FALCON - неудачливый соперник «Авангарда»

В послании Федеральному Собранию президент РФ Владимир Путин отметил, что новый ракетный баллистический комплекс "Авангард", отличается существующих типов боевого оснащения способностью со гиперзвуковой скоростью (в 20 раз выше скорости Маха) совершать полеты в плотных слоях атмосферы на межконтинентальную дальность. При этом движущийся к цели планирующий крылатый блок выполняет глубокое маневрирование - как боковое на несколько тысяч километров, так и по высоте. И эти качества делают "Авангард" абсолютно неуязвимым для любых средств противовоздушной и противоракетной обороны.

В свое время, в рамках концепции "Неядерного быстрого глобального удара" (НБГУ) военное руководство США пыталось создать аналогичную гиперзвуковую авиационно-космическую систему с ударным гиперзвуковым летательным аппаратом (ГЗЛА), но их планы потерпели крах. За 10 лет были потрачены миллиарды долларов, но в конечном итоге программу пришлось закрыть. Американский аналог российского "Авангарда" носил наименование FALCON - Force Application and Launch from Continental United States, что переводится с английского, как "Применение силы при выполнении пуска с континентальной части Соединенных Штатов".

Совместная разработка

Программа FALCON была начата в 2003 году совместно командованием ВВС и Агентством перспективных оборонных разработок (DARPA) МО США. Планировалось зработать сразу два основных типа гиперзвуковых летательных аппаратов. Во-первых, многоразовый гиперзвуковой летательный аппарат-носитель типа HCV (от Hypersonic Cruise Vehicle – «летательный аппарат с гиперзвуковой крейсерской скоростью полета»). В состав боевой нагрузки, которая могла достигать 5500 кг, планировалось включать специально спроектированный многоразовый планирующий ГЗЛА типа CAV – носитель высокоточных авиационных средств поражения. Во-вторых - малогабаритный многоразовый автономный высокоманевренный планирующий ГЗЛА типа Х-41 CAV (от Common Aero Vehicle – «Унифицированный автономный летательный аппарат»). Он должен был выводиться в точку пуска с помощью ГЗЛА типа HCV и после отделения совершать полет непосредственно к цели для ее уничтожения имеющимися на борту авиационными средствами поражения (управляемые или корректируемые авиабомбы, управляемые ракеты и пр.).

По предварительным расчетам, после сброса с ГЗЛА-носителя планирующий ГЗЛА с боевой нагрузкой 500 кг мог бы совершать полет на дальность не менее 5 тыс. км. При этом ГЗЛА типа CAV оснащался аэродинамическими органами управления, позволявшими осуществлять коррекцию траектории полета аппарата при его перенацеливании для поражения оперативно выявленных или мобильных целей.

Для обеспечения такой возможности данный ГЗЛА также предполагалось оснащать комплектом аппаратуры для обмена в реальном масштабе времени данными с различными разведывательными системами и командными пунктами. При этом поражение высокозащищенных (заглубленных) целей предполагалось обеспечить за счет применения специальных авиационных средств поражения с проникающей боевой частью, которые ГЗЛА смог бы «укладывать» с круговым вероятным отклонением не более 3 м.

Однако достаточно быстро стало понятно, что работы по созданию ГЗЛА типа HCV являются слишком сложными с технологической точки зрения и не могут быть реализованы в запланированные сроки. Кроме того, в 2005 году Конгресс США не разрешил Пентагону продолжать программу FALCON в первоначальном варианте, предусматривавшем создание двухкомпонентной гиперзвуковой системы вооружения. Агентству DARPA было предписано решать в рамках программы FALCON только задачи экспериментального и научного характера, связанные с исследованием проблем гиперзвуковой аэродинамики.

В результате проект боевого ГЗЛА-носителя был переквалифицирован в исследовательскую программу, а проект планирующего ГЗЛА типа CAV, предназначенного для доставки к цели авиационных средств поражения, был передан военным в программу НБГУ. Что несколько странно, поскольку военное назначении проекта, читалось между строк - в описании проекта указывалось, что разрабатывается система глобальной досягаемости должна быть способна «обеспечить оперативную доставку грузов в любую точку планеты». Действительно, не мороженое же доставлять такой системой на край света…

ГЗЛА-демонстратор

Вместо планирующего боевого ГЗЛА в в рамках программы FALCON было решено продолжить работы по постройке серии летных демонстраторов, которым в 2006 году было присвоено общее обозначение HTV – от Hypersonic Technology Vehicle, что можно перевести как «Летательный аппарат для отработки гиперзвуковых технологий».

Основная задача демонстраторов – решение проблемных вопросов, связанных с решением серьезных научно-технических задач в рамках создания ГЗЛА-носителя типа HCV. Потребность в этом возникла ввиду принципиальной невозможности корректного моделирования аэротермодинамических процессов, возникающих в условиях гиперзвукового полета в верхних слоях атмосферы.

Первоначально планировалось построить и испытать три варианта такого демонстратора: HTV-1, HTV-2 и HTV-3. Они должны были различаться размерами и массой, иметь определенные конструктивные различия и способствовать решению отдельных конкретных задач в рамках общей программы.

Первый полет планирующего ГЗЛА-демонстратора HTV-1, расчетная продолжительность полета которого при скорости М=10 должна была составлять 800 с, а расчетная дальность планирования – до 1580 км, был намечен на сентябрь 2007 года. Аппарат должен был достичь после сброса с ракеты-носителя скорости М=19, на короткий промежуток времени покинуть земную атмосферу, вернутся обратно и, преодолев порядка 50 км, приводниться в Тихом океане. Однако разработчик столкнулся с невозможностью обеспечить надлежащую надежность теплозащитного углерод-углеродного покрытия-кожуха на передних кромках, и в начале 2006 года работа по HTV-1 была прекращена.

Усилия были перенесены на создание демонстратора HTV-2, отличавшегося более тонкими передними кромками и углерод-углеродным теплозащитным покрытием менее сложной конструкции. HTV-2 представлял собой более крупный ГЗЛА, который должен был выводиться в ближний космос при помощи ракеты-носителя, а после отделения совершать полет как космоплан, входить в атмосферу и на конечном приземляться по-самолетному.

И, наконец, третий летный ГЗЛА-демонстратор, получивший обозначение HTV-3X «Блэксвифт» («Черный стриж»), который рассматривали как средство, позволяющее оценить принятые в разработке ГЗЛА-носителя типа HCV технологические и конструктивные решения. Судя по обнародованным рисункам, он представлял собой малый многоразовый космоплан, оснащенный комбинированной двигательной установкой – турбореактивной и двухрежимной прямоточной воздушно-реактивной. Первый полет был запланирован на 2009 год, однако руководство DARPA и компании-подрядчика приняло решение о прекращении работ по проекту «Черный стриж». Причина банальная - отсутствие надлежащего финансирования.

Последний проект

В результате от программы FALCON остался только проект планирующего ГЗЛА типа HTV-2, который выполнялся по интегральной схеме с острыми передними кромками, имел аэродинамическое качество 3,5-4 и должен был совершать полет в пределах атмосферы длительностью не менее 3000 секунд. Расчетная дальность полета на этапе планирования с высоты порядка 45 км – до 16,5 тыс. км, а величина бокового маневра – до 5000 км. Демонстратор был оснащен новейшей навигационной системой, а в его конструкции использовались уникальные материалы, способные выдерживать температуру до 2000 °С. Для вывода демонстратора в точку запуска для последующего планирования к цели было решено использовать межконтинентальные баллистические ракеты (МБР).

Первое летное испытание ГЗЛА типа HTV-2 и РН «Минотавр» IV, созданной на базе МБР типа «Пискипер» состоялось в апреле 2010 года. Однако пуск, который осуществлялся с авиабазы ВВС США Ванденберг, оказался не таким успешным, как показалось вначале - на девятой минуте полета контакт с ГЗЛА был потерян. Причиной, судя по анализу телеметрии, стала потеря аппаратом устойчивости.

Второе летное испытание состоялось 10-11 августа 2011 года. На этот раз ГЗЛА вновь успешно отделился от РН и вышел на маршевую траекторию полета, который должен был продлиться около 30 минут, но затем рухнул в Тихий океан...

В июле 2013 года руководство DARPA объявило о том, что больше не планирует пуски РН «Минотавр» IV с HTV-2. Военные заявили, что прекращают работы, поскольку третий пуск HTV2, по их мнению, с научной точки зрения не принесет ничего нового. Хотя аналитики утверждают, что американские разработчики банально не справились с гиперзвуком, поэтому на программе FALCON поставили крест. Теперь же, узнав об "Авангарде", Пентагон, по всей видимости, весьма сожалеет.