Над седой равниной моря ветер тучи собирает. Между тучами и морем гордо реет Буревестник, черной молнии подобный.
А. М. Горький
В послании Федеральному собранию 1 марта 2022 года Президент России В.В. Путин сообщил о создании крылатой ракеты с атомным двигателем. Позже эта ракета получила название «Буревестник». По некоторым источникам, ракета имеет индекс ГРАУ-9М730, а в НАТО ей присвоили кодовое обозначение SSC-X-9 Skyfall – «Небопад». Во время послания были показаны видеокадры испытания ракетного комплекса. Мы их разберём ниже.
Несколько фактов
Заместитель Министра обороны, Действительный государственный советник Российской Федерации 1-го класса Ю.И. Борисов заявил, что испытания проведены, ракета имеет практически неограниченную дальность полёта и может находиться в воздухе несколько дней.
Другой крупный чиновник из ВПК сказал, что испытания проведены, реактор вышел на расчётную мощность и двигатель обеспечил необходимую тягу. Во время проведения испытаний было обеспечено соблюдение всех норм радиационной безопасности.
Министерство обороны представило два ролика, в которых показаны фрагменты испытаний и цех окончательной сборки изделий Буревестник. На этом вся доступная официальная информация исчерпывается.
«Пробить» любые системы ПРО
Американские партнеры отклонили все предложения Москвы по совместной разработке систем ПРО. Более того, собеседники в Вашингтоне сказали, что «Россия может делать что хочет», в том числе создавать новейшее вооружение. США же продолжат устанавливать ПРО на территории соседних с нами государств. Мы учли пожелания партнеров, и 1 марта Владимир Путин презентовал ракетные комплексы «Сармат», способные «пробить» любые системы ПРО, в том числе американские.
«Никакие системы ПРО нам теперь не помеха. Дальность нового оружия неограниченна, траектория непредсказуема», — сказал президент России.
Слова президента подкрепили в Министерстве обороны России, показав один из последних этапов испытаний комплекса, который должен прийти на смену «Воеводе». «Сармат» может нести боевые блоки малого, среднего, повышенного и большого классов мощности.
«Перевооружение на перспективный ракетный комплекс «Сармат» позволит значительно укрепить группировку РВСН и придать ей новые качественные свойства для решения задач ядерного сдерживания и обеспечения безопасности России», — говорили в Минобороны.
Видео: Минобороны России
Как это может быть устроено
Сообщение о создании ракеты с ядерным двигателем вызвало сенсацию в политических и военно-промышленных кругах всего мира. Огромный интерес был проявлен общественностью, интересующейся авиационно-ракетной техникой. Мнения разделились: одни (эксперты) утверждают, что это не возможно, другие – что ракета существует. Часто идут комментарии, в которых данные и принцип работы Буревестника излагаются просто в безграмотных, а иногда в совершенно фантастических категориях.Попробуем (в рамках моих скромных возможностей) разобраться в этих вопросах.
Главная загадка и интрига в создании Буревестника – это атомная силовая установка. В 50-60 годах прошлого века как в США, так и в СССР пытались создать атомные авиационные силовые установки. Но работы были свёрнуты из-за технических трудностей, большого веса и малой эффективности. Главное – не обеспечивалась в должной мере радиационная безопасность. Что изменилось за прошедшие 60 лет?
Виды атомных авиационных двигателей
Возможные схемы атомных авиационных двигателей
Обратимся к рисунку 1. Существуют четыре схемы авиационных атомных двигателей. Есть ещё атомные ракетные двигатели, но для крылатой ракеты они непригодны в принципе, и я их рассматривать не буду.
- Самая простая из приведённых схем – ядерный прямоточный реактивный двигатель – схема «Г». Но он эффективно работает на больших сверхзвуковых скоростях (2 ≤ М ≤ 4). Ракета «Буревестник» – дозвуковая, поэтому схему «Г» отбрасываем;
- Схемы «А» и «Б», по сути, являются разновидностями одной схемы. Схема «А» более громоздкая. Вряд ли её можно разместить в корпусе крылатой ракеты, поэтому её отбрасываем.
Для рассмотрения остаются две схемы – открытая «Б» и закрытая «В». Каждая из них имеет свои достоинства и недостатки.
Достоинства и недостатки схем Б и В
Двигатель по схеме «Б» имеет более простую конструкцию, чем двигатель, выполненный по закрытой схеме «В». У него лучший тепловой КПД, чем у двигателя «В». Недостаток состоит в том, что внешний воздух непосредственно проходит через активную зону реактора и подвергается прямому радиационному облучению. В результате в воздухе возникает наведённая радиоактивность, как следствие, – заметный радиоактивный след.
В данном двигателе атомный реактор играет роль камеры сгорания, в которой к воздуху, поступившему из компрессора, подводится тепло. Как известно, эффективность ТРД напрямую зависит от температуры газов перед турбиной. Чем она выше, тем лучше. Но предел температуры определяется жаростойкостью материалов, из которых сделаны тепловыделяющие сборки активной зоны реактора. Предполагаю, что у нас разработаны новые керамические материалы с повышенной жаропрочностью. В эту керамику внедрены крупицы ядерного топлива.
Нечто подобное использовали американцы при создании крылатой ракеты SLAM в рамках проекта PLUTO. Топливные элементы для прямоточного двигателя SLAM изготавливались из тугоплавкой керамики на основе оксида бериллия, обогащённого диоксидом урана в качестве топлива и малым количеством диоксида циркония для структурной устойчивости. Топливные элементы были полыми шестигранными трубками диаметром между плоскими гранями – 7,63 мм, имели 102 мм в длину и отверстие с внутренним диаметром 5,8 мм. Ядро активной зоны состояло из 465000 трубок, уложенных в виде 27000 воздушных каналов. Топливные элементы были рассчитаны на температуру 1277 С.
Видимо, наши учёные создали подобную керамику с ещё большей жаростойкостью. Это позволило сделать мощный малогабаритный реактор, который можно встроить в воздушный тракт ЯТРД. Кстати, подводный аппарат «Посейдон» и лазерный комплекс «Пересвет» тоже имеют ядерный реактор в качестве источника энергии. Возможно, их реакторы построены на тех же принципах.
Схема «В» — самая безопасная в радиационном отношении. В ней внешний воздух не проходит через активную зону реактора и не подвергается непосредственному облучению. Но она самая сложная, тяжёлая и ненадёжная в работе. Другой серьёзный недостаток — самый низкий тепловой КПД из-за низкой температуры теплоносителя. Но так ли это важно, если дальность полёта все равно практически неограниченная, а повторное применение изделия не планируется. Развивается же атомная энергетика, хотя из-за низких параметров пара тепловой КПД АЭС существенно ниже, чем при сжигании органического топлива. Зато схема «В» имеет чрезвычайно важное преимущество – радиационная безопасность — из-за отсутствия радиоактивного следа. Это нужно учитывать в свете прозвучавшего заявления о выполнении норм радиационной безопасности.
Другое преимущество состоит в том, что схема «В» имеет агрегатное построение, что позволяет независимо разрабатывать и испытывать источник энергии — активную зону с системой циркуляции теплоносителя и проточную часть ТРД. Можно работать на разных предприятиях, разделённых географически и ведомственно. В пользу моего предположения говорят и сообщения в СМИ, что «Буревестник» и подводный «Посейдон» имеют аналогичные реакторы. Не удивлюсь, если окажется, что ранее разрабатывающаяся и почти несекретная (на МАКС-2015 демонстрировался её макет) космическая энергоустановка мегаваттного класса с машинным генератором — того же типа.
О недостатках схемы «В» я уже упоминал. Это большая сложность, следовательно, меньшая надёжность. Большие проблемы возникают при выборе теплоносителя первого контура. В некоторых конструкциях применяется жидкий металл. А это большие трудности при эксплуатации. Но все перекрывается отсутствием радиоактивного выхлопа. Поэтому можно сделать вывод: схема «В», возможно, применяется в крылатой ракете «Буревестник».
История крылатой ракеты Буревестник (SSC-X-9 Skyfall)
Российская крылатая ракета 9М730 «Буревестник» начала разрабатываться российскими учёными в 2001 году, после того, как Соединённые Штаты Америки приняли решение разорвать Договор об ограничении систем ПРО от 1972 года. Разработкой крылатой ракеты «Буревестник» (по наименованию НАТО — ракета «Скайфолл») занималось опытно-конструкторское бюро «Новатор», однако о существовании этой ракеты стало известно исключительно поздно – в 2022 году, во время послания Федеральному собранию.
По некоторым данным, основной сложностью разработки ракеты 9М730 «Буревестник» (SSC-X-9 Skyfall) было обеспечение её манёвренности – эту задачу удалось решить лишь в 2016 году.
Технические трудности при создании ЯТРД
При создании ЯТРД необходимо решить множество сложных технических вопросов, например, как защитить наземный персонал при обслуживании Буревестника? Заглянув в сопло (схема «Б»), можно увидеть активную зону, которую загораживают только тонкие лопатки турбины. Как хранить Буревестник на земле? Реактор при этом должен быть надёжно заглушен. При старте его необходимо быстро запустить и вывести на расчётную мощность. В полёте необходимо как-то управлять реактором и ЯТРД в целом. Скорее всего, Буревестник летает на малой высоте, и двигатель – однорежимный, без резких манёвров по высоте. Так что пределы управления ЯТРД небольшие, хотя они должны быть. При работе реактора исходит мощное радиоактивное излучение. От него необходимо защитить бортовую электронику. Если во время полёта будет принято решение не наносить удар по противнику, как тогда реактор заглушить? Или просто утопить ракету в глубоководном районе мирового океана?
Вопросов много. Однако, применив новые конструкционные материалы и последние достижения в области ракетостроения, нашим учёным, по-видимому, удалось создать компактный, мощный реактор, на основе которого построен ядерный турбореактивный двигатель (ЯТРД).
При применении схемы «Б», через активную зону реактора проходит воздух, который получает наведённую радиацию. Так образуется радиоактивный след. Это закон природы. От него никуда не денешься. В связи с этим заявление о выполнении норм по радиационной безопасности требуют дальнейшего прояснения. Ведь нормы радиационной безопасности разные: для гражданского населения — одни, для работников атомной промышленности – другие, а при испытаниях ядерного оборудования (или оружия) – третьи.
Я думаю, что в Буревестнике применён ядерный турбореактивный двигатель по схеме «Б», как более простой. Хотя, возможно, я ошибаюсь.
Панорама сборочного цеха, где собираются Буревестники. Екатеринбургское ОКБ «Новатор»
Видно, что ракета окрашена в красный цвет, ширина фюзеляжа больше, чем высота. Крыло имеет умеренную стреловидность. Ракета частично укрыта брезентом (или другим материалом) – соблюдение режима секретности. Хвостовая часть, по-видимому, отстыкована от ракеты
На фото видно, что крыло имеет умеренную стреловидность. Такое крыло не предназначено для сверхзвуковых скоростей. Поэтому на ракете вряд ли применён прямоточный двигатель. Крыло имеет довольно тонкий профиль, поэтому скорость ракеты я оцениваю в 750-900 км/ч.
В другом ролике показаны фрагменты испытаний «Буревестника».
Испытания Буревестника. Пуск произведён с подвижной ПУ. Ракета окрашена в красный цвет, стартовые ускорители – в белый. На фото невозможно разобрать, крыло раскрыто или нет
«Авангард» уже в серии
Комплекс «Авангард» с принципиально новым оснащением — планирующим крылатым боевым блоком, уже запущен в серийное производство.
«Авангард» может маневрировать как вбок, так и по высоте на пути к цели, что делает его траекторию непредсказуемой для средств противоракетной обороны. Боевой блок летит ниже минимальной высоты перехвата атмосферных огневых ПРО.
«Его перехват противоракетами ближнего действия также маловероятен из-за ограниченных возможностей наведения противоракет на скоростную маневрирующую цель и применения планирующим крылатым блоком современного комплекса средств противодействия ПРО», — пояснили в министерстве, публикуя видео с полигона.
Видео: Минобороны России
Кстати, пару недель назад в американском National Interest будто бы пытались отговорить Россию от новейшего вооружения. Мол, системы «Авангард» — тот самый русский гиперзвук — России не нужны, поскольку в случае войны с США достаточно будет уже известных моделей ракет, чтобы уничтожить противника. Москва имеет 528 баллистических ракет сухопутного и подводного базирования. А для того чтобы США прекратили существование как государство, достаточно малой толики этого вооружения. Российские военные эксперты пришли к выводу, что Вашингтон сам себя уговаривает, пытаясь при этом усыпить бдительность Москвы.
Испытания Буревестника
Пуск произведён на ядерном полигоне на о. Новая Земля, у населённого пункта Паньково в конце 2022 года. В полёте был запущен ядерный ТРД. Полёт был признан успешным. По данным американской прессы (со ссылкой на разведку), ранее были проведены четыре пуска в Капустином Яру. Все неудачные. Видимо, американцы приняли бросковые испытания за неудачные полёты. Проведение бросковых испытаний – обычная практика нашего ВПК. В них проверяется процесс схода ракеты с ПУ, работа наземного оборудования, отрабатывается технология работ и т.д.
Буревестник в полёте. Можно различить стреловидное крыло большого удлинения, значительный по размерам стартовый ускоритель и факел от его работы. Довольно большой киль расположен снизу
В полёте ракету сопровождали несколько самолётов, с которых велась киносъёмка. Внимательно рассмотрим кадр с полётом Буревестника. Видно крыло с умеренной стреловидностью и большим удлинением. Большое удлинение обеспечивает большую дальность полёта. Ракета имеет два крупных стартовых ускорителя по бокам. Ускорители, скорее всего, твёрдотопливные. Высокий киль с умеренной стреловидностью простирается вниз. Для того чтобы стабилизатор не попадал в зону факела от работающего стартовика, он, наверное, выполнен в виде буквы «V». Учитывая все вышеизложенное, я набросал возможную схему ракеты Буревестник.
Возможная схема КР Буревестник
Проблемы навигации, управления и наведения
Не менее сложные вопросы необходимо решить при создании системы управления полётом. По моему скромному мнению это возможно только с использованием элементов «искусственного интеллекта». При полёте над океаном отсутствуют наземные ориентиры. Поэтому там навигация выполняется с помощью ГЛОНАС. Систему GPS мы исключаем: в условиях войны она для нас будет недоступна. При потере сигналов ГЛОНАС, например, от воздействия противника, навигация должна выполняться на основе автономной астроинерциальной системы. Возможно, она разработана на основе астроинерциальной системы Л-14МС, установленной на бомбардировщике Ту-160.
При выходе на континент возможна корректировка навигационной системы по наземным ориентирам. Далее, полёт происходит с использованием системы отслеживания рельефа местности. Принцип действия системы состоит в том, что по фотоснимкам, выполненным с помощью разведывательных ИСЗ, составляются трёхмерные карты полёта крылатых ракет к различным объектам. Информация о выбранном маршруте закладывается в память бортового компьютера. Вдоль маршрута выбирается несколько районов коррекции. Для этих районов составляется особенно подробная 3D-модель подстилающей местности. В районах коррекции крылатая ракета с помощью бортового радиовысотомера отслеживает рельеф местности и сравнивает эти данные с параметрами, заложенными в бортовой компьютер. Затем автоматически определяется место ракеты, величина отклонения от проложенного маршрута и способ исправления имеющихся ошибок. Далее ракета летит в режиме радиомолчания к следующему району коррекции, где процедура повторяется. И так до поражения цели. Система ГЛОНАС в данном случае выполняет вспомогательную роль — обеспечивает крылатой ракете полёт на малых высотах, применяясь к рельефу местности. Это повышает скрытность, затрудняет обнаружение ракеты противником и увеличивает точность попадания в цель. Понятно, что в память компьютера может быть заложено несколько маршрутов и несколько потенциальных целей. Выбор цели выполняется по команде с земли.
В условиях многосуточного полёта (допустим, что Буревестник может летать неделю) возникает ещё одна проблема – в полёте ракета может попасть в шторм. Понятно, что зону урагана лучше обойти. Есть ли на борту Буревестника аппаратура для обнаружения опасных явлений погоды? Время покажет. В мультипликации МО, показанной при выступлении В.В. Путина, было показано, как ракета обходит зоны ПВО противника. Вопрос: какими средствами Буревестник будет обнаруживать эти зоны? Или эти данные ракета будет получать с земли?
Концепция применения и политико-экономический аспект
Из всего вышесказанного я делаю вывод, что ракета «Буревестник» с ядерной силовой установкой существует. Выполнен, по крайней мере, один успешный полёт (начало 2022 г.). Но до появления полноценного боевого оружия ещё очень далеко. Необходимо провести много испытаний и связанных с ними доработок, усовершенствований и модернизаций. Работа предстоит огромная.
В связи с испытаниями возникает ещё один вопрос. Длительность полёта постепенно будет возрастать, тогда возникнет необходимость проверить Буревестник на полную дальность. То есть нужно слетать в южные районы Атлантического или Тихого океана и вернуться обратно. Здесь возникает проблема: одно дело нарезать круги вокруг архипелага Новая Земля (наша территория – что хотим, то и делаем), и совсем другое дело – лететь над нейтральными водами океанов, оставляя за собой радиоактивный след. Мировому сообществу это может не понравиться. Здесь необходимо тщательно взвесить все риски и возможные последствия таких действий.
Понятно, что крылатая ракета с ЯТРД намного (возможно, на порядок) дороже обычной крылатой ракеты межконтинентальной дальности. В том, что обычные крылатые ракеты наземного базирования межконтинентальной дальности будут созданы, я не сомневаюсь. Существующие ракеты можно увеличить в размерах, подвесить сбрасываемые баки и так далее. Тогда вопрос – в чём преимущество дорогого Буревестника перед обычной крылатой ракетой? Преимущество только одно – неограниченная дальность и продолжительность полёта (примерно неделя).
Здесь мы переходим к возможной концепции боевого применения Буревестника. Взгляните на карту. Мы окружены американскими базами со всех сторон.
Военные базы НАТО вокруг России
Противник может нас атаковать с любого направления. Мы, в свою очередь, можем ответить вероятному противнику в основном с северного направления. С запада и с востока мы можем ответить с помощью баллистических ракет с подводных лодок. Единственное, недоступное нам направление – Южное. Мы не можем разместить там подводные лодки: мешает Южная Америка. Можно предположить, что с юга у вероятного противника самая слабая ПВО. Именно с этого направления возможно нанесение ответного удара с помощью ракеты «Буревестник» с ядерной силовой установкой.
Схема применения КР Буревестник может быть следующей: это оружие «Судного дня», то есть – оружие III Мировой ракетно-ядерной войны. Для обычных конфликтов средней интенсивности оно непригодно.
Как меня учили на военной кафедре – перед началом Глобальной войны будет короткий предвоенный период. В этот период международные отношения обострятся до крайнего предела, вооружённые силы будут приведены в полную боевую готовность, будет проводиться всеобщая мобилизация, эвакуация населения и так далее. Именно в этот период возможен запуск Буревестников в воздух. Но необходимо сделать это так, чтобы противник не расценил факт запуска, как начало первого удара.
Они (Буревестники) уйдут в пустынные южные районы Атлантики и Тихого океана, и там будут кружить в ожидании команды. В этом случае, если противник нанесёт первый, обезоруживающий удар, уничтожит все наши наземные ракеты, аэродромы, ликвидирует всё наше военное и политическое руководство, то всё равно Буревестники останутся целыми, повернут на север и атакуют противника. Первый ответный удар последует с наших подводных лодок, а потом подлетят крылатые ракеты. Несомненно, часть Буревестников прорвутся к целям и нанесут противнику неприемлемый ущерб. Сценарий жуткий, и до него лучше не доводить. Жизнь миллионов людей не стоит любых политических разногласий. Если в последний момент войну удастся предотвратить, Буревестники можно будет утопить в глубоких водах океана.
Изделие без имени. Зачем России крылатая ракета с ядерным двигателем
В Архангельской области 8 августа произошла авария на объекте Министерства обороны. Изначально военные сообщили, что происшествие случилось при «испытании жидкостной реактивной двигательной установки», хотя кратковременное повышение радиационного фона в районе аварии указывало на то, что инцидент мог быть связан с источником радиации. 10 августа это официально подтвердил пресс-релиз госкорпорации «Росатом»: «Трагедия произошла в период работ, связанных с инженерно-техническим сопровождением изотопных источников питания на жидкостной двигательной установке», – утверждается в документе, который также сообщает о гибели пятерых сотрудников корпорации и ожогах различной степени тяжести у еще троих.
Эксперт в области ядерного оружия Джеффри Льюис высказал предположение, что авария случилась при неудачных испытаниях российской крылатой ракеты с атомной двигательной установкой «Буревестник» – эта гипотеза основана на изучении спутниковых снимков и других данных, в частности, информации, что у побережья неподалеку от места аварии находится судно «Серебрянка», предназначенное для сбора жидких ядерных отходов. В формулировке Росатома говорится не о реакторе, который, предположительно, является составной частью «Буревестника», а именно об изотопном источнике питания, впрочем, здесь возможны разночтения.
Мы вновь публикуем текст о ракете «Буревестник», подготовленный в марте 2022 года – за несколько дней до того, как эта крылатая ракета с атомной двигательной установкой получила свое «птичье» названия по итогам открытого конкурса Минобороны РФ.
1 марта 2022 года президент России Владимир Путин в обращении к Федеральному собранию объявил о создании новейших систем стратегического оружия, представленных как ответ на строительство Соединенными Штатами системы противоракетной обороны.
Путин перечислил следующее:
- Ракетный комплекс с тяжелой межконтинентальной ракетой «Сармат»: ограничений по дальности «практически нет», «способен атаковать цели как через Северный, так и через Южный полюс».
- Крылатая ракета с ядерной энергоустановкой.
- Беспилотные подводные аппараты с межконтинентальной дальностью со скоростью, «кратно превышающей скорость самых современных торпед».
- Гиперзвуковой авиационно-ракетный комплекс «Кинжал». Высокоскоростной самолет доставляет ракету в точку сброса «за считаные минуты». Ракета, «превышающая скорость звука в десять раз», маневририрует на всех участках полета. Дальность более двух тысяч километров, ядерные и обычные боезаряды. С 1 декабря – на опытно-боевом дежурстве в Южном военном округе.
- Перспективный ракетный комплекс стратегического назначения с планирующим крылатым блоком «Авангард». «Идет к цели как метеорит»: температура на поверхности блока достигает 1600–2000 градусов по Цельсию. Испытания успешно завершены. Началось серийное производство.
- Лазерное оружие. «С прошлого года в войска уже поступают боевые лазерные комплексы».
В США заявления Путина встретили со скептицизмом, связав их с предстоящими в России президентскими выборами. Телекомпания NBC привела мнения экспертов и неназванных официальных лиц, что названные Путиным вооружения не являются сюрпризом для американских специалистов и что часть из них не готова к использованию на поле боя, в частности, ядерная подводная торпеда. Пентагон заверил американцев, что военные США полностью готовы [к отражению подобных угроз].
Непредсказуемая траектория полета
В опубликованном в феврале обзоре ядерной политики США записано:
«В дополнение к модернизации «наследия» советских ядерных систем, Россия разрабатывает и вводит в действие новые ядерные боеголовки и средства запуска… Россия также разрабатывает по меньшей мере две новые межконтинентальные системы, гиперзвуковой планер (hypersonic glide vehicle), новую межконтинентальную, ядерную и с ядерным двигателем подводную автономную торпеду».
То есть в обзоре упоминаются по меньшей мере три типа из шести перечисленных Путиным вооружений. Не до конца понятно, «Кинжал» или «Авангард» имеются в виду под названием гиперзвуковой планер – скорее, «Авангард». Лазерное оружие не является стратегическим и потому не вызывает особых дискуссий. Подводная торпеда – по всей видимости, тот самый проект «Статус-6», картинки которого были, как утверждалось, случайно показаны российским телевидением в репортаже о совещании Путина с военными в 2015 году. Таким образом, по-настоящему сюрпризом могла быть только крылатая ракета с ядерным двигателем. И именно эта ракета из всего перечисленного Путиным стала предметом наибольшего обсуждения.
Вот как проект был описан Путиным: создана малогабаритная сверхмощная ядерная энергетическая установка, которая размещается в корпусе крылатой ракеты типа новейшей российской ракеты Х-101 воздушного базирования или американского «Томагавка» и имеет «практически неограниченную» дальность полета – в силу этого (и благодаря «непредсказуемой траектории полета», как выразился Путин) она способна обойти любые рубежи перехвата. В конце 2022 года на Центральном полигоне Российской Федерации состоялся ее успешный пуск. В ходе полета энергоустановка вышла на заданную мощность, обеспечила необходимый уровень тяги.
В качестве иллюстративного материала на выступлении Путина был приведен ролик, на котором ракета огибает зоны перехвата в Атлантическом океане, огибает американский континент с юга и идет на север.
Тут есть некоторая неясность: Путин говорит об установке ядерного двигателя на ракеты типа X-101, а это ракета воздушного базирования. На видео же запуск производится с земли.
Попытки создать крылатую ракету с ядерным двигателем восходят к середине прошлого века, в США это проект «Плутон»/SLAM. Компактный ядерный реактор устанавливается на ракету и во время полета нагревает забираемый снаружи воздух, который затем выбрасывается через сопло, создавая тягу.
Проект SLAM (иллюстрация)
Плюсы подобного проекта: не нужен запас никакого топлива, кроме ядерного, то есть комбинация «ядерный реактор + воздух в качестве рабочего тела двигателя» обладает почти неограниченным запасом хода – и в этом совпадает с описанием российского президента.
В 1964 году проект был окончательно закрыт
Минусы, вынудившие американцев отказаться от проекта: реактор, чтобы быть достаточно компактным для ракеты, лишен защиты, охлаждается непосредственно протекающим воздухом, который становится радиоактивным и выбрасывается наружу. Испытывать подобную ракету чрезвычайно проблематично – она излучает огромное количество тепла, издает очень громкий звук и покрывает территорию, над которой пролетела, шлейфом радиоактивных осадков. Если же с ракетой что-то произойдет, ядерный реактор без защиты может упасть на населенной территории. (Например, трудно представить себе удар крылатыми ракетами с ядерными двигателями, подобный ударам ракетами «Калибр» по целям в Сирии, которые в 2015 году нанесли российские корабли из Каспийского моря.)
И все-таки двигатели, созданные в рамках проекта, были испытаны на стендах – они продемонстрировали высокую мощность, соответствующую ожидаемой, а радиоактивность выхлопа оказалась ниже, чем предполагали инженеры. Однако в 1964 году проект был оконачательно закрыт: он требовал больших затрат, любое воздушное испытание ракеты было бы чрезвычайно опасным, а главное, возникли сомнения в целесообразности крылатых ракет такого типа – к этому моменту стало ясно, что основой стратегического ядерного арсенала суждено стать межконтинентальным баллистическим ракетам. Ракеты с ядерными двигателями примерно в те же годы разрабатывались в СССР и Великобритании, но они не дошли даже до этапа стендовых испытаний.
Как может быть устроена ракета с ядерным двигателем
Начнем с размеров. Президент упомянул, что ее параметры сравнимы с ракетами “Томагавк” и “Х-101”. «Томагавк» имеет диаметр 0,53 см, а Х-101 (у нее не круглая форма) описанный диаметр 74 см. Для сравнения: диаметр ракеты SLAM должен был составить более трех метров. Независимый эксперт по ядерным технологиям Валентин Гибалов считает, что параметры новой российской разработки могут быть где-то посередине, а эффективно вписать конструкцию с ядерным реактором в диаметр 50–70 сантиметров очень тяжело и вряд ли имеет смысл. По видео испытаний, учитывая размеры пусковой установки, можно прикинуть, что диаметр новой ракеты составляет около 1,5 метров.
X-101
Что находится внутри этой трубы? Самый простой вариант – так называемый прямоточный реактивный двигатель, когда воздух, поступающий через воздухозаборник спереди, проходит через реактор, нагревается, расширяется, и с большей скоростью выходит из сопла, создавая реактивную тягу. На этом принципе как раз и был основан проект SLAM, впрочем, эта схема далеко не единственная. Новая разработка может использовать какой-то вариант турбореактивного двигателя, нагрев воздуха может происходить не напрямую, а через теплообменник, – реактор может вырабатывать электроэнергию и питать электрический двигатель, вращающий пропеллер.
Беспилотный дрон с длинными крыльями или кукурузник
Как ни экзотично звучит этот вариант, он мог бы сработать, только летала бы такая ракета со скоростью максимум 500 км/ч и внешне больше бы походила на беспилотный дрон с очень длинными крыльями или… на кукурузник. Дело в том, что ядерная установка, дополнительно преобразующая тепловую энергию в электрическую, будет иметь очень большую относительную массу при заданной мощности. “Скажем, есть проект, который ныне засекречен, но до 2016 года довольно широко был опубликован – это проект мегаваттного (мегаватт – полезная энергия при 4 мегаватт тепловой энергии) реактора РУГК и установки ТЭМ (Транспортно-энергетический модуль) на его базе, его везде называют ядерным буксиром космического базирования. В этом проекте вес реакторной установки плюс система преобразования энергии составляет почти семь тонн при мощности 1 мегаватт. Его можно сравнить с самолетом АН-2: у него взлетный максимальный вес примерно семь тонн и мощность двигателя примерно 1 мегаватт. Получается, что если у нас нет ничего кроме реактора и турбогенераторов, то выйдет что-то вроде АН-2”, – говорит Гибалов. Максимальная скорость АН-2 – 258 км/ч, такая ракета вряд ли нужна российской армии.
Ан-2
Еще один экзотический вариант упомянул в комментарии Федеральному агентству новостей профессор российской Академии военных наук Сергей Судаков: “Мы сейчас предлагаем совершенно новую технологию – это очень компактный двигатель совершенно нового поколения… Это все, что касается холодных реакций и холодного ядерного синтеза. Это двигатели совершенно другие, и они не имеют никакого отношения к тем установкам, которые США разрабатывали в 50-е годы”. Эксперт, по всей видимости, не имеющий отношения к проекту, поясняет, что российским инженерам удалось создать двигатель на «низкообогащенном уране», обладающем высоким КПД, и ядерный “выхлоп” будет, но будет минимальным. «Мы сделали ракету, которая летает на низких температурах и с практически минимальным загрязнением», – сказал Судаков.
Если у военных внезапно такой прекрасный источник энергии
Холодный термоядерный синтез, то есть термоядерная реакция, происходящая при относительно небольших стартовых энергиях (в классической термоядерной реакции, например при термоядерном взрыве, топливо изначально нужно нагреть до очень высокой температуры – например, лазером или взрывом) – это маргинальная теория. Научный консенсус состоит в том, что холодный термоядерный синтез невозможен в принципе, немногочисленные адепты этого подхода время от времени громко заявляют, что добились успеха, но их эксперименты еще никому не удалось повторить. Есть и другой аргумент против холодного термояда в новой ракете – его куда эффективнее можно было бы использовать для других военных целей: “В чем смысл тогда многочисленных финансируемых государством проектов автономных ядерных энергоустановок для Арктики, если у военных внезапно есть такой прекрасный источник тепла и энергии, и не возили бы тогда топливо на самолетах, как это сейчас происходит для дизелей”, – замечает Гибалов.
Устройство ракеты проекта SLAM
Но и другие, более традиционные подходы, по мнению Гибалова, слишком сложны для двигателя, который должен работать очень долго и в условиях жесткого радиационного излучения:
– Например, воздушный реактивный двигатель с турбиной требует крайне сложной высокоточной механики, которая, если засунуть ее в условия ядерного реактора, не будет работать сколько-то продолжительное время. Нужно перебирать все узлы такого комбинированного двигателя и по каждому узлу проводить большое исследование – какими материалами надо его заменить, как его усовершенствовать. Чем дальше мы будем погружаться в детали такого возможного более сложного варианта, тем яснее будет, что такая разработка сопоставима, если не больше, по масштабам с разработкой СССР ядерных ракетных двигателей для космических ракет, а они потребовали строительства нескольких ядерных центров с реакторами, стендов на Семипалатинском полигоне, где сквозь ядерный реактор продувался водород. Все это затянулось где-то лет на 20, примерно 25 – отработка. И она была очень трудоемкая и очень ресурсоемкая. Я думаю, что любой другой вариант, кроме прямоточного, – это примерно то же самое.
Масло скорее польется из двигателя «Формулы-1», чем “Опеля”
По мнению эксперта, новая разработка, вероятнее всего, является продолжением идей 1960-х, в первую очередь, прямоточных реактивных двигателей проекта SLAM. Гибалов утверждает, что современные материалы, новые технологии производства тепловыводящих элементов позволяют сделать такую ракету намного более чистой, чем 60 лет назад:
– Все реакторы проектируются таким образом, чтобы удерживать продукты деления, то есть радиоактивную грязь, которая образуется в ходе работы. Они герметичны в этом плане. Здесь, конечно, есть определенная сложность: чем больше температура, тем сложнее это делать, то есть стенки начинают течь. Но, как мне кажется, в принципе эта проблема решаемая. Можно считать, что в безаварийном варианте такой прямоточный реактор сравним по выбросам в воздух с замкнутым реактором с теплообменниками и вторым контуром.
Впрочем, вряд ли стоит рассчитывать, что такая сложная и совершенно новая техника будет всегда функционировать штатно, особенно на стадии испытаний. “Масло скорее польется из двигателя «Формулы-1», чем рядового “Опеля”, – объясняет Гибалов.
Название
Название для российской крылатой ракеты с ядерным двигателем придумано не было – и даже организован конкурс, как ее назвать. Однако военный обозреватель Алексей Рамм в «Известиях» выдвигает версию, что речь идет об изделии 9М730 ОКБ «Новатор» – одного из разработчиков российских крылатых ракет. При этом в самой же статье упоминается, что «Новатор» специализируется на наземных и морских ракетах, а «изделия воздушного базирования» разрабатывает «Радуга». А упомянутая Путиным ракета Х-101 – именно воздушного базирования.
Изделия «Новатора» под номерами 9М728 и 9М729 – действительно крылатые ракеты, одна – для знаменитых «Искандеров», другая – наземный аналог упоминавшейся Путиным X-101. И действительно, судя по сайту госзакупок, изделие находится в состоянии активной разработки. Однако никаких подтверждений тому, что это и правда анонсированная Путиным ракета, нет.
В статье приводится описание ракеты с ядерным двигателем военного историка Дмитрия Болтенкова: «По бортам ракеты находятся специальные отсеки с мощными и компактными нагревателями, работающими от ядерной энергоустановки». Это несколько отличается от концепции, что воздух обтекает непосредственно реактор, и предполагает некую систему теплообмена.
Эксцентричные типы ядерных вооружений
Американский эксперт по российским вооружениям Майкл Кофман в своем блоге соглашается с предположением Рамма, что ракета с ядерным двигателем – это 9М730. Кофман считает, что речь идет о реакторе без защиты, исходя из размеров и веса ракеты.
Он также приводит высказывания бывшего министра обороны Эша Картера в статье 2022 года: «Россия инвестирует в новые подлодки с баллистическими ракетами, тяжелые бомбардировщики, разработку новых МКБР… Но они также сочетаются с новыми концепциями использования ядерного оружия и некоторыми новыми и даже эксцентричными типами систем ядерных вооружений», которые, по мнению Кофмана, теперь заиграли в новом свете.
Другой эксперт по вооружениям, Джеффри Льюис, в статье для Foreign Policy пишет, что все системы, обнародованные Путиным, были известны еще администрации Барака Обамы: «Даже крылатая ракета, по поводу которой, как я теперь понимаю задним числом, делали намеки уже какое-то время американские официальные лица».
Были ли испытания?
CNN и Foxnews сообщили со ссылкой на неназванных официальных лиц, что анонсированная Путиным ракета находится еще лишь в стадии разработки и что США наблюдали недавно попытку запустить такую ракету, которая закончилась падением в Арктике (хотя тут не до конца понятно, как отличить успешный запуск ракеты от запуска, закончившегося ее падением – и в любом случае, при настоящих испытаниях ракеты в конце полета ядерный реактор должен с большой скоростью врезаться в поверхность Земли).
По словам Путина, испытания прошли на Центральном полигоне. Рамм в «Известиях» приводит мнение, что это полигон в поселке Ненокса Архангельской области (Государственный центральный морской испытательный полигон ВМФ). При этом Центральный ядерный полигон Российской Федерации находится на архипелаге Новая Земля. Кофман также предполагает, что показанный в ролике запуск совершен на Новой Земле.
Первый подводный ядерный взрыв в СССР и первый ядерный взрыв на Новой Земле 21 сентября 1955 г. Испытание торпеды Т-5 мощностью 3,5 килотонны на глубине 12 м (бухта Чёрная).
Авторы проекта Warzone вспоминают в связи с этим о непонятном выбросе в атмосферу радиоактивного вещества йод-131 в феврале прошлого года, источником которого был Кольский полуостров на севере России. Выброс йода-131, по их словам, был зафиксирован – среди десятков других изотопов – и в ходе испытаний ядерного двигателя в Неваде в 60-х годах.
Сразу четыре изотопа йода и два изотопа рутения
Правда, выброс одного изотопа йода без других радионуклидов вряд ли может быть следом испытания “грязной” ракеты с ядерным двигателем.
“Скорее всего, там были бы как минимум два изотопа и даже еще больше, – объясняет Гибалов. – Когда у нас течет, грубо говоря, из работающего реактора, то мы видим сразу четыре изотопа йода и два изотопа рутения (но это, по всей видимости, не относится к утечке рутения на Урале в прошлом году. – РС). Если у нас потекло какое-то количество йода сквозь стенку, то дальше все эти четыре изотопа путешествуют вместе. И это все очень хорошо мониторится и определяется, метод широко используется. Мое мнение: в случае реальных полетов даже на Новой Земле с включенным ядерным двигателем, именно полетов, а не наземных стендовых испытаний, мониторинговые станции их заметят – правда, при условии, что реактор “течет”.
При штатной работе, утверждает эксперт, обнаружить след от его работы будет достаточно сложно: “Да, все равно происходит активация воздуха. К сожалению, самый долгоживущий изотоп, который можно при этом обнаружить – это аргон-41, у него примерно два часа период полного распада. У США есть самолеты, которые оборудованы детекторами всяких продуктов активации, продуктов распада. Но, думаю, таким самолетом можно зафиксировать след от ракеты, практически только пролетев через него в течение не такого большого времени”. Но отсутствие протечек у нового ядерного двигателя, как было сказано выше, крайне маловероятно.
Путин в своей речи заявил, что успешные испытания были проведены в конце прошлого года. «Ведомости» внесли странное дополнение к этой информации, сообщив со ссылкой на источник, близкий к ВПК, что радиационная безопасность при испытаниях ракеты была обеспечена, поскольку «ядерную установку на борту представлял электрический макет».
Реактор с точки зрения техники – просто нагреватель
Можно ли было запустить прототип ракеты, в котором вместо ядерного двигателя стоит заменяющая его электрическая установка? Гибалов говорит, что это не только возможно, но и вполне логично:
– Реактор с точки зрения техники – просто нагреватель, его очень легко заменить тепловыделяющими элементами из проволоки, по которой течет ток, обычными ТЭМами. Это было бы очень разумное решение при первых полетах ракеты, чтобы понять, насколько правильно спроектирована аэродинамика, система управления. Просто выбрасываем, допустим, будущую боеголовку, и заменяем ее полутонной батареек, которые дают тепловой эквивалент реактора, может быть, сниженной мощности. Делают они это очень недолго, 10, 20, 30 секунд, не больше минуты, но позволяют исследовать это все, не опасаясь катастрофы прямо в первом полете.
В интервью журналистке NBC Меган Келли Путин сказал, что тесты новых вооружений прошли хорошо, «над некоторыми системами еще нужно поработать, поднастроить, а некоторые уже поступили в войска и находятся на боевом дежурстве». На просьбу под запись дать ответ на вопрос «есть ли у вас работающая межконтинентальная ракета с ядерным двигателем, которая успешно прошла тестирование», Путин заявил: «Они все прошли его удачно. Просто разные системы находятся на разных стадиях готовности».
Все закрыто на 100%
Гибалов называет создание крылатой ракеты с ядерной энергетической установкой теоретически решаемой задачей, учитывая современный уровень технологий, но все равно крайне дорогой и ресурсоемкой. Он называет косвенные аргументы, указывающие на то, что в действительности ракеты, которую представил Совету Федерации Владимир Путин, может не существовать:
– В отличие от других новых видов оружия, озвученных президентом, у этой конструкции не было никаких следов. Например, про разработку «Сармата» известно давно. То там, то сям вылезали элементы конструкции, прикидки, научные статьи, был какой-то шлейф косвенных признаков, что ведется такая разработка. Можно, конечно, отсутствие этого шлейфа в случае с крылатой ракетой объяснять тем, что здесь были гайки закручены по-настоящему. Например, по разработкам современного ядерного оружия ничего невозможно найти, какое оружие разрабатывается, какие там используются технические принципы – это все абсолютно закрыто на 100%. Но тут же есть не только ядерная часть, тут есть еще ракетно-крылатая часть. И, как кажется мне и другим коллегам, были бы какие-то следы. Думаю, как минимум этот проект находится на довольно ранней стадии разработки.
Стратегический баланс
Уильям Перри, министр обороны США в администрации Билла Клинтона и эксперт по разоружению, пишет в Politico, что новые вооружения, анонсированные Путиным, ничего не меняют в балансе ядерного сдерживания: России не нужно изобретать новые средства для преодоления средств обороны США, “заходить с юга”, потому что у нее и так есть все возможности для этого: система противоракетной обороны, как неоднократно заявлял Вашингтон, не в состоянии противостоять массированному запуску межконтинентальных ракет, ее цель – отдельные залпы государств-парий вроде Северной Кореи, а Россия и США и так обладают возможностями уничтожить друг друга. Перри обеспокоен тем, что США могут втянуться в эту новейшую гонку с Россией – у кого “ядерная кнопка” больше.
И ты в грязи, и свинья довольна
О том же говорит и Льюис: “Гонка вооружений с русскими бессмысленна. Русские ведут ее сами с собой. Гонка с российским военно-промышленным комплексом – как борьба со свиньей: и ты в грязи, и свинья довольна”. Кофман не верит ни в то, что Россия нуждается в новых вооружениях, чтобы обеспечивать жизнеспособность ядерного сдерживания, ни в то, что они фундаментально меняют военный баланс с США. По мнению эксперта, “Россия не уверена в своих конвенционных [военных] возможностях в грядущие годы или вообще когда-нибудь”.
Выступление российского президента содержало явное послание: «ничего подобного ни у кого в мире пока нет», «с нами никто по существу не хотел разговаривать, нас никто не слушал. Послушайте сейчас». Но интересно, что Путин использует в качестве обоснования новых российских вооружений только развитие противоракетной обороны США, не обсуждая, например, совершенствование американских баллистических ракет, которое, как утверждают эксперты в статье “Как модернизация ядерных сил США подрывает стратегическую стабильность”, может изменить баланс сил сдерживания, особенно учитывая ограниченность российской системы раннего оповещения.
В том же выступлении Путин заявил, что “в обновленном обзоре ядерной стратегии США… снижается порог применения ядерного оружия” и что Россия может использовать ядерное оружие “только в ответ на применение против нее или ее союзников… оружия массового поражения или в случае агрессии… когда под угрозу поставлено само существование государства”.
Однако США видят именно у России «снижение порога» в использовании ядерных сил: “Уверенность России в том, что, использовав первыми ядерное оружие, в том числе оружие малой мощности, можно получить такое преимущество, отчасти основана на представлении Москвы о том, что обладание бóльшим количеством и разнообразием нестратегических ядерных средств обеспечивает превосходство в кризисной ситуации или в условиях более ограниченного конфликта. Недавние заявления России относительно этой формирующейся доктрины применения ядерного оружия можно расценить как снижение Москвой «ядерного порога», переступив который можно первыми применить ядерное оружие… Заставить Россию отказаться от таких иллюзий – стратегическая задача первостепенной важности… Повысить гибкость и многообразие ядерного потенциала США, в том числе допустив возможность использования ядерного оружия малой мощности, важно для сохранения способности предотвратить агрессию в масштабах региона. Это поднимет «ядерный порог» и будет способствовать тому, что потенциальные противники осознают невозможность получения преимущества за счет ограниченной ядерной эскалации, что в свою очередь снизит вероятность применения ядерного оружия”.
Радио Свобода
Финансовая составляющая
Вернёмся к финансовому аспекту. Оружие очень дорогое. После принятия Буревестника на вооружение потребуются затраты на обучение персонала, на проведение учебных пусков (не забываем о возможном радиоактивном выхлопе). Возможно проведение учений с реальными запусками. А всё это деньги, деньги, деньги… В общем, траты очень большие.
Я надеюсь, что в конце концов США согласятся говорить с нами на равных. Всё равно придётся договариваться. И тут, пока у нас есть преимущество в этой области (ЯТРД), может, стоит разменять Буревестник на равноценные уступки со стороны США? Ответ на этот вопрос могут дать только политики и военные эксперты.
Вместо послесловия
Москва, разрабатывая собственное вооружение, не нарушает ни одну из норм международного права. Мы делаем всё возможное, чтобы обеспечить собственную безопасность. В то же время страна не втягивается в новую гонку вооружений, как бы ни хотели этого некоторые так называемые партнёры в странах мира.
«Тем, кто старается развивать свои вооружения, пытается получить от России одностороннее преимущество, выдать незаконные и сложные ограничения и санкции с целью сдержать развитие нашей страны, в том числе в военной области, скажу: всё то, чему вы пытались помешать, проводя такую политику, свершилось. И сдержать Россию не удалось», — такую позицию Владимир Путин высказывал неоднократно, подчеркивая, что Москва от принятых решений отступать не намерена.
«С нами никто не хотел разговаривать. Нас никто не слушал. Послушайте сейчас», — сказал Путин, презентуя новейшее вооружение. Фото: globallookpress.com.
