Дальнобойная универсальная
Межконтинентальная РС-26 способна выполнять задачи ракет средней дальности
В канун 55-й годовщины создания в Ракетных войсках стратегического назначения (РВСН) полным ходом идет перевооружение. Нынешние темпы, конечно, не сравнимы с советскими второй половины 70-х и начала 80-х, когда войска получали более 200 ракет в год – межконтинентальные SS-17, SS-18, SS-19, средней дальности SS-20. Но это уже не крохи 90-х, когда в строй вступало по четыре «Тополь-М» в год.
По состоянию на январь 2014 года РВСН имели на вооружении 311 пусковых установок (ПУ) межконтинентальных баллистических ракет (МБР). В состав вида входят три ракетные армии: 27-я гвардейская (штаб во Владимире), 31-я (в Оренбурге), 33-я гвардейская (в Омске). Наиболее современными комплексами оснащена 27-я гвардейская – 96 новейших РК «Тополь-М» шахтного и мобильного базирования, а также РС-24 «Ярс». В состав армии входят пять дивизий, самая мощная и многочисленная – 60-я ракетная, которая имеет на вооружении 100 ПУ МБР и 300 ядерных боеголовок.
РС-26 – первая ласточка нового, пятого поколения. Отмечу сразу: все оценки относительно конструкции и тактико-технических характеристик новой ракеты являются предположительными и основаны на достаточно скудной информации, просачивающейся в печать от представителей Минобороны, правительства или президента. Расчеты несложные, теоретические направления развития ракетного оружия, которое мы сейчас наблюдаем, давно известны как в США, так и в СССР, они создавались с 60-х годов.
«Автобус» и «Голубые Ангелы»
В ноябре 1962 года департамент специальных разработок ВМС США (SPO – Special Project Office) совместно с ВВС начал концептуальную подготовку нового боевого оснащения для МБР и баллистических ракет на подводных лодках (БРПЛ). В планах двух ведомств было создание единой боевой части (БЧ) нового типа для МБР «Минитмен» и БРПЛ «Поларис» В-3. Рассматривались два варианта, отличающихся методом разведения боеголовок. Первый получил условное наименование Mailman и предполагал создание так называемого Автобуса (Bus) – платформы с системой наведения и двигательной установкой, от которой в расчетных точках траектории последовательно отделялись боеголовки и далее совершали неуправляемый полет к цели.
Второй метод назвали Blue Angels, в нем было предусмотрено оснащение каждой боеголовки собственной двигательной установкой и системой наведения. Первый вариант впоследствии стал классической конструкцией разделяющейся головной части индивидуального наведения (РГЧ ИН) MIRV, второй благополучно забыт. Конечно, у варианта Blue Angels свои недостатки, один из них – невозможность деления ГЧ, как у варианта Bus, до 10–14, а теоретически – до 30 боеголовок. В середине 80-х американцы вполне серьезно предполагали, что существует вариант советской ракеты SS-18 с тридцатью боеголовками малой мощности (150 кт). Технически у варианта Blue Angels возможна конструкция не более чем с четырьмя боеголовками индивидуального наведения. Главным достоинством такой ракеты и метода разведения боеголовок являлась способность активного маневрирования на всем протяжении полета, включая внеатмосферный и атмосферный участки. Кроме того, появились возможности для атаки целей по низковысотным настильным траекториям (НТ).
Еще в 1988 году компания «Локхид» по заказу ВМС провела теоретические расчеты настильных траекторий пуска БРПЛ «Трайдент-2» на короткие расстояния – две-три тысячи километров по «мягким» целям. Расчеты делались по типам траекторий от НТ-60 до НТ-180 на дальность 2000 километров и от НТ-95 до НТ-370 на 3000 (индекс означает высоту апогея траектории). Результаты исследований были частично опубликованы и сделан соответствующий вывод: стрельба ракетой D-5 по НТ на короткие дистанции возможна даже с сокращением подлетного времени на 40 процентов. Но за такую возможность придется дорого заплатить. Поскольку большая часть полета ракеты по НТ будет проходить в плотных слоях атмосферы, необходимо увеличить скорость разгона платформы с 6,5 до 8,7, а в некоторых случаях даже до 9,2 километра в секунду. А это можно сделать только сокращенным составом боеголовок, то есть от одной до трех. При этом значительно ухудшается точность стрельбы, КВО увеличивается на порядки – до 6400 метров при стрельбе на 2000 километров и 7700 метров – на 3000.
С точки зрения рационального или оптимального использования забрасываемого веса схема Bus выглядит лучше, чем Blue Angels. В последней требуется оснастить каждую боеголовку индивидуальной системой наведения, собственной ДУ, баками горючего и окислителя. В условиях отсутствия у противника активных средств обороны в надатмосферном пространстве схема Blue Angels была не то чтобы технически сложной или нереализуемой, но излишней для того времени. Собственно, только поэтому конструкторы полвека назад положили ее в стол. Благодаря физическим принципам, на которых построена верхняя ступень новой ракеты, она лишена недостатков, присущих современным МБР и БРПЛ с классическими РГЧ ИН.
МБР по технологии БРПЛ
Отечественная ракета получила собственное формальное для международных соглашений наименование РС-26 «Рубеж». На Западе согласно сложившейся десятилетиями традиции ей присвоен индекс SS-X-29. Такое наименование передано «Рубежу» по наследству от РС-24, после того как «Ярс» в НАТО назвали SS-27 Mod 2.
Эскизный проект по новой ракете готовился Московским институтом теплотехники (МИТ). В период с 2006 по 2009 год ведется полномасштабная разработка. В 2008-м между МИТом и Минским заводом колесных тягачей (МЗКТ) заключен контракт на подготовку транспортера МЗКТ 79291 под мобильную ПУ нового комплекса. Этот колесный транспортер значительно меньше по габаритам прежнего МЗКТ 79221, созданного специально под «Тополь-М» и «Ярс», и обладает несколько меньшей грузоподъемностью – 50 тонн против 80. Нетрудно вычислить стартовый вес новой ракеты: он не должен превышать 32 тонн. Что касается габаритов транспортно-пускового контейнера: если особых ограничений по диаметру нет, то длина его не должна превышать 13 метров. Видимо, именно габариты новой ракеты, а не дальность тестовых пусков послужили причиной беспокойства американской стороны по поводу соблюдения Россией договора по ракетам средней и малой дальности (РСМД). Некоторые эксперты высказывали предположения, что в РФ разрабатывается новая малогабаритная МБР на базе закрытого в 1991 году проекта «Скорость». Именно на дальность тестовых пусков обратили внимание зарубежные СМИ.
Всего с начала испытаний ракета прошла четыре полетных теста. Первые два – со старта на космодроме Плесецк по цели на полигоне Кура. Вторая пара – 24 октября 2012-го и 6 июня 2013-го – со старта на полигоне Капустин Яр по цели на полигоне Сары-Шаган. В первом случае дальность пуска – 5800 километров, во втором – чуть более 2000 километров. Возможно, как раз это и были тестовые пуски по настильной траектории с целью проверки характеристик ракеты. Нет никакой необходимости специально создавать БРСД и тем самым в одностороннем порядке выходить из договора по РСМД, если любую задачу, поставленную БРСД, способна выполнить и МБР. Напомним: минимальная дальность пуска РСД-10 (SS-20) – 600 километров, «Тополя» (SS-25) – 1000 километров.
В баллистических ракетах используются твердые сорта топлива двух классов – 1.1 и 1.3. Энергетическое содержание топлива типа 1.1 выше, чем 1.3, так что при заданном стартовом и забрасываемом весе дальность пуска ракеты в первом случае будет больше. Топливо класса 1.1 обладает также лучшими технологическими свойствами, повышенной механической прочностью, устойчивостью к растрескиванию и образованию зерен. Таким образом, оно менее восприимчиво к случайному воспламенению. В то же время топливо 1.1 более подвержено детонации и по чувствительности близко к обычному ВВ. Поскольку требования по безопасности в техническом задании к МБР гораздо жестче, чем к БРПЛ, в первых применяется топливо класса 1.3 («Минитмен» и «Тополь»). В БРПЛ – 1.1 («Трайдент-2» и «Булава»).
Вероятнее всего, МИТ выполнил новую МБР по технологиям БРПЛ. Ракета не предназначена для установки в шахте (ШПУ), разрабатывался только мобильный вариант. Как следствие в техническом задании к ней не предъявлялись требования на повышенную ударостойкость, поскольку нет необходимости выдерживать ударную нагрузку на ШПУ с ракетой при близких ядерных взрывах, как у ракет MX, «Минитмен» или SS-24, которая разрабатывалась в двух вариантах – мобильном (БЖРК) и шахтном. Излишний вес «Тополя» тоже последствия двухвариантности базирования.
Это та самая, обещанная несколько лет назад унифицированная ракета МБР и БРПЛ на базе «Булавы». От нее первые две ступени, третья состоит из трех отдельных ступеней меньшего диаметра (до 0,8 м), связанных в пакет, укладывающийся в общий мидель «Булавы» длиной два метра. Более 3,6 метра быть не должно, чтобы усовершенствованная МБР уместилась в стандартный транспортно-пусковой контейнер. Возможно, они упакованы в один углепластиковый обтекатель, хотя это совсем не обязательно. Достаточно вспомнить ракету SS-20. Даже для БРПЛ это необязательное условие (посмотрим на Р-27У). Вероятно, каждая ступень оснащена жидкостным двигателем ЖРД 3Д39 на высококипящих компонентах топлива. Горючее – диметилгидразин (гептил, НДМГ), окислитель – азотный тетроксид.
Ранее этот двигатель применялся в качестве ДУ блока разведения БРПЛ Р-29 РМ, хорошо зарекомендовав себя. Именно он обладает всеми необходимыми характеристиками и впишется в мидель 0,8 метра. Вообще надо отметить, что ЖРД имеет целый ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с твердотопливным (РДТТ). Это прежде всего возможность многократного включения, изменения величины тяги в широком диапазоне, управления по крену. Самые известные БРПЛ – «Трайдент-1» и «Трайдент-2» на участке работы первой и второй ступеней вообще не управляются по крену. Управление происходит только в двух плоскостях по тангажу и рысканию. Исправлением ошибок, накопившихся по крену за первые 120 секунд полета, занимается уже третья ступень, которая и производит доворот на необходимый угол.
Активный участок ракеты должен быть удлинен вплоть до входа в плотные слои атмосферы до 25–27 минут. Но это не значит, что все время работает маршевый двигатель третьей боевой ступени. Только на короткое время будут включаться двигатели ориентации для придания импульса, необходимого для маневра уклонения от противоракет класса GBI и SM-3 на участке высот от 300 до 100 километров. Эволюции боеголовки в плоскости, перпендикулярной вектору скорости, в любом случае даже при очень малых величинах приведут к срыву наведения противоракеты. При входе в плотные слои атмосферы примерно с высоты 80 километров и ниже боевая ступень управляется уже не маневровыми ЖРД, а аэродинамическими поверхностями – стабилизаторами. Именно с этой высоты происходит активное торможение ГЧ БР с большими значениями отрицательных ускорений. За короткое время – меньше минуты – скорость головной части падает с семи до менее трех километров в секунду. Поэтому неплохо бы кратковременно включать ДУ на доразгон для того, чтобы выйти за предельные режимы работы ЗРК второго эшелона THAAD.
Новый комплекс с конца этого года начнет поступать в войска только в мобильном варианте. Его точно получат 7-я гвардейская из Выползова и 29-я гвардейская Иркутская дивизии взамен старых «Тополей». С 2020-го начнется перевооружение 13-й Домбаровской и 62-й Ужурской дивизий на новый РК РС-28 «Сармат» (SS-X-30). Всего планируется развернуть не менее 50 новых МБР.
По оценкам западных экспертов, российская группировка будет состоять из чуть менее 250 ПУ МБР, из которых только 78 ПУ с моноблочными ракетами. Остальные ПУ получат МБР трех новых типов – РС-24, РС-26 и РС-28, оснащенные РГЧ ИН. Старые советские межконтинентальные ракеты к тому времени уйдут в историю. В свою очередь США планируют до 2040 года оставить в строю 400 ПУ МБР «Минитмен» пенсионного возраста с моноблочными боеголовками.
В канун 55-й годовщины создания в Ракетных войсках стратегического назначения (РВСН) полным ходом идет перевооружение. Нынешние темпы, конечно, не сравнимы с советскими второй половины 70-х и начала 80-х, когда войска получали более 200 ракет в год – межконтинентальные SS-17, SS-18, SS-19, средней дальности SS-20. Но это уже не крохи 90-х, когда в строй вступало по четыре «Тополь-М» в год.
По состоянию на январь 2014 года РВСН имели на вооружении 311 пусковых установок (ПУ) межконтинентальных баллистических ракет (МБР). В состав вида входят три ракетные армии: 27-я гвардейская (штаб во Владимире), 31-я (в Оренбурге), 33-я гвардейская (в Омске). Наиболее современными комплексами оснащена 27-я гвардейская – 96 новейших РК «Тополь-М» шахтного и мобильного базирования, а также РС-24 «Ярс». В состав армии входят пять дивизий, самая мощная и многочисленная – 60-я ракетная, которая имеет на вооружении 100 ПУ МБР и 300 ядерных боеголовок.
РС-26 – первая ласточка нового, пятого поколения. Отмечу сразу: все оценки относительно конструкции и тактико-технических характеристик новой ракеты являются предположительными и основаны на достаточно скудной информации, просачивающейся в печать от представителей Минобороны, правительства или президента. Расчеты несложные, теоретические направления развития ракетного оружия, которое мы сейчас наблюдаем, давно известны как в США, так и в СССР, они создавались с 60-х годов.
«Автобус» и «Голубые Ангелы»
В ноябре 1962 года департамент специальных разработок ВМС США (SPO – Special Project Office) совместно с ВВС начал концептуальную подготовку нового боевого оснащения для МБР и баллистических ракет на подводных лодках (БРПЛ). В планах двух ведомств было создание единой боевой части (БЧ) нового типа для МБР «Минитмен» и БРПЛ «Поларис» В-3. Рассматривались два варианта, отличающихся методом разведения боеголовок. Первый получил условное наименование Mailman и предполагал создание так называемого Автобуса (Bus) – платформы с системой наведения и двигательной установкой, от которой в расчетных точках траектории последовательно отделялись боеголовки и далее совершали неуправляемый полет к цели.
Второй метод назвали Blue Angels, в нем было предусмотрено оснащение каждой боеголовки собственной двигательной установкой и системой наведения. Первый вариант впоследствии стал классической конструкцией разделяющейся головной части индивидуального наведения (РГЧ ИН) MIRV, второй благополучно забыт. Конечно, у варианта Blue Angels свои недостатки, один из них – невозможность деления ГЧ, как у варианта Bus, до 10–14, а теоретически – до 30 боеголовок. В середине 80-х американцы вполне серьезно предполагали, что существует вариант советской ракеты SS-18 с тридцатью боеголовками малой мощности (150 кт). Технически у варианта Blue Angels возможна конструкция не более чем с четырьмя боеголовками индивидуального наведения. Главным достоинством такой ракеты и метода разведения боеголовок являлась способность активного маневрирования на всем протяжении полета, включая внеатмосферный и атмосферный участки. Кроме того, появились возможности для атаки целей по низковысотным настильным траекториям (НТ).Еще в 1988 году компания «Локхид» по заказу ВМС провела теоретические расчеты настильных траекторий пуска БРПЛ «Трайдент-2» на короткие расстояния – две-три тысячи километров по «мягким» целям. Расчеты делались по типам траекторий от НТ-60 до НТ-180 на дальность 2000 километров и от НТ-95 до НТ-370 на 3000 (индекс означает высоту апогея траектории). Результаты исследований были частично опубликованы и сделан соответствующий вывод: стрельба ракетой D-5 по НТ на короткие дистанции возможна даже с сокращением подлетного времени на 40 процентов. Но за такую возможность придется дорого заплатить. Поскольку большая часть полета ракеты по НТ будет проходить в плотных слоях атмосферы, необходимо увеличить скорость разгона платформы с 6,5 до 8,7, а в некоторых случаях даже до 9,2 километра в секунду. А это можно сделать только сокращенным составом боеголовок, то есть от одной до трех. При этом значительно ухудшается точность стрельбы, КВО увеличивается на порядки – до 6400 метров при стрельбе на 2000 километров и 7700 метров – на 3000.
С точки зрения рационального или оптимального использования забрасываемого веса схема Bus выглядит лучше, чем Blue Angels. В последней требуется оснастить каждую боеголовку индивидуальной системой наведения, собственной ДУ, баками горючего и окислителя. В условиях отсутствия у противника активных средств обороны в надатмосферном пространстве схема Blue Angels была не то чтобы технически сложной или нереализуемой, но излишней для того времени. Собственно, только поэтому конструкторы полвека назад положили ее в стол. Благодаря физическим принципам, на которых построена верхняя ступень новой ракеты, она лишена недостатков, присущих современным МБР и БРПЛ с классическими РГЧ ИН.
МБР по технологии БРПЛ
Отечественная ракета получила собственное формальное для международных соглашений наименование РС-26 «Рубеж». На Западе согласно сложившейся десятилетиями традиции ей присвоен индекс SS-X-29. Такое наименование передано «Рубежу» по наследству от РС-24, после того как «Ярс» в НАТО назвали SS-27 Mod 2.
Эскизный проект по новой ракете готовился Московским институтом теплотехники (МИТ). В период с 2006 по 2009 год ведется полномасштабная разработка. В 2008-м между МИТом и Минским заводом колесных тягачей (МЗКТ) заключен контракт на подготовку транспортера МЗКТ 79291 под мобильную ПУ нового комплекса. Этот колесный транспортер значительно меньше по габаритам прежнего МЗКТ 79221, созданного специально под «Тополь-М» и «Ярс», и обладает несколько меньшей грузоподъемностью – 50 тонн против 80. Нетрудно вычислить стартовый вес новой ракеты: он не должен превышать 32 тонн. Что касается габаритов транспортно-пускового контейнера: если особых ограничений по диаметру нет, то длина его не должна превышать 13 метров. Видимо, именно габариты новой ракеты, а не дальность тестовых пусков послужили причиной беспокойства американской стороны по поводу соблюдения Россией договора по ракетам средней и малой дальности (РСМД). Некоторые эксперты высказывали предположения, что в РФ разрабатывается новая малогабаритная МБР на базе закрытого в 1991 году проекта «Скорость». Именно на дальность тестовых пусков обратили внимание зарубежные СМИ.
Всего с начала испытаний ракета прошла четыре полетных теста. Первые два – со старта на космодроме Плесецк по цели на полигоне Кура. Вторая пара – 24 октября 2012-го и 6 июня 2013-го – со старта на полигоне Капустин Яр по цели на полигоне Сары-Шаган. В первом случае дальность пуска – 5800 километров, во втором – чуть более 2000 километров. Возможно, как раз это и были тестовые пуски по настильной траектории с целью проверки характеристик ракеты. Нет никакой необходимости специально создавать БРСД и тем самым в одностороннем порядке выходить из договора по РСМД, если любую задачу, поставленную БРСД, способна выполнить и МБР. Напомним: минимальная дальность пуска РСД-10 (SS-20) – 600 километров, «Тополя» (SS-25) – 1000 километров.
В баллистических ракетах используются твердые сорта топлива двух классов – 1.1 и 1.3. Энергетическое содержание топлива типа 1.1 выше, чем 1.3, так что при заданном стартовом и забрасываемом весе дальность пуска ракеты в первом случае будет больше. Топливо класса 1.1 обладает также лучшими технологическими свойствами, повышенной механической прочностью, устойчивостью к растрескиванию и образованию зерен. Таким образом, оно менее восприимчиво к случайному воспламенению. В то же время топливо 1.1 более подвержено детонации и по чувствительности близко к обычному ВВ. Поскольку требования по безопасности в техническом задании к МБР гораздо жестче, чем к БРПЛ, в первых применяется топливо класса 1.3 («Минитмен» и «Тополь»). В БРПЛ – 1.1 («Трайдент-2» и «Булава»).
Вероятнее всего, МИТ выполнил новую МБР по технологиям БРПЛ. Ракета не предназначена для установки в шахте (ШПУ), разрабатывался только мобильный вариант. Как следствие в техническом задании к ней не предъявлялись требования на повышенную ударостойкость, поскольку нет необходимости выдерживать ударную нагрузку на ШПУ с ракетой при близких ядерных взрывах, как у ракет MX, «Минитмен» или SS-24, которая разрабатывалась в двух вариантах – мобильном (БЖРК) и шахтном. Излишний вес «Тополя» тоже последствия двухвариантности базирования.
Это та самая, обещанная несколько лет назад унифицированная ракета МБР и БРПЛ на базе «Булавы». От нее первые две ступени, третья состоит из трех отдельных ступеней меньшего диаметра (до 0,8 м), связанных в пакет, укладывающийся в общий мидель «Булавы» длиной два метра. Более 3,6 метра быть не должно, чтобы усовершенствованная МБР уместилась в стандартный транспортно-пусковой контейнер. Возможно, они упакованы в один углепластиковый обтекатель, хотя это совсем не обязательно. Достаточно вспомнить ракету SS-20. Даже для БРПЛ это необязательное условие (посмотрим на Р-27У). Вероятно, каждая ступень оснащена жидкостным двигателем ЖРД 3Д39 на высококипящих компонентах топлива. Горючее – диметилгидразин (гептил, НДМГ), окислитель – азотный тетроксид.
Ранее этот двигатель применялся в качестве ДУ блока разведения БРПЛ Р-29 РМ, хорошо зарекомендовав себя. Именно он обладает всеми необходимыми характеристиками и впишется в мидель 0,8 метра. Вообще надо отметить, что ЖРД имеет целый ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с твердотопливным (РДТТ). Это прежде всего возможность многократного включения, изменения величины тяги в широком диапазоне, управления по крену. Самые известные БРПЛ – «Трайдент-1» и «Трайдент-2» на участке работы первой и второй ступеней вообще не управляются по крену. Управление происходит только в двух плоскостях по тангажу и рысканию. Исправлением ошибок, накопившихся по крену за первые 120 секунд полета, занимается уже третья ступень, которая и производит доворот на необходимый угол.
Активный участок ракеты должен быть удлинен вплоть до входа в плотные слои атмосферы до 25–27 минут. Но это не значит, что все время работает маршевый двигатель третьей боевой ступени. Только на короткое время будут включаться двигатели ориентации для придания импульса, необходимого для маневра уклонения от противоракет класса GBI и SM-3 на участке высот от 300 до 100 километров. Эволюции боеголовки в плоскости, перпендикулярной вектору скорости, в любом случае даже при очень малых величинах приведут к срыву наведения противоракеты. При входе в плотные слои атмосферы примерно с высоты 80 километров и ниже боевая ступень управляется уже не маневровыми ЖРД, а аэродинамическими поверхностями – стабилизаторами. Именно с этой высоты происходит активное торможение ГЧ БР с большими значениями отрицательных ускорений. За короткое время – меньше минуты – скорость головной части падает с семи до менее трех километров в секунду. Поэтому неплохо бы кратковременно включать ДУ на доразгон для того, чтобы выйти за предельные режимы работы ЗРК второго эшелона THAAD.
Новый комплекс с конца этого года начнет поступать в войска только в мобильном варианте. Его точно получат 7-я гвардейская из Выползова и 29-я гвардейская Иркутская дивизии взамен старых «Тополей». С 2020-го начнется перевооружение 13-й Домбаровской и 62-й Ужурской дивизий на новый РК РС-28 «Сармат» (SS-X-30). Всего планируется развернуть не менее 50 новых МБР.
По оценкам западных экспертов, российская группировка будет состоять из чуть менее 250 ПУ МБР, из которых только 78 ПУ с моноблочными ракетами. Остальные ПУ получат МБР трех новых типов – РС-24, РС-26 и РС-28, оснащенные РГЧ ИН. Старые советские межконтинентальные ракеты к тому времени уйдут в историю. В свою очередь США планируют до 2040 года оставить в строю 400 ПУ МБР «Минитмен» пенсионного возраста с моноблочными боеголовками.
Информация