadors espacials" nord-americans o el "Buran" soviètic.
ExcepteA més, els avions hipersònics requereixen un disseny de motor a reacció molt especial que no s'assembla a cap tipus conegut. El fet és que en els coneguts motors d'avions d'avions supersònics, el cabal d'aire extret de l'atmosfera durant la formació de la barreja d'aire i combustible disminueix inevitablement a subsònic (en cas contrari, és impossible tenir temps per introduir la quantitat necessària de combustible a l'aire). En un avió hipersònic, aquesta disminució de la velocitat del flux d'aire és inacceptable; a causa de la llei de conversió d'energia, això provocarà un sobreescalfament dels elements estructurals del motor que cap material conegut pot fer front.
Funcions de disseny
El motor d'un avió hipersònic (en la seva versió més simple) és semblant a dos embuts articulats, un dels quals serveix d'entrada d'aire (la part estreta és una mena de compressor combinat amb un injector de combustible, i també actua com a cambra de combustió), i el segon embut és un broquet per alliberar gasos cremats que generen empenta. Aquest motor només es pot col·locar sota el fuselatge d'un avió, la qual cosa crea un cert aspecte per als vehicles hipersònics.
No obstant això, aquest motor no pot funcionar a velocitats inferiors a 5-6 M, ja que el flux comprimit simplement no s'escalfa a les temperatures necessàries per a la combustió completa del combustible. Per tant, la manera més realista d'accelerar un avió hipersònic a la velocitat d'arrencada del motor requerida (almenys en l'etapa actual) és utilitzar un coet de reforç de separació com a primera etapa,de vegades en combinació amb un avió de propulsió. La foto següent mostra un avió hipersònic nord-americà X-52 connectat sota l'ala d'un bombarder estratègic B-52.
Estat del treball en avions hipersònics als EUA
USA fa temps que comença el desenvolupament de nous tipus d'armes ofensives. En primer lloc, són avions hipersònics. Així, en el marc del projecte DARPA Falcon, s'està desenvolupant un planeador coet, designat HTV-2, així com projectes de vehicles hipersònics de la corporació Boeing (X-43, X-51) estan equipats amb motors estatorreactors com el es mostra a la foto de d alt. Són capaços de transportar ogives de fins a 450 kg, que poden ser tant armes nuclears com bombes d'explosió volumètrica, adjacents a elles en termes de potència, capaços de destruir llocs de comandament enemics protegits.
El projecte Boeing X-51 serà capaç de velocitats de fins a 6400 km/h. Per primera vegada aquest dispositiu es va aixecar a l'aire el maig de 2010. Hi va haver dos llançaments infructuosos en total, que van acabar amb la destrucció del planador. Després de la separació de l'avió portador, el dispositiu s'accelera amb un reforç addicional fet sobre la base d'un míssil tàctic militar. Només quan s'arriba a una velocitat de 5400 km/h, s'encén el motor a reacció de l'avió, que l'accelera fins a la velocitat de creuer.
El que vam perdre amb els desenvolupaments hipersònics soviètics
Per descomptat, Rússia va haver d'esquivar aquesta amenaça. Avui es recorden els desenvolupaments soviètics corresponents. Als anys 80 del segle passat,teníem desenvolupaments avançats en aquesta àrea i fins i tot un producte acabat: l'avió coet X-90 del projecte Gala. Segons els experts, el X-90 es va llançar amb èxit des d'un avió especialment adaptat per a aquest propòsit i es va accelerar fins a 5400 km / h, que és el límit de l'hipersound. Però després van venir els "anys 90, beneïts pels liberals", i el projecte es va tancar.
Resposta russa a "Washington"
Recentment, el conegut centre d'investigació militar britànic Janes Information Group va publicar informació que el febrer de l'any passat a Rússia al camp d'entrenament de Dombarovsky (regió d'Orenburg) les proves de vol d'un avió hipersònic sota el símbol Yu-71 (Yu). -71). L'objecte 4202, que, segons el mateix centre, és un símbol genèric per a tots els desenvolupaments hipersònics russos, forma part del nostre programa de míssils.
Però formalment no és el departament militar qui ho ordena a la indústria, sinó l'Agència Espacial Federal de la Federació Russa, que en condicions modernes no és una "coberta" addicional per a aquest treball. El principal contractista d'R+D sobre el tema "Objecte 4202" és "NPO Mashinostroenie" de Reutov, prop de Moscou (l'antiga oficina de disseny de míssils del dissenyador general Vladimir Chelomey, que va ser el principal desenvolupador de míssils de creuer i míssils balístics de mig abast a l'URSS).
Per cert, el lloc d'aquesta empresa conté informació que a finals dels anys 50 del segle passat, l'avió MP-1 es va crear a l'oficina de disseny, capaç de maniobrar a l'atmosfera amb l'ajuda de l'aerodinàmica. timons amb velocitat hipersònica. Va ser llançat amb èxit el 1961! Doncs el temaL'"Objecte 4202" té una llarga història.
Perspectives de l'"hiperso" rus
D'una sèrie de fonts se sap que des de principis dels anys 2000, Rússia va començar a treballar en un "hiperso militar" i instal·larà el producte Yu-71 al prometedor míssil balístic Sarmat. El nou objecte hipersònic rus 4202 és capaç d'accelerar a una velocitat d'11.000 km/h i pot portar una ogiva convencional o nuclear. A velocitats tan gegantines, el dispositiu pot maniobrar a l'atmosfera a altituds de 40 a 50 km. Per tant, no pot ser interceptat per cap dels últims sistemes de defensa antimíssils.
I encara que les ogives dels míssils balístics intercontinentals moderns també aconsegueixen velocitats hipersòniques en vol, les seves trajectòries són susceptibles de càlcul i, per tant, de possibles interceptacions per part dels sistemes de defensa antimíssils. El producte Yu-71 (objecte 4202), a diferència d'ells, és capaç de maniobrar al llarg d'una trajectòria imprevisible complexa, canviant de rumb i altitud, de manera que és gairebé impossible interceptar-lo.
Al mateix temps, hi ha raons per creure que les primeres proves de l'objecte 4202 van tenir lloc l'any 2004. Va ser llavors quan el cap adjunt de l'estat major general de les Forces Armades de RF, Baluyevsky, va informar en una conferència de premsa sobre les proves d'un avió hipersònic que maniobrava al llarg del recorregut i de l' altitud.
"Objecte 4202": a les costes d'Amèrica amb so hipersònic
La premsa nord-americana va reaccionar davant les proves del planador hipersònic rus. Molts diaris van parlar obertament del fet que tenia l'estratègia nord-americana d'un atac global ràpidcompetidor seriós. Si el treball en el projecte Object 4202 es completa amb èxit, d'aquí a 10 anys Rússia rebrà un "trufó" seriós en les negociacions amb els Estats Units. El fet és que en presència d'avions hipersònics, serà possible colpejar qualsevol objectiu als Estats Units amb un sol míssil. Per exemple, el mateix "Sarmat" on s'instal·larà l'avió, creat segons el projecte "Objecte 4202". Hipersound a velocitat de vol més la maniobrabilitat d'un nou tipus d'avió: aquestes són les noves qualitats d'aquesta arma, que, potser, deixaran sense sentit l'enorme despesa de recursos per a la creació de sistemes de defensa antimíssils nord-americans.
