Yüz bakımı: faydalı ipuçları

Bir füzenin veya merminin balistik yörüngesi nedir? Dünyanın en hızlı roketleri

Bir füzenin veya merminin balistik yörüngesi nedir?  Dünyanın en hızlı roketleri

Herhangi bir itme veya kontrol kuvvetinin ve momentinin olmadığı duruma balistik yörünge denir. Nesneye güç veren mekanizma tüm hareket süresi boyunca çalışır durumda kalırsa havacılık veya dinamik kategorisine girer. Motorlar kapalıyken uçuş sırasında uçağın yörüngesi yüksek irtifa balistik olarak da adlandırılabilir.

Verilen koordinatlar boyunca hareket eden bir cisim, yalnızca vücudu hareket ettiren mekanizmadan, direnç kuvvetlerinden ve yerçekimi kuvvetlerinden etkilenir. Bu tür faktörlerin bir dizisi doğrusal hareket olasılığını dışlar. Bu kural uzayda bile çalışır.

Gövde elips, hiperbol, parabol veya daireye benzer bir yörüngeyi tanımlar. Son iki seçeneğe ikinci ve birinci kozmik hızlarda ulaşılır. Balistik füzenin yörüngesini belirlemek için parabolik veya dairesel hareket hesaplamaları yapılır.

Fırlatma ve uçuş sırasındaki tüm parametreler (ağırlık, hız, sıcaklık vb.) dikkate alındığında, aşağıdaki yörünge özellikleri ayırt edilir:

  • Roketi olabildiğince uzağa fırlatmak için doğru açıyı seçmeniz gerekiyor. En iyisi keskindir, yaklaşık 45°.
  • Nesne aynı başlangıç ​​ve son hıza sahiptir.
  • Vücut fırlatıldığı açıyla aynı açıda yere iner.
  • Bir nesnenin başlangıçtan ortaya ve ortadan bitiş noktasına kadar hareket etmesi için geçen süre aynıdır.

Yörünge özellikleri ve pratik çıkarımlar

Bir cismin, itici kuvvetin etkisi sona erdikten sonraki hareketi incelenir. dış balistik. Bu bilim hesaplamalar, tablolar, teraziler, manzaralar sağlar ve üretir optimum seçeneklerçekim için. Bir merminin balistik yörüngesi, uçuş halindeki bir nesnenin ağırlık merkezi tarafından tanımlanan eğri çizgidir.

Vücut yerçekimi ve dirençten etkilendiğinden merminin (merminin) tarif ettiği yol eğri bir çizgi şeklini oluşturur. Bu kuvvetlerin etkisi altında nesnenin hızı ve yüksekliği giderek azalır. Birkaç yörünge vardır: düz, monte edilmiş ve eşlenik.

Birincisi, en büyük menzil açısından daha küçük bir yükseklik açısı kullanılarak elde edilir. Uçuş menzili farklı yörüngeler için aynı kalıyorsa, böyle bir yörüngeye eşlenik denilebilir. Yükseklik açısının en büyük aralık açısından büyük olması durumunda yola asılı yol adı verilir.

Bir nesnenin (mermi, mermi) balistik hareketinin yörüngesi noktalardan ve bölümlerden oluşur:

  • Kalkış(örneğin, namlu ağzı) - bu nokta yolun başlangıcıdır ve buna göre referanstır.
  • Silah ufku- Bu bölüm kalkış noktasından geçmektedir. Yörünge onu iki kez geçiyor: serbest kalma sırasında ve düşme sırasında.
  • Yükseklik alanı- bu, ufkun devamı olan ve dikey bir düzlem oluşturan bir çizgidir. Bu alana atış düzlemi denir.
  • Yörünge köşeleri- başlangıç ​​ve bitiş noktaları (atış ve düşme) arasında ortada bulunan, tüm yol boyunca en yüksek açıya sahip olan noktadır.
  • İpuçları- hedef veya nişan yeri ve nesnenin hareketinin başlangıcı nişan hattını oluşturur. Silahın ufku ile nihai hedef arasında bir nişan açısı oluşturulur.

Roketler: fırlatma ve hareket özellikleri

Güdümlü ve güdümsüz balistik füzeler var. Yörüngenin oluşumu aynı zamanda dış ve dış faktörlerden de etkilenir (direnç kuvvetleri, sürtünme, ağırlık, sıcaklık, gerekli uçuş menzili vb.).

Fırlatılan bir cismin genel yolu aşağıdaki aşamalarla tanımlanabilir:

  • Öğle yemeği. Bu durumda roket ilk aşamaya girerek hareketine başlar. Bu andan itibaren balistik füzenin uçuş yolunun yüksekliğinin ölçümü başlıyor.
  • Yaklaşık bir dakika sonra ikinci motor çalışıyor.
  • İkinci aşamadan 60 saniye sonra üçüncü motor çalışır.
  • Daha sonra vücut atmosfere girer.
  • İÇİNDE son çare savaş başlıkları patlıyor.

Roket fırlatma ve hareket eğrisi oluşturma

Roketin seyahat eğrisi üç bölümden oluşur: fırlatma süresi, serbest uçuş ve dünya atmosferine yeniden giriş.

Canlı mermiler, taşınabilir kurulumların yanı sıra sabit bir noktadan fırlatılır. Araçlar(gemiler, denizaltılar). Uçuşun başlatılması saniyenin onda biri kadar bir süreden birkaç dakikaya kadar sürer. Serbest düşüş en büyük kısım balistik füzenin uçuş yolu.

Böyle bir cihazı çalıştırmanın avantajları şunlardır:

  • Uzun serbest uçuş süresi. Bu özelliği sayesinde yakıt tüketimi diğer roketlere göre ciddi oranda azalır. Prototipleri (seyir füzeleri) uçurmak için daha ekonomik motorlar (örneğin jetler) kullanılır.
  • Kıtalararası silahın hareket hızında (yaklaşık 5 bin m/s) müdahale oldukça zordur.
  • Balistik füze 10 bin km'ye kadar mesafedeki hedefi vurabilme kapasitesine sahip.

Teorik olarak, bir merminin hareket yolu, şu andan itibaren bir olgudur: genel teori fizik, dinamik bölümü katılar hareket halinde. Bu cisimlerle ilgili olarak kütle merkezinin hareketi ve etrafındaki hareket dikkate alınır. Birincisi uçuş halindeki nesnenin özellikleriyle, ikincisi ise stabilite ve kontrolle ilgilidir.

Vücut uçuş için yörüngeleri programladığı için füzenin balistik yörüngesinin hesaplanması fiziksel ve dinamik hesaplamalarla belirlenir.

Balistikte modern gelişmeler

Her türlü askeri füze hayati tehlike oluşturduğundan savunmanın asıl görevi vurucu sistemlerin fırlatma noktalarını iyileştirmektir. İkincisi, hareketin herhangi bir noktasında kıtalararası ve balistik silahların tamamen etkisiz hale getirilmesini sağlamalıdır. Göz önünde bulundurulmak üzere çok katmanlı bir sistem önerilmiştir:

  • Bu buluş, her birinin kendi amacı olan ayrı katmanlardan oluşuyor: ilk ikisi lazer tipi silahlarla (güdümlü füzeler, elektromanyetik silahlar) donatılacak.
  • Sonraki iki bölüm aynı silahlarla donatılmıştır ancak düşman silahlarının baş kısımlarını yok etmek için tasarlanmıştır.

Savunma füzesi teknolojisindeki gelişmeler durmuyor. Bilim insanları yarı balistik bir füzeyi modernize ediyor. İkincisi, atmosferde alçak bir yola sahip olan ancak aynı zamanda yönünü ve menzilini keskin bir şekilde değiştiren bir nesne olarak sunulur.

Böyle bir füzenin balistik yörüngesi hızını etkilemez: çok düşük bir irtifada bile nesne normalden daha hızlı hareket eder. Örneğin, Rus tarafından geliştirilen İskender, 4 kg (615 g) kütleyle 2100 ila 2600 m/s arasında süpersonik hızlarda uçuyor; füze yolculukları, 800 kg'a kadar ağırlığa sahip bir savaş başlığını hareket ettiriyor. Uçuş sırasında manevra yapar ve füze savunmalarından kaçar.

Kıtalararası silahlar: kontrol teorisi ve bileşenleri

Çok aşamalı balistik füzelere kıtalararası füzeler denir. Bu isim bir nedenden dolayı ortaya çıktı: çünkü uzun menzilli Uçuşla kargonun dünyanın diğer ucuna aktarılması mümkün hale geliyor. Ana savaş maddesi (yük) esas olarak atomik veya termonükleer bir maddedir. İkincisi merminin önünde bulunur.

Daha sonra tasarıma bir kontrol sistemi, motorlar ve yakıt depoları kurulur. Boyutlar ve ağırlık, gerekli uçuş menziline bağlıdır: mesafe ne kadar büyük olursa, fırlatma ağırlığı ve yapının boyutları da o kadar yüksek olur.

Bir ICBM'nin balistik uçuş yörüngesi, diğer füzelerin yörüngesinden yükseklik açısından farklılık gösterir. Çok aşamalı roket fırlatma sürecinden geçiyor, ardından birkaç saniye boyunca dik açıyla yukarı doğru hareket ediyor. Kontrol sistemi silahın hedefe doğru yönlendirilmesini sağlar. Roket tahrikinin ilk aşaması, tamamen tükendikten sonra bağımsız olarak ayrılır ve aynı anda bir sonraki aşama başlatılır. Belirli bir hıza ve uçuş yüksekliğine ulaşıldığında roket hızla hedefe doğru aşağıya doğru hareket etmeye başlar. Hedefe uçuş hızı 25 bin km/saat'e ulaşıyor.

Özel amaçlı füzelerin dünyadaki gelişmeleri

Yaklaşık 20 yıl önce orta menzilli füze sistemlerinden birinin modernizasyonu sırasında gemi karşıtı balistik füzelere yönelik bir proje kabul edildi. Bu tasarım otonom bir fırlatma platformuna yerleştirildi. Merminin ağırlığı 15 ton ve fırlatma menzili neredeyse 1,5 km'dir.

Balistik füzenin gemileri yok etmeye yönelik yörüngesi hızlı hesaplamalara uygun değildir, bu nedenle düşman eylemlerini tahmin etmek ve bu silahı ortadan kaldırmak imkansızdır.

Bu gelişme aşağıdaki avantajlara sahiptir:

  • Başlatma aralığı. Bu değer prototiplere göre 2-3 kat daha fazladır.
  • Uçuş hızı ve irtifa askeri silah füze savunmasına karşı savunmasız.

Dünya uzmanları, kitle imha silahlarının hâlâ tespit edilip etkisiz hale getirilebileceğinden emin. Bu amaçlar için özel yörünge dışı keşif istasyonları, havacılık, denizaltılar, gemiler vb. Kullanılmaktadır. En önemli “karşı önlem”, radar istasyonları şeklinde sunulan uzay keşifleridir.

Balistik yörünge keşif sistemi tarafından belirlenir. Alınan veriler hedefine iletilir. Asıl sorun bilginin hızla eskimesidir. kısa dönem Zamanla veriler alaka düzeyini kaybeder ve 50 km'ye kadar bir mesafede silahın gerçek konumundan farklılaşabilir.

Yerli savunma sanayiinin savaş sistemlerinin özellikleri

Günümüzün en güçlü silahının, sabit duran kıtalararası balistik füze olduğu düşünülmektedir. Yerli füze sistemi "R-36M2" en iyilerden biridir. 36 adede kadar hassas güdümlü nükleer mermi taşıyabilen ağır hizmet tipi 15A18M savaş silahını barındırıyor.

Böyle bir silahın balistik uçuş yolunu tahmin etmek neredeyse imkansız olduğundan, füzenin etkisiz hale getirilmesi de zorluk teşkil ediyor. Merminin savaş gücü 20 Mt. Bu mühimmatın alçakta patlaması halinde iletişim, kontrol ve füze savunma sistemleri çökecek.

Verilen değişiklikler roketatar barışçıl amaçlarla da kullanılabilir.

Katı yakıtlı füzeler arasında RT-23 UTTH'nin özellikle güçlü olduğu düşünülmektedir. Böyle bir cihaz otonom (mobil) tabanlıdır. Sabit prototip istasyonunda ("15Zh60"), başlangıç ​​itme kuvveti mobil versiyona kıyasla 0,3 daha yüksektir.

Doğrudan istasyonlardan gerçekleştirilen füze fırlatmalarının etkisiz hale getirilmesi zordur çünkü mermi sayısı 92 birime ulaşabilmektedir.

Yabancı savunma sanayinin füze sistemleri ve tesisleri

Amerikan Minuteman-3 füzesinin balistik yörüngesinin yüksekliği yerli icatların uçuş özelliklerinden çok farklı değil.

ABD'de geliştirilen kompleks, tek "savunucu" Kuzey Amerika bugüne kadar bu tür silahlar arasında. Buluşun yaşına rağmen silahın stabilite göstergeleri bugün bile oldukça iyi, çünkü kompleksin füzeleri füze savunmasına dayanabiliyor ve aynı zamanda hedefi vurabiliyor. yüksek seviye koruma. Uçuşun aktif kısmı kısa olup 160 saniye sürmektedir.

Bir başka Amerikan icadı da Peakkeeper'dır. Ayrıca balistik hareketin en uygun yörüngesi sayesinde hedefin isabetli bir şekilde vurulmasını da sağlayabilir. Uzmanlar bunu söylüyor savaş yetenekleri verilen kompleks Minuteman'ınkinden neredeyse 8 kat daha yüksektir. Barış Muhafızının savaş görevi 30 saniyeydi.

Mermi uçuşu ve atmosferdeki hareketi

Dinamik bölümünden hava yoğunluğunun atmosferin çeşitli katmanlarındaki herhangi bir cismin hareket hızı üzerindeki etkisini biliyoruz. Son parametrenin fonksiyonu, yoğunluğun doğrudan uçuş yüksekliğine bağımlılığını dikkate alır ve aşağıdakilerin bir fonksiyonu olarak ifade edilir:

N(y) = 20000-y/20000+y;

burada y merminin yüksekliğidir (m).

Kıtalararası balistik füzenin parametreleri ve yörüngesi özel bilgisayar programları kullanılarak hesaplanabilir. İkincisi, uçuş yüksekliği, hız ve ivme ile her aşamanın süresine ilişkin verilerin yanı sıra açıklamalar da sağlayacak.

Deneysel kısım hesaplanan özellikleri doğrular ve hızın merminin şeklinden etkilendiğini kanıtlar (aerodinamik düzen ne kadar iyi olursa hız da o kadar yüksek olur).

Geçen yüzyılın güdümlü kitle imha silahları

Bu türdeki tüm silahlar iki gruba ayrılabilir: kara ve hava. Yer tabanlı cihazlar, sabit istasyonlardan (örneğin mayınlardan) fırlatılan cihazlardır. Buna göre havacılık, bir taşıyıcı gemiden (uçak) başlatılır.

Kara tabanlı grup balistik, seyir ve uçaksavar füzelerini içeriyor. Havacılık - mermi uçakları, ADB ve güdümlü hava muharebe füzeleri.

Balistik yörüngeyi hesaplamanın temel özelliği yüksekliktir (atmosferik katmanın birkaç bin kilometre üzerinde). Yerden belirli bir seviyede, mermiler yüksek hızlara ulaşır ve füze savunmasının tespit edilmesi ve etkisiz hale getirilmesinde büyük zorluklar yaratır.

Orta uçuş menzili için tasarlanan tanınmış balistik füzeler şunlardır: “Titan”, “Thor”, “Jüpiter”, “Atlas” vb.

Bir noktadan fırlatılan ve belirlenen koordinatlara çarpan füzenin balistik yörüngesi elips şeklindedir. Yayın boyutu ve uzunluğu başlangıç ​​​​parametrelerine bağlıdır: hız, fırlatma açısı, kütle. Mermi hızının ilk kozmik hıza (8 km/s) eşit olması durumunda, ufka paralel olarak fırlatılan bir askeri silah, gezegenin dairesel yörüngeye sahip bir uydusuna dönüşecektir.

Savunma teknolojisindeki sürekli gelişmelere rağmen uçuş yolu canlı mermi pratik olarak değişmez. Şu anda teknolojinin, tüm cisimlerin uyduğu fizik yasalarını ihlal etmesi mümkün değildir. Küçük bir istisna güdümlü füzelerdir - hedefin hareketine bağlı olarak yön değiştirebilirler.

Mucitler füze savunma sistemleri ayrıca fonları yok edecek bir silahı modernize edip geliştiriyorlar kitle imha yeni nesil.

ICBM çok etkileyici bir insan eseridir. Büyük boy, termonükleer güç, bir alev sütunu, motorların uğultusu ve fırlatmanın tehditkar uğultusu... Ancak tüm bunlar yalnızca yerde ve fırlatmanın ilk dakikalarında var. Süresi dolduğunda roketin varlığı sona erer. Uçuşun ilerleyen safhalarında ve savaş görevini gerçekleştirmek için, roketten yalnızca hızlanma sonrasında geriye kalanlar - faydalı yük - kullanılır.

Uzun fırlatma menzilleri ile kıtalararası bir balistik füzenin yükü, yüzlerce kilometre boyunca uzaya uzanır. Dünya'dan 1000-1200 km yüksekte, alçak yörüngeli uydular katmanına yükselir ve kısa bir süre için aralarında yer alır, genel yayınlarının sadece biraz gerisinde kalır. Ve sonra eliptik bir yörünge boyunca aşağı doğru kaymaya başlıyor...


Bu yük tam olarak nedir?

Bir balistik füze iki ana parçadan oluşur - güçlendirici kısım ve diğeri, takviyenin başlatıldığı kısım. Hızlanma kısmı, yakıtla ve altta motorlarla dolu bir çift veya üç büyük çok tonlu aşamadan oluşur. Roketin diğer ana kısmı olan kafanın hareketine gerekli hızı ve yönü verirler. Fırlatma rölesinde birbirinin yerini alan güçlendirici aşamalar, bu savaş başlığını gelecekteki düşüş alanına doğru hızlandırır.

Roketin başı birçok unsurdan oluşan karmaşık bir yüktür. Bir savaş başlığı (bir veya daha fazla), bu savaş başlıklarının diğer tüm ekipmanlarla birlikte yerleştirildiği bir platform (düşman radarlarını ve füze savunmasını yanıltma araçları gibi) ve bir kaplamayı içerir. Ayrıca baş kısmında yakıt ve sıkıştırılmış gazlar bulunmaktadır. Savaş başlığının tamamı hedefe uçmayacak. Daha önce balistik füzenin kendisi gibi, birçok unsura bölünecek ve tek olarak var olmayı bırakacak. Kaplama, ikinci aşamanın çalışması sırasında fırlatma alanından çok uzak olmayan bir yerde ayrılacak ve yol boyunca bir yerde düşecek. Platform, çarpışma alanının havasına girdiğinde çökecektir. Atmosfer yoluyla hedefe yalnızca tek tip element ulaşacaktır. Savaş başlıkları. Yakından bakıldığında savaş başlığı, bir veya bir buçuk metre uzunluğunda, tabanı insan gövdesi kadar kalın olan uzun bir koniye benziyor. Koninin burnu sivri veya hafif küttür. Bu koni özeldir uçak Görevi hedefe silah teslim etmek olan. Savaş başlıklarına daha sonra geri döneceğiz ve onlara daha yakından bakacağız.


Çekmek mi, itmek mi?

Bir füzede, tüm savaş başlıkları üreme aşaması veya "otobüs" olarak adlandırılan aşamada bulunur. Neden otobüs? Çünkü yayılma aşaması, önce kaportadan, sonra da son takviye aşamasından kurtulduktan sonra, yolcular gibi savaş başlıklarını belirli duraklarda, ölümcül konilerin hedeflerine dağılacağı yörüngeleri boyunca taşır.

"Otobüs" aynı zamanda savaş aşaması olarak da adlandırılır, çünkü çalışması savaş başlığını hedef noktaya yönlendirmenin doğruluğunu belirler ve bu nedenle mücadele etkinliği. İtiş aşaması ve işleyişi bir roketteki en büyük sırlardan biridir. Ancak yine de bu gizemli adıma ve onun uzaydaki zorlu dansına hafif, şematik bir bakış atacağız.

Seyreltme aşaması vardır farklı şekiller. Çoğu zaman, üzerine savaş başlıklarının monte edildiği, her biri kendi yaylı iticisine sahip, ileriyi işaret eden yuvarlak bir kütük veya geniş bir somun ekmeğe benziyor. Savaş başlıkları hassas ayırma açılarında (teodolitler kullanılarak manuel olarak füze üssünde) önceden konumlandırılmıştır ve farklı taraflar, bir avuç havuç gibi, kirpi iğneleri gibi. Savaş başlıkları ile dolu platform, uzayda jiroskopla sabitlenmiş olarak uçuş sırasında belirli bir pozisyonu işgal ediyor. Ve doğru anlarda savaş başlıkları birer birer dışarı itiliyor. Hızlanma tamamlandıktan ve son hızlanma aşamasından ayrıldıktan hemen sonra fırlatılırlar. Ta ki (asla bilemezsiniz?) bu seyreltilmemiş kovanın tamamını füze karşıtı silahlarla veya üreme aşaması başarısız olan bir şeyle vurana kadar.


Fotoğraflar, MX olarak da bilinen Amerikan ağır ICBM LGM0118A Peacekeeper'ın üreme aşamalarını gösteriyor. Füze on adet 300 kt çoklu savaş başlığıyla donatılmıştı. Füze 2005 yılında hizmetten çekildi.

Ancak bu daha önce de çok sayıda savaş başlığının ortaya çıktığı dönemde yaşandı. Artık üreme tamamen farklı bir tablo sunuyor. Daha önce savaş başlıkları öne doğru "sıkışmışsa", şimdi sahnenin kendisi parkur boyunca öndedir ve savaş başlıkları, üstleri geride, ters çevrilmiş şekilde aşağıdan sarkmaktadır. yarasalar. Bazı roketlerdeki "otobüs" de roketin üst kademesindeki özel bir girintide baş aşağı durur. Artık, ayrılmanın ardından üreme aşaması zorlamıyor, savaş başlıklarını da beraberinde sürüklüyor. Dahası, önde çapraz olarak yerleştirilmiş dört "pençe" ile kendisini destekleyerek sürüklenir. Bu metal ayakların uçlarında genişletme aşaması için arkaya bakan itme ağızları bulunur. Hızlanma aşamasından ayrıldıktan sonra “otobüs”, kendi güçlü yönlendirme sisteminin yardımıyla hareketini çok hassas bir şekilde uzayın başlangıcında ayarlar. Kendisi bir sonraki savaş başlığının tam yolunu - bireysel yolunu - işgal ediyor.

Daha sonra bir sonraki sökülebilir savaş başlığını tutan özel ataletsiz kilitler açılır. Ve ayrılmış bile değil, ancak artık sahneye bağlı değil, savaş başlığı tam bir ağırlıksız olarak burada hareketsiz asılı duruyor. Kendi uçuş anları başladı ve akıp gitti. Bir salkım üzümün yanındaki tek bir meyve gibi, diğer savaş başlığı üzümleri de yetiştirme süreciyle henüz toplanmadı.


K-551 "Vladimir Monomakh" - Rus nükleer denizaltısı stratejik amaç(proje 955 "Borey"), 16 ile silahlandırılmış katı yakıtlı ICBM'ler On ayrılabilir savaş başlığına sahip "Bulava".

Hassas hareketler

Artık sahnenin görevi, nozüllerinin gaz jetleri ile hassas şekilde ayarlanmış (hedeflenen) hareketini bozmadan, savaş başlığından mümkün olduğunca hassas bir şekilde uzaklaşmaktır. Süpersonik bir nozül jeti ayrılmış bir savaş başlığına çarparsa, kaçınılmaz olarak hareketinin parametrelerine kendi katkı maddesini ekleyecektir. Sonraki uçuş süresi boyunca (fırlatma menziline bağlı olarak yarım saatten elli dakikaya kadar), savaş başlığı jetin bu egzoz "tokatından" hedeften yarım kilometre ila bir kilometre yana doğru, hatta daha da uzağa sürüklenecektir. Hiçbir engel olmadan sürüklenecek: boşluk var, onu tokatladılar - yüzdü, hiçbir şey tarafından durdurulmadı. Peki bugün yanlara doğru bir kilometre gerçekten doğru mu?


Proje 955 Borei denizaltıları, dördüncü nesil “stratejik füze denizaltı kruvazörü” sınıfının bir dizi Rus nükleer denizaltısıdır. Başlangıçta proje, yerini Bulava'nın aldığı Bark füzesi için oluşturuldu.

Bu tür etkilerden kaçınmak için, ihtiyaç duyulan şey tam olarak motorların yanlara doğru aralıklı olduğu dört üst "ayak"tır. Egzoz jetlerinin yanlara gitmesi ve sahnenin göbeğiyle ayrılan savaş başlığını yakalayamaması için sahne sanki ileri doğru çekilmiştir. Tüm itme kuvveti dört nozul arasında bölünür ve bu da her bir jetin gücünü azaltır. Başka özellikler de var. Örneğin halka şeklinde bir itiş kademesi varsa (ortası boşluklu) bu delik roketin üst kademesine şu şekilde bağlanır: alyans Trident-II D5 füzesinin parmağı) kontrol sistemi, ayrılmış savaş başlığının hala nozullardan birinin egzozunun altına düştüğünü belirler, ardından kontrol sistemi bu nozulu kapatır. Savaş başlığını susturur.

Sahne, uyuyan bir çocuğunun beşiğinden çıkmış bir anne gibi, onun huzurunu bozmaktan korkarak yavaşça, düşük itiş modunda geri kalan üç nozul üzerinde parmaklarının ucunda uzaya doğru uzaklaşıyor ve savaş başlığı nişan alma yörüngesinde kalıyor. Daha sonra, itme nozullarının çapraz olduğu "halka" aşaması, savaş başlığının kapatılmış nozülün meşale bölgesinin altından çıkması için eksen etrafında döndürülür. Artık sahne, dört nozulun tamamında kalan savaş başlığından uzaklaşıyor, ancak şimdilik düşük gazda. Yeterli mesafeye ulaşıldığında, ana itme gücü açılır ve sahne, bir sonraki savaş başlığının hedef yörüngesi alanına kuvvetli bir şekilde hareket eder. Orada hesaplanmış bir şekilde yavaşlıyor ve hareketinin parametrelerini yine çok hassas bir şekilde ayarlıyor, ardından bir sonraki savaş başlığını kendisinden ayırıyor. Ve bu böyle devam eder ta ki her savaş başlığını kendi yörüngesine yerleştirene kadar. Bu süreç hızlıdır, okuduğunuzdan çok daha hızlıdır. Bir buçuk ila iki dakika içinde savaş sahnesinde bir düzine savaş başlığı konuşlandırılıyor.


Amerikan Ohio sınıfı denizaltılar, Amerika Birleşik Devletleri'nde hizmet veren tek füze taşıyıcı türüdür. MIRVed Trident-II (D5) ile 24 balistik füzeyi gemide taşıyor. Savaş başlığı sayısı (güce bağlı olarak) 8 veya 16'dır.

Matematiğin uçurumları

Yukarıda anlatılanlar bir savaş başlığının kendi yolunun nasıl başladığını anlamak için yeterlidir. Ancak kapıyı biraz daha geniş açıp biraz daha derine bakarsanız, bugün savaş başlıklarını taşıyan üreme aşamasının uzaydaki rotasyonunun, gemideki tutumun olduğu kuaterniyon hesabının bir uygulama alanı olduğunu fark edeceksiniz. Kontrol sistemi, hareketinin ölçülen parametrelerini, yerleşik oryantasyon kuaterniyonunun sürekli yapısıyla işler. Bir kuaterniyon çok karmaşık bir sayıdır (matematikçilerin kendi tanım dillerinde söyleyeceği gibi, karmaşık sayılar alanının üzerinde düz bir kuaterniyonlar gövdesi bulunur). Ama her zamanki gibi gerçek ve sanal olmak üzere iki parçayla değil, bir gerçek ve üç sanalla. Toplamda, kuaterniyonun dört bölümü vardır ve bu aslında Latin kökü quatro'nun söylediği şeydir.

Seyreltme aşaması, yükseltme aşamaları kapatıldıktan hemen sonra işini oldukça düşük seviyede yapar. Yani 100−150 km yükseklikte. Ayrıca Dünya yüzeyindeki kütleçekim anormalliklerinin, Dünya'yı çevreleyen eşit kütleçekim alanındaki heterojenliklerin etkisi de var. Nereliler? Engebeli araziden, dağ sistemleri, farklı yoğunluktaki kayaların oluşumu, okyanus çöküntüleri. Yerçekimi anormallikleri ya sahneyi ek bir çekimle kendilerine çeker ya da tam tersine onu Dünya'dan hafifçe serbest bırakır.


Bu tür düzensizliklerde, yerel yerçekimi alanının karmaşık dalgalanmalarında, üreme aşamasında savaş başlıklarının hassas bir doğrulukla yerleştirilmesi gerekir. Bunu yapmak için Dünya'nın çekim alanının daha ayrıntılı bir haritasını oluşturmak gerekiyordu. Gerçek bir alanın özelliklerini, kesin balistik hareketi tanımlayan diferansiyel denklem sistemlerinde "açıklamak" daha iyidir. Bunlar, birkaç onbinlerce sabit sayıya sahip, birkaç bin diferansiyel denklemden oluşan büyük, geniş (ayrıntıları içerecek şekilde) sistemlerdir. Ve alçak irtifalardaki, Dünya'ya yakın bölgedeki yerçekimi alanının kendisi, Dünya'nın merkezine yakın bir yerde bulunan farklı "ağırlıklara" sahip birkaç yüz nokta kütlesinin belirli bir sırayla ortak çekiciliği olarak kabul edilir. Bu, roketin uçuş yolu boyunca Dünya'nın gerçek yerçekimi alanının daha doğru bir simülasyonunu sağlar. Ve onunla uçuş kontrol sisteminin daha doğru çalışması. Ve ayrıca... ama bu kadar yeter! - Daha fazla bakmayalım ve kapıyı kapatalım; Bu söylenenler bizim için yeterlidir.


Kıtalararası bir balistik füzenin faydalı yükü, uçuşunun çoğunu uzay nesnesiüç kat yüksekliğe çıkmak daha fazla yükseklik ISS. Muazzam uzunluktaki yörünge son derece hassas bir şekilde hesaplanmalıdır.

Savaş başlığı olmadan uçuş

Füzenin hızlandırdığı, savaş başlıklarının düşmesi gereken coğrafi bölgeye doğru ilerleyen üreme aşaması da onlarla birlikte uçuşunu sürdürüyor. Sonuçta geride kalamaz ve neden öyle olsun ki? Savaş başlıklarını devre dışı bıraktıktan sonra sahne acilen diğer meselelerle ilgilenir. Savaş başlıklarından biraz farklı uçacağını önceden bilerek ve onları rahatsız etmek istemeyerek savaş başlıklarından uzaklaşıyor. Üreme aşaması ayrıca tüm diğer eylemlerini savaş başlıklarına ayırır. “Çocuklarının” uçuşunu mümkün olan her şekilde korumaya yönelik bu annelik arzusu, kısa ömrünün geri kalanında da devam ediyor. Kısa ama yoğun.

Ayrılan savaş başlıklarından sonra sıra diğer koğuşlara geldi. En eğlenceli şeyler merdivenlerden uçmaya başlıyor. Bir sihirbaz gibi, pek çok şişen balonu, açık makasa benzeyen bazı metalik şeyleri ve her türden başka şekillerdeki nesneleri uzaya salıyor. Dayanıklı balonlar metalize bir yüzeyin cıva parlaklığıyla kozmik güneşte parlak bir şekilde parlıyor. Oldukça büyükler, bazıları yakınlarda uçan savaş başlıklarına benziyor. Alüminyum kaplı yüzeyleri, savaş başlığı gövdesiyle hemen hemen aynı şekilde uzaktan radar sinyalini yansıtıyor. Düşmanın yerdeki radarları bu şişirilebilir savaş başlıklarını gerçek olanların yanı sıra algılayacak. Elbette atmosfere girdiği ilk anlarda bu toplar geride kalacak ve hemen patlayacak. Ancak bundan önce, hem uzun menzilli tespit hem de füze karşıtı sistemlerin yönlendirilmesi gibi yer tabanlı radarların bilgi işlem gücünü dağıtacak ve yükleyecekler. Balistik füze önleyicilerin tabiriyle buna "mevcut balistik ortamı karmaşıklaştırmak" denir. Ve gerçek ve sahte savaş birimleri de dahil olmak üzere tüm göksel ordu, amansız bir şekilde düşme bölgesine doğru ilerliyor, şişme toplar, dipol ve köşe reflektörleri, tüm bu rengarenk sürüye "karmaşık bir balistik ortamda çoklu balistik hedefler" adı veriliyor.

Metal makaslar açılıyor ve elektrikli çift kutuplu reflektörler haline geliyor - bunlardan çok sayıda var ve onları araştıran uzun menzilli füze tespit radar ışınının radyo sinyalini iyi yansıtıyorlar. Radar, istenen on şişman ördek yerine, içinde herhangi bir şeyin anlaşılmasının zor olduğu, büyük, bulanık, küçük bir serçe sürüsü görüyor. Her şekil ve boyuttaki cihazlar farklı dalga boylarını yansıtır.

Tüm bu cicili bicili ek olarak, sahne teorik olarak düşman füzesavar füzelerinin hedeflenmesine müdahale eden radyo sinyalleri de yayabilir. Veya onların dikkatini kendiniz dağıtın. Sonuçta, onun ne yapabileceğini asla bilemezsiniz - sonuçta, bütün bir sahne uçuyor, büyük ve karmaşık, neden onu iyi bir solo programla doldurmuyorsunuz?


Fotoğrafta - kıtalararası lansmanı Trident füzeleri II (ABD) bir denizaltından. Şu anda Trident, füzeleri Amerikan denizaltılarına kurulu olan tek ICBM ailesidir. Maksimum fırlatma ağırlığı 2800 kg'dır.

Son bölüm

Ancak aerodinamik açıdan sahne bir savaş başlığı değildir. Eğer bu küçük ve ağır, dar bir havuçsa, o zaman sahne, yankılanan boş yakıt tankları, büyük, aerodinamik bir gövde ve akmaya başlayan akışta yönlenme eksikliği olan boş, geniş bir kovadır. Geniş gövdesi ve düzgün rüzgârıyla sahne, yaklaşmakta olan akışın ilk darbelerine çok daha erken tepki verir. Savaş başlıkları aynı zamanda akış boyunca açılarak atmosferi en az aerodinamik dirençle delmektedir. Basamak geniş yanları ve tabanları ile gerektiği kadar havaya doğru eğilir. Akışın frenleme kuvvetine karşı koyamaz. Balistik katsayısı - kütlesellik ve kompaktlığın bir "alaşımı" - bir savaş başlığından çok daha kötü. Hemen ve güçlü bir şekilde yavaşlamaya ve savaş başlıklarının gerisinde kalmaya başlar. Ancak akışın kuvvetleri amansız bir şekilde artar ve aynı zamanda sıcaklık, ince, korunmasız metali ısıtarak onu gücünden mahrum bırakır. Kalan yakıt sıcak tanklarda neşeyle kaynıyor. Son olarak, gövde yapısı kendisini sıkıştıran aerodinamik yük altında stabilitesini kaybeder. Aşırı yükleme, içerideki perdelerin yok edilmesine yardımcı olur. Çatırtı! Acele etmek! Buruşuk vücut, sahneyi parçalara ayıran ve dağıtan hipersonik şok dalgaları tarafından anında yutulur. Yoğunlaşan havada biraz uçtuktan sonra parçalar yeniden daha küçük parçalara ayrılır. Kalan yakıt anında tepki verir. Magnezyum alaşımlarından yapılmış yapısal elemanların uçan parçaları sıcak havayla tutuşur ve kamera flaşına benzer şekilde kör edici bir flaşla anında yanar - ilk fotoğraf flaşlarında magnezyumun ateşe verilmesi boşuna değil!


Artık her şey ateşle yanıyor, her şey sıcak plazmayla kaplı ve ateşten çıkan kömürlerin turuncu rengi etrafa iyice parlıyor. Daha yoğun kısımlar ileri doğru yavaşlar, daha hafif ve daha yelkenli kısımlar gökyüzüne uzanan bir kuyruğa doğru savrulur. Tüm yanan bileşenler yoğun duman bulutları üretir, ancak bu hızlarda bu çok yoğun dumanlar, akışın korkunç derecede seyrelmesi nedeniyle mevcut olamaz. Ancak uzaktan açıkça görülebilirler. Fırlatılan duman parçacıkları, bu parça parça karavanın uçuş yolu boyunca uzanarak atmosferi geniş beyaz bir iz ile dolduruyor. Darbeli iyonizasyon, bu bulutun gece vakti yeşilimsi ışıltısına yol açar. yüzünden düzensiz şekil Parçalar halinde yavaşlamaları hızlıdır: Yanmayan her şey hızını ve bununla birlikte havanın sarhoş edici etkisini hızla kaybeder. Süpersonik en güçlü frendir! Raylarda parçalanan bir tren gibi gökyüzünde duran ve yüksek irtifadaki donuk alt ses ile anında soğuyan parça şeridi, görsel olarak ayırt edilemez hale gelir, şeklini ve yapısını kaybeder ve yaklaşık yirmi dakika kadar uzun, sessiz, kaotik bir şeye dönüşür. havada dağılma. Doğru yerdeyseniz, küçük, kömürleşmiş bir duralumin parçasının huş ağacı gövdesine karşı sessizce tıngırdadığını duyabilirsiniz. İşte buradasın. Güle güle üreme aşaması!


Kıtalararası balistik füze - nihai silah. Ve bu bir abartı değil. Bir ICBM, kargosunu gezegendeki herhangi bir noktaya teslim etme ve hedefine inanılmaz bir doğrulukla ulaşarak neredeyse her şeyi yok etme kapasitesine sahiptir. Peki balistik füzenin kanatlarında korku nereye uçuyor?

Temel bir örnek olarak en "açık" ve en basit modern ICBM - Minuteman-III'ü (ABD Savunma Bakanlığı endeksi LGM-30G) ele alalım. Amerikan stratejik üçlüsünün emektarı yakında elli yaşında olacak (ilk fırlatma Ağustos 1968'de yapıldı ve 1970'te göreve getirildi). Öyle oldu ki şu anda Bu "milislerin" 400'ü Amerikan cephaneliğindeki tek kara konuşlu ICBM'lerdir.
Ne zaman açık komuta merkezi Bir sipariş alındığında, modern silo tabanlı bir ICBM iki ila üç dakika içinde fırlatılacak ve bu sürenin çoğu, komutu doğrulamak ve çok sayıda "sigortayı" kaldırmak için harcanacak. Yüksek başlatma hızı önemli avantaj silo füzeleri. asfaltsız füze kompleksi ya da trenin durması, desteklerin açılması, roketin kaldırılması için birkaç dakikaya daha ihtiyacı var ve ancak bundan sonra fırlatma gerçekleşecek. (Önceden tam hazır durumda minimum derinlikte değilse) yaklaşık 15 dakika içinde füze fırlatmaya başlayacak bir denizaltı hakkında ne söyleyebiliriz?
Daha sonra şaftın kapağı açılacak ve içinden bir roket "dışarı fırlayacak". Modern ev kompleksleri Roket ayrı bir küçük yük ile havaya fırlatıldığında ve ancak o zaman motorlarını çalıştırdığında sözde havan veya "soğuk" çalıştırmayı kullanırlar.
Daha sonra ICBM için en önemli zaman gelir - atmosferik bölümün dağıtım alanı üzerinden mümkün olduğunca çabuk geçirilmesi gerekir. İşte beklediği yer burası aşırı sıcaklık ve rüzgar saniyede birkaç kilometreye kadar esiyor, dolayısıyla ICBM'lerin aktif uçuş aşaması yalnızca birkaç dakika sürüyor.
Minuteman III'te ilk aşama tam olarak bir dakika sürüyor. Bu süre zarfında roket dikey olarak değil yere açılı olarak hareket ederek 30 kilometre yüksekliğe çıkıyor. İkinci aşama, yine bir dakikalık operasyonda roketi 70-90 kilometreye fırlatır - burada her şey büyük ölçüde hedefe olan mesafeye bağlıdır. Katı yakıt motorunu kapatmak artık mümkün olmadığından menzili yörüngenin dikliğine göre ayarlamamız gerekiyor: daha ileri gitmemiz gerekiyorsa daha yükseğe uçarız. Minimum mesafeden fırlatırken, üçüncü aşamayı hiç başlatmanıza ve hemen hediyeler dağıtmaya başlamanıza gerek yok. Bizim durumumuzda (aşağıdaki videoda), roketin üç dakikalık çalışmasını sonlandırarak işe yaradı.

O zamana kadar, yük zaten uzaydadır ve neredeyse ilk andan itibaren hareket etmektedir. kaçış hızı- en uzun menzilli ICBM'ler 7 km/s'ye, hatta daha da hızlı hızlanır. Yerli R-36M/M2 veya Amerikan LGM-118 Peacekeeper gibi ağır ICBM'lerin minimum modifikasyonlarla hafif fırlatma araçları olarak başarıyla kullanılması şaşırtıcı değildir.

Sonra eğlence başlıyor. Sözde "otobüs" devreye giriyor - savaş başlıklarının yetiştirilmesi için platform / sahne. Savaş bloklarını birer birer bırakarak onları doğru yola yönlendirir. Bu gerçek bir teknik mucizedir - "otobüs" her şeyi o kadar sorunsuz yapar ki, kontrol sistemi olmayan küçük koniler, denizlerin ve kıtaların yarısı üzerinde uçar. küre, yalnızca birkaç yüz metrelik bir yarıçapa sığabilir! Bu doğruluk, son derece hassas ve son derece pahalı atalet ile sağlanır. navigasyon sistemi. Yardımcı olarak da kullanılsalar da uydu sistemlerine güvenemezsiniz. Ve bu aşamada artık herhangi bir kendini imha sinyali yok; düşmanın onları taklit edebilme riski çok büyük.

“Otobüs”, savaş birimleriyle birlikte düşman füze savunma sistemlerini de yanlış hedeflerle bombalıyor. Platformun yetenekleri hem zaman hem de yakıt ikmali açısından sınırlı olduğundan, bir füzenin blokları yalnızca bir bölgedeki hedefleri vurabiliyor. Söylentilere göre bizimki yakın zamanda test edildi yeni değişiklik Aynı anda birkaç "otobüs" ile "Yarsa", her blok için ayrı ayrı - ve bu zaten kısıtlamayı kaldırıyor.

Blok birçok tuzağın arasında saklanıyor, yeri savaş sırası bilinmiyor ve roket tarafından rastgele seçiliyor. Yanlış hedeflerin sayısı yüzü aşabilir. Ek olarak, radar paraziti yaratma araçlarının tamamı dağılmıştır - hem pasif (kötü şöhretli kesilmiş folyo bulutları) hem de aktif, düşman radarları için ek "gürültü" yaratır. 1970'lerde ve 80'lerde yaratılan araçların füze savunmasını hala kolaylıkla aşabilmesi ilginçtir.

Peki, nispeten sessiz bir yolculuk aşamasından sonra savaş başlığı atmosfere giriyor ve hedefe doğru hızla ilerliyor. Uçuşun tamamı kıtalararası menzilde yaklaşık yarım saat sürüyor. Hedefin türüne bağlı olarak, belirli bir yükseklikte (bir şehre çarpmak için en uygun) veya yüzeyde bir patlama mümkündür. Yeterli güce sahip bazı savaş başlıkları yer altındaki hedefleri bile vurabilirken, diğerleri atmosfere girmeden önce ideal yörüngeden sapmalarını değerlendirebilir ve patlama yüksekliğini ayarlayabilir. Hizmetteki birimler bağımsız olarak manevra yapmıyor, ancak görünümleri yakın gelecek meselesi.

Bir ICBM'ye ne kadar dikkatli bakarsanız, teknik mükemmellik ve karmaşıklık açısından onun "gerçek" uzay fırlatma araçlarından aşağı olmadığını o kadar net anlarsınız. Ve bu şaşırtıcı değil; sonuçta, yalnızca bir an için yaşayan küçük bir yıldızın ultra hızlı teslimatı konusunda kimseye güvenemezsiniz.

Alexander Ermakov

10 Mayıs 2016

ICBM çok etkileyici bir insan eseridir. Devasa boyut, termonükleer güç, alev sütunu, motorların kükremesi ve fırlatmanın tehditkar kükremesi. Ancak tüm bunlar yalnızca yerde ve fırlatmanın ilk dakikalarında var. Süresi dolduğunda roketin varlığı sona erer. Uçuşun ilerleyen safhalarında ve savaş görevini gerçekleştirmek için, roketten yalnızca hızlanma sonrasında geriye kalanlar - faydalı yük - kullanılır.

Uzun fırlatma menzilleri ile kıtalararası bir balistik füzenin yükü, yüzlerce kilometre boyunca uzaya uzanır. Dünya'dan 1000-1200 km yüksekte, alçak yörüngeli uydular katmanına yükselir ve kısa bir süre için aralarında yer alır, genel yayınlarının sadece biraz gerisinde kalır. Ve sonra eliptik bir yörünge boyunca aşağı doğru kaymaya başlıyor...

Bir balistik füze iki ana parçadan oluşur - güçlendirici kısım ve diğeri, takviyenin başlatıldığı kısım. Hızlanma kısmı, yakıtla ve altta motorlarla dolu bir çift veya üç büyük çok tonlu aşamadan oluşur. Roketin diğer ana kısmı olan kafanın hareketine gerekli hızı ve yönü verirler. Fırlatma rölesinde birbirinin yerini alan güçlendirici aşamalar, bu savaş başlığını gelecekteki düşüş alanına doğru hızlandırır.

Roketin başı birçok unsurdan oluşan karmaşık bir yüktür. Bir savaş başlığı (bir veya daha fazla), bu savaş başlıklarının diğer tüm ekipmanlarla birlikte yerleştirildiği bir platform (düşman radarlarını ve füze savunmasını yanıltma araçları gibi) ve bir kaplamayı içerir. Ayrıca baş kısmında yakıt ve sıkıştırılmış gazlar bulunmaktadır. Savaş başlığının tamamı hedefe uçmayacak. Daha önce balistik füzenin kendisi gibi, birçok unsura bölünecek ve tek olarak var olmayı bırakacak. Kaplama, ikinci aşamanın çalışması sırasında fırlatma alanından çok uzak olmayan bir yerde ayrılacak ve yol boyunca bir yerde düşecek. Platform, çarpışma alanının havasına girdiğinde çökecektir. Atmosfer yoluyla hedefe yalnızca tek tip element ulaşacaktır. Savaş başlıkları.

Yakından bakıldığında savaş başlığı, bir veya bir buçuk metre uzunluğunda, tabanı insan gövdesi kadar kalın olan uzun bir koniye benziyor. Koninin burnu sivri veya hafif küttür. Bu koni, görevi hedefe silah ulaştırmak olan özel bir uçaktır. Savaş başlıklarına daha sonra geri döneceğiz ve onlara daha yakından bakacağız.

“Barış Muhafızı”nın başı olan fotoğraflar, MX olarak da bilinen Amerikan ağır ICBM LGM0118A Barış Muhafızı'nın üreme aşamalarını gösteriyor. Füze on adet 300 kt çoklu savaş başlığıyla donatılmıştı. Füze 2005 yılında hizmetten çekildi.

Çekmek mi, itmek mi?

Bir füzede, tüm savaş başlıkları üreme aşaması veya "otobüs" olarak adlandırılan aşamada bulunur. Neden otobüs? Çünkü yayılma aşaması, önce kaportadan, sonra da son takviye aşamasından kurtulduktan sonra, yolcular gibi savaş başlıklarını belirli duraklarda, ölümcül konilerin hedeflerine dağılacağı yörüngeleri boyunca taşır.

"Otobüs" aynı zamanda savaş aşaması olarak da adlandırılır, çünkü çalışması savaş başlığını hedef noktaya yönlendirmenin doğruluğunu ve dolayısıyla savaşın etkinliğini belirler. İtiş aşaması ve işleyişi bir roketteki en büyük sırlardan biridir. Ancak yine de bu gizemli adıma ve onun uzaydaki zorlu dansına hafif, şematik bir bakış atacağız.

Üreme adımının farklı biçimleri vardır. Çoğu zaman, üzerine savaş başlıklarının monte edildiği, her biri kendi yaylı iticisine sahip, ileriyi işaret eden yuvarlak bir kütük veya geniş bir somun ekmeğe benziyor. Savaş başlıkları hassas ayırma açılarında önceden konumlandırılmıştır (teodolitler kullanılarak füze üssünde manuel olarak) ve bir demet havuç gibi, bir kirpi iğnesi gibi farklı yönlere işaret etmektedir. Savaş başlıkları ile dolu platform, uzayda jiroskopla sabitlenmiş olarak uçuş sırasında belirli bir pozisyonu işgal ediyor. Ve doğru anlarda savaş başlıkları birer birer dışarı itiliyor. Hızlanma tamamlandıktan ve son hızlanma aşamasından ayrıldıktan hemen sonra fırlatılırlar. Ta ki (asla bilemezsiniz?) bu seyreltilmemiş kovanın tamamını füze karşıtı silahlarla veya üreme aşaması başarısız olan bir şeyle vurana kadar.

Ancak bu daha önce de çok sayıda savaş başlığının ortaya çıktığı dönemde yaşandı. Artık üreme tamamen farklı bir tablo sunuyor. Daha önce savaş başlıkları öne doğru "sıkışmışsa", şimdi sahnenin kendisi parkur boyunca öndedir ve savaş başlıkları yarasalar gibi üstleri geride, baş aşağı olacak şekilde aşağıdan sarkmaktadır. Bazı roketlerdeki "otobüs" de roketin üst kademesindeki özel bir girintide baş aşağı durur. Artık, ayrılmanın ardından üreme aşaması zorlamıyor, savaş başlıklarını da beraberinde sürüklüyor. Dahası, önde çapraz olarak yerleştirilmiş dört "pençe" ile kendisini destekleyerek sürüklenir. Bu metal ayakların uçlarında genişletme aşaması için arkaya bakan itme ağızları bulunur. Hızlanma aşamasından ayrıldıktan sonra “otobüs”, kendi güçlü yönlendirme sisteminin yardımıyla hareketini çok hassas bir şekilde uzayın başlangıcında ayarlar. Kendisi bir sonraki savaş başlığının tam yolunu - bireysel yolunu - işgal ediyor.

Daha sonra bir sonraki sökülebilir savaş başlığını tutan özel ataletsiz kilitler açılır. Ve ayrılmış bile değil, ancak artık sahneye bağlı değil, savaş başlığı tam bir ağırlıksız olarak burada hareketsiz asılı duruyor. Kendi uçuş anları başladı ve akıp gitti. Bir salkım üzümün yanındaki tek bir meyve gibi, diğer savaş başlığı üzümleri de yetiştirme süreciyle henüz toplanmadı.

Fiery Ten, K-551 “Vladimir Monomakh”, on çoklu savaş başlığına sahip 16 katı yakıtlı Bulava ICBM'si ile donanmış bir Rus stratejik nükleer denizaltısıdır (Proje 955 “Borey”).

Hassas hareketler

Artık sahnenin görevi, nozüllerinin gaz jetleri ile hassas şekilde ayarlanmış (hedeflenen) hareketini bozmadan, savaş başlığından mümkün olduğunca hassas bir şekilde uzaklaşmaktır. Süpersonik bir nozül jeti ayrılmış bir savaş başlığına çarparsa, kaçınılmaz olarak hareketinin parametrelerine kendi katkı maddesini ekleyecektir. Sonraki uçuş süresi boyunca (fırlatma menziline bağlı olarak yarım saatten elli dakikaya kadar), savaş başlığı jetin bu egzoz "tokatından" hedeften yarım kilometre ila bir kilometre yana doğru, hatta daha da uzağa sürüklenecektir. Hiçbir engel olmadan sürüklenecek: boşluk var, onu tokatladılar - yüzdü, hiçbir şey tarafından durdurulmadı. Peki bugün yanlara doğru bir kilometre gerçekten doğru mu?

Bu tür etkilerden kaçınmak için, ihtiyaç duyulan şey tam olarak motorların yanlara doğru aralıklı olduğu dört üst "ayak"tır. Egzoz jetlerinin yanlara gitmesi ve sahnenin göbeğiyle ayrılan savaş başlığını yakalayamaması için sahne sanki ileri doğru çekilmiştir. Tüm itme kuvveti dört nozul arasında bölünür ve bu da her bir jetin gücünü azaltır. Başka özellikler de var. Örneğin Trident II D5 füzesinin halka şeklindeki itiş kademesinde (ortası boşluklu - bu delik roketin üst kademesine parmağa takılan alyans gibi takılır) ise kontrol sistemi, ayrılan parçanın savaş başlığı hala nozullardan birinin egzozunun altına düşüyor, ardından kontrol sistemi bu nozulu kapatıyor. Savaş başlığını susturur.

Sahne, uyuyan bir çocuğunun beşiğinden çıkmış bir anne gibi, onun huzurunu bozmaktan korkarak yavaşça, düşük itiş modunda geri kalan üç nozul üzerinde parmaklarının ucunda uzaya doğru uzaklaşıyor ve savaş başlığı nişan alma yörüngesinde kalıyor. Daha sonra, itme nozullarının çapraz olduğu "halka" aşaması, savaş başlığının kapatılmış nozülün meşale bölgesinin altından çıkması için eksen etrafında döndürülür. Artık sahne, dört nozulun tamamında kalan savaş başlığından uzaklaşıyor, ancak şimdilik düşük gazda. Yeterli mesafeye ulaşıldığında, ana itme gücü açılır ve sahne, bir sonraki savaş başlığının hedef yörüngesi alanına kuvvetli bir şekilde hareket eder. Orada hesaplanmış bir şekilde yavaşlıyor ve hareketinin parametrelerini yine çok hassas bir şekilde ayarlıyor, ardından bir sonraki savaş başlığını kendisinden ayırıyor. Ve bu böyle devam eder ta ki her savaş başlığını kendi yörüngesine yerleştirene kadar. Bu süreç hızlıdır, okuduğunuzdan çok daha hızlıdır. Bir buçuk ila iki dakika içinde savaş sahnesinde bir düzine savaş başlığı konuşlandırılıyor.

Matematiğin uçurumları

Yukarıda anlatılanlar bir savaş başlığının kendi yolunun nasıl başladığını anlamak için yeterlidir. Ancak kapıyı biraz daha geniş açıp biraz daha derine bakarsanız, bugün savaş başlıklarını taşıyan üreme aşamasının uzaydaki rotasyonunun, gemideki tutumun olduğu kuaterniyon hesabının bir uygulama alanı olduğunu fark edeceksiniz. Kontrol sistemi, hareketinin ölçülen parametrelerini, yerleşik oryantasyon kuaterniyonunun sürekli yapısıyla işler. Bir kuaterniyon çok karmaşık bir sayıdır (matematikçilerin kendi tanım dillerinde söyleyeceği gibi, karmaşık sayılar alanının üzerinde düz bir kuaterniyonlar gövdesi bulunur). Ama her zamanki gibi gerçek ve sanal olmak üzere iki parçayla değil, bir gerçek ve üç sanalla. Toplamda, kuaterniyonun dört bölümü vardır ve bu aslında Latin kökü quatro'nun söylediği şeydir.

Seyreltme aşaması, yükseltme aşamaları kapatıldıktan hemen sonra işini oldukça düşük seviyede yapar. Yani 100−150 km yükseklikte. Ayrıca Dünya yüzeyindeki kütleçekim anormalliklerinin, Dünya'yı çevreleyen eşit kütleçekim alanındaki heterojenliklerin etkisi de var. Nereliler? Engebeli arazilerden, dağ sistemlerinden, farklı yoğunluktaki kayaların oluşmasından, okyanus çöküntülerinden. Yerçekimi anormallikleri ya sahneyi ek bir çekimle kendilerine çeker ya da tam tersine onu Dünya'dan hafifçe serbest bırakır.

Bu tür düzensizliklerde, yerel yerçekimi alanının karmaşık dalgalanmalarında, üreme aşamasında savaş başlıklarının hassas bir doğrulukla yerleştirilmesi gerekir. Bunu yapmak için Dünya'nın çekim alanının daha ayrıntılı bir haritasını oluşturmak gerekiyordu. Gerçek bir alanın özelliklerini, kesin balistik hareketi tanımlayan diferansiyel denklem sistemlerinde "açıklamak" daha iyidir. Bunlar, birkaç onbinlerce sabit sayıya sahip, birkaç bin diferansiyel denklemden oluşan büyük, geniş (ayrıntıları içerecek şekilde) sistemlerdir. Ve alçak irtifalardaki, Dünya'ya yakın bölgedeki yerçekimi alanının kendisi, Dünya'nın merkezine yakın bir yerde bulunan farklı "ağırlıklara" sahip birkaç yüz nokta kütlesinin belirli bir sırayla ortak çekiciliği olarak kabul edilir. Bu, roketin uçuş yolu boyunca Dünya'nın gerçek yerçekimi alanının daha doğru bir simülasyonunu sağlar. Ve onunla uçuş kontrol sisteminin daha doğru çalışması. Ve ayrıca... ama bu kadar yeter! - Daha fazla bakmayalım ve kapıyı kapatalım; Bu söylenenler bizim için yeterlidir.


Kıtalararası balistik füze R-36M Voevoda Voevoda,

Savaş başlığı olmadan uçuş

Füzenin hızlandırdığı, savaş başlıklarının düşmesi gereken coğrafi bölgeye doğru ilerleyen üreme aşaması da onlarla birlikte uçuşunu sürdürüyor. Sonuçta geride kalamaz ve neden öyle olsun ki? Savaş başlıklarını devre dışı bıraktıktan sonra sahne acilen diğer meselelerle ilgilenir. Savaş başlıklarından biraz farklı uçacağını önceden bilerek ve onları rahatsız etmek istemeyerek savaş başlıklarından uzaklaşıyor. Üreme aşaması ayrıca tüm diğer eylemlerini savaş başlıklarına ayırır. “Çocuklarının” uçuşunu mümkün olan her şekilde korumaya yönelik bu annelik arzusu, kısa ömrünün geri kalanında da devam ediyor.

Kısa ama yoğun.

ICBM yükü, uçuşunun çoğunu uzay nesnesi modunda geçirir ve ISS'nin yüksekliğinin üç katı yüksekliğe yükselir. Muazzam uzunluktaki yörünge son derece hassas bir şekilde hesaplanmalıdır.

Ayrılan savaş başlıklarından sonra sıra diğer koğuşlara geldi. En eğlenceli şeyler merdivenlerden uçmaya başlıyor. Bir sihirbaz gibi, pek çok şişen balonu, açık makasa benzeyen bazı metalik şeyleri ve her türden başka şekillerdeki nesneleri uzaya salıyor. Dayanıklı balonlar, metalize bir yüzeyin cıva parlaklığıyla kozmik güneşte parlak bir şekilde parlıyor. Oldukça büyükler, bazıları yakınlarda uçan savaş başlıklarına benziyor. Alüminyum kaplı yüzeyleri, savaş başlığı gövdesiyle hemen hemen aynı şekilde uzaktan radar sinyalini yansıtıyor. Düşmanın yerdeki radarları bu şişirilebilir savaş başlıklarını gerçek olanların yanı sıra algılayacak. Elbette atmosfere girdiği ilk anlarda bu toplar geride kalacak ve hemen patlayacak. Ancak bundan önce, hem uzun menzilli tespit hem de füze karşıtı sistemlerin yönlendirilmesi gibi yer tabanlı radarların bilgi işlem gücünü dağıtacak ve yükleyecekler. Balistik füze önleyicilerin tabiriyle buna "mevcut balistik ortamı karmaşıklaştırmak" denir. Ve gerçek ve sahte savaş başlıkları, balonlar, dipol ve köşe reflektörleri de dahil olmak üzere amansız bir şekilde etki alanına doğru hareket eden tüm göksel orduya, tüm bu rengarenk sürüye "karmaşık bir balistik ortamda çoklu balistik hedefler" adı veriliyor.

Metal makaslar açılıyor ve elektrikli çift kutuplu reflektörler haline geliyor - bunlardan çok sayıda var ve onları araştıran uzun menzilli füze tespit radar ışınının radyo sinyalini iyi yansıtıyorlar. Radar, istenen on şişman ördek yerine, içinde herhangi bir şeyin anlaşılmasının zor olduğu, büyük, bulanık, küçük bir serçe sürüsü görüyor. Her şekil ve boyuttaki cihazlar farklı dalga boylarını yansıtır.

Tüm bu cicili bicili ek olarak, sahne teorik olarak düşman füzesavar füzelerinin hedeflenmesine müdahale eden radyo sinyalleri de yayabilir. Veya onların dikkatini kendiniz dağıtın. Sonuçta, onun ne yapabileceğini asla bilemezsiniz - sonuçta, bütün bir sahne uçuyor, büyük ve karmaşık, neden onu iyi bir solo programla doldurmuyorsunuz?


Fotoğrafta - başlat kıtalararası füze Bir denizaltıdan Trident II (ABD). Şu anda Trident, füzeleri Amerikan denizaltılarına kurulu olan tek ICBM ailesidir. Maksimum fırlatma ağırlığı 2800 kg'dır.

Son bölüm

Ancak aerodinamik açıdan sahne bir savaş başlığı değildir. Eğer bu küçük ve ağır, dar bir havuçsa, o zaman sahne, yankılanan boş yakıt tankları, büyük, aerodinamik bir gövde ve akmaya başlayan akışta yönlenme eksikliği olan boş, geniş bir kovadır. Geniş gövdesi ve düzgün rüzgârıyla sahne, yaklaşmakta olan akışın ilk darbelerine çok daha erken tepki verir. Savaş başlıkları aynı zamanda akış boyunca açılarak atmosferi en az aerodinamik dirençle delmektedir. Basamak geniş yanları ve tabanları ile gerektiği kadar havaya doğru eğilir. Akışın frenleme kuvvetine karşı koyamaz. Balistik katsayısı - kütlesellik ve kompaktlığın bir "alaşımı" - bir savaş başlığından çok daha kötü. Hemen ve güçlü bir şekilde yavaşlamaya ve savaş başlıklarının gerisinde kalmaya başlar. Ancak akışın kuvvetleri amansız bir şekilde artar ve aynı zamanda sıcaklık, ince, korunmasız metali ısıtarak onu gücünden mahrum bırakır. Kalan yakıt sıcak tanklarda neşeyle kaynıyor. Son olarak, gövde yapısı kendisini sıkıştıran aerodinamik yük altında stabilitesini kaybeder. Aşırı yükleme, içerideki perdelerin yok edilmesine yardımcı olur. Çatırtı! Acele etmek! Buruşuk vücut, sahneyi parçalara ayıran ve dağıtan hipersonik şok dalgaları tarafından anında yutulur. Yoğunlaşan havada biraz uçtuktan sonra parçalar yeniden daha küçük parçalara ayrılır. Kalan yakıt anında tepki verir. Magnezyum alaşımlarından yapılmış yapısal elemanların uçan parçaları sıcak havayla tutuşur ve kamera flaşına benzer şekilde kör edici bir flaşla anında yanar - ilk fotoğraf flaşlarında magnezyumun ateşe verilmesi boşuna değil!


Amerika'nın su altı kılıcı olan Ohio sınıfı denizaltılar, Amerika Birleşik Devletleri'nde hizmet veren tek füze taşıyan denizaltı sınıfıdır. MIRVed Trident-II (D5) ile 24 balistik füzeyi gemide taşıyor. Savaş başlığı sayısı (güce bağlı olarak) 8 veya 16'dır.

Zaman durmuyor.

Raytheon, Lockheed Martin ve Boeing, Pentagon'un her biri önleyici füzelere dayanan küresel füze savunma sistemi olan mega projenin bir parçası olan savunma Dış Atmosfer Öldürme Aracının (EKV) geliştirilmesiyle ilgili ilk ve önemli aşamayı tamamladı. birden fazla savaş başlığına sahip ICBM'lerin yanı sıra "sahte" savaş başlıklarını yok etmek için BİRÇOK kinetik önleme savaş başlığını (Çoklu Öldürme Aracı, MKV) taşıyabilen

Raytheon, "Ulaşılan kilometre taşı, konsept geliştirme aşamasının önemli bir parçası" dedi ve bunun "MDA planlarıyla tutarlı olduğunu ve Aralık ayı için planlanan ileri konsept onayının temelini oluşturduğunu" ekledi.

Bu projede Raytheon'un, 2005'ten beri faaliyet gösteren Amerikan küresel füze savunma sistemi - kıtalararası balistik füzeleri engellemek için tasarlanan Yer Tabanlı Orta Yol Savunması (GBMD) - yer alan EKV oluşturma deneyimini kullandığı belirtiliyor. ve onların savaş birimleri uzay Dünya atmosferinin dışında. Şu anda, Amerika Birleşik Devletleri kıtasını korumak için Alaska ve Kaliforniya'da 30 önleme füzesi konuşlandırılmış durumda ve 2017 yılına kadar 15 füzenin daha konuşlandırılması planlanıyor.

Şu anda oluşturulan MKV'nin temeli olacak olan transatmosferik kinetik önleyici, GBMD kompleksinin ana yıkıcı unsurudur. 64 kilogramlık bir mermi, bir füze karşıtı füze tarafından uzaya fırlatılır, burada özel bir mahfaza ve otomatik filtrelerle yabancı ışıktan korunan elektro-optik yönlendirme sistemi sayesinde düşman savaş başlığını yakalar ve temas ederek yok eder. Önleyici, yerdeki radarlardan hedef belirlemeyi alır, savaş başlığıyla duyusal temas kurar ve roket motorlarını kullanarak uzayda manevra yaparak onu hedef alır. Savaş başlığı, çarpışma rotasında toplam 17 km/s hızla kafa kafaya bir koçla vurulur: önleyici 10 km/s hızla uçar, ICBM savaş başlığı ise 5-7 km/s hızla uçar. Kinetik enerji Yaklaşık 1 tonluk bir TNT darbesi, akla gelebilecek herhangi bir tasarıma sahip bir savaş başlığını tamamen yok etmek için yeterlidir ve bu, savaş başlığının tamamen yok edilmesini sağlar.

2009 yılında Amerika Birleşik Devletleri, üreme ünitesi mekanizmasının üretilmesinin aşırı karmaşıklığı nedeniyle birden fazla savaş başlığıyla mücadeleye yönelik bir programın geliştirilmesini askıya aldı. Ancak bu yıl program yeniden canlandırıldı. Newsader analizine göre bunun nedeni, Rusya'nın artan saldırganlığı ve buna karşılık gelen kullanım tehditleridir. nükleer silahlar Kırım'ın ilhakıyla ilgili duruma ilişkin bir yorumda, NATO ile olası bir çatışmada nükleer silah kullanmaya hazır olduğu iddiasını açıkça kabul eden Başkan Vladimir Putin de dahil olmak üzere Rusya Federasyonu'nun üst düzey yetkilileri tarafından defalarca ifade edildi. ( son olaylar Bir Rus bombardıman uçağının Türk Hava Kuvvetleri tarafından imha edilmesiyle ilgili iddialar Putin'in samimiyeti konusunda şüphe uyandırıyor ve Putin'in “nükleer blöf” yaptığını öne sürüyor. Bu arada bilindiği üzere Rusya, dünyada birden fazla balistik füzeye sahip olduğu iddia edilen tek devlettir. nükleer savaş başlıkları, “yanlış” (dikkat dağıtıcı) olanlar da dahil.

Raytheon, beyin çocuklarının gelişmiş bir sensör ve diğerlerini kullanarak aynı anda birden fazla nesneyi yok etme yeteneğine sahip olacağını söyledi. son teknolojiler. Şirkete göre, Standart Füze-3 ve EKV projelerinin uygulanması arasında geçen süre boyunca geliştiriciler, uzaydaki eğitim hedeflerini yakalamada rekor bir performans elde etmeyi başardılar - 30'dan fazla, bu da rakiplerin performansını aşıyor.

Rusya da yerinde durmuyor.

Açık kaynaklara göre, NATO sınıflandırmasına göre “Şeytan” olarak bilinen önceki nesil RS-20A füzelerinin yerini alması gereken ancak ülkemizde yeni RS-28 Sarmat kıtalararası balistik füzesinin ilk lansmanı bu yıl gerçekleşecek. “Voevoda” olarak.

RS-20A balistik füze (ICBM) geliştirme programı, “garantili misilleme” stratejisinin bir parçası olarak hayata geçirildi. Başkan Ronald Reagan'ın SSCB ile ABD arasındaki çatışmayı şiddetlendirme politikası, onu başkanlık yönetimi ve Pentagon'dan gelen "şahinlerin" şevkini soğutmak için yeterli tepki önlemleri almaya zorladı. Amerikalı stratejistler, ülkelerinin toprakları için Sovyet ICBM'lerinin saldırısına karşı o kadar yüksek düzeyde koruma sağlayabileceklerine, varılan uluslararası anlaşmaları umursamayacaklarına ve kendi anlaşmalarını geliştirmeye devam edebileceklerine inanıyorlardı. nükleer potansiyel ve füze savunma (BMD) sistemleri. “Voevoda” Washington'un eylemlerine verilen bir başka “asimetrik tepkiydi”.

Amerikalılar için en hoş olmayan sürpriz, roketin her biri 750 kiloton TNT kapasitesine sahip atomik yük taşıyan 10 element içeren bölünebilir savaş başlığıydı. Örneğin Hiroşima ve Nagazaki'ye "sadece" 18-20 kilotonluk bombalar atıldı. Bu tür savaş başlıkları o zamanki Amerikan füze savunma sistemlerine nüfuz etme kapasitesine sahipti; ayrıca füze fırlatmayı destekleyen altyapı da geliştirildi.

Yeni bir ICBM'nin geliştirilmesinin aynı anda birçok sorunu çözmesi amaçlanıyor: ilk olarak, modern Amerikan füze savunmasının (BMD) üstesinden gelme yetenekleri azalmış olan Voyevoda'nın yerini almak; ikincisi, kompleksin Dnepropetrovsk'ta geliştirilmesinden bu yana yerli sanayinin Ukrayna işletmelerine bağımlılığı sorununu çözmek; son olarak, Avrupa'da füze savunma konuşlandırma programının ve Aegis sisteminin devamına yeterli yanıt verin.

Beklentilere göre Ulusalİlginçtir ki Sarmat füzesi en az 100 ton ağırlığında olacak ve savaş başlığının kütlesi 10 tona ulaşabilecek. Yayının devamına göre bu, roketin 15'e kadar çoklu termonükleer savaş başlığı taşıyabileceği anlamına geliyor.
Makalede, "Sarmat'ın menzili en az 9 bin 500 kilometre olacak. Hizmete girdiğinde dünya tarihinin en büyük füzesi olacak."

Basında çıkan haberlere göre, roketin üretimi için ana kuruluş NPO Energomash olacak ve motorlar Perm tabanlı Proton-PM tarafından sağlanacak.

Sarmat ve Voevoda arasındaki temel fark, savaş başlıklarını dairesel bir yörüngeye fırlatma yeteneğidir; bu, menzil kısıtlamalarını keskin bir şekilde azaltır; bu fırlatma yöntemiyle, düşman bölgesine en kısa yörüngeden değil, herhangi bir yönden ve herhangi bir yönden saldırabilirsiniz. başından sonuna kadar Kuzey Kutbu, ama aynı zamanda Yuzhny aracılığıyla.

Buna ek olarak, tasarımcılar savaş başlıklarının manevra kabiliyeti fikrinin uygulanacağına söz veriyor; bu, mevcut her türlü füze karşıtı füzeye ve gelecek vaat eden sistemlere karşı koymayı mümkün kılacak. lazer silahı. Amerikan füze savunma sisteminin temelini oluşturan Patriot uçaksavar füzeleri, hipersonik hızlara yakın hızlarda uçan aktif manevra yapan hedeflerle henüz etkili bir şekilde mücadele edemiyor.
Manevra yapan savaş başlıkları öyle olacağına söz veriyor etkili silahŞu anda güvenilirlik açısından eşit bir karşı önlem aracının bulunmadığı bir durumda, yasaklayan veya önemli ölçüde sınırlayan uluslararası bir anlaşma oluşturma seçeneği bu tip silahlar.

Böylece roketlerle birlikte deniz bazlı ve mobil demiryolu kompleksleri"Sarmat" ek ve yeterli hale gelecek etkili faktörçevreleme.

Böyle bir durumda, füzenin fırlatma yörüngesi savaş başlıklarının tam olarak nereye hedefleneceğinin belirsiz olması nedeniyle Avrupa'da füze savunma sistemleri yerleştirme çabaları boşuna olabilir.

Ayrıca füze silolarının, nükleer silahların yakın patlamalarına karşı ek koruma ile donatılacağı ve bunun da tüm sistemin güvenilirliğini önemli ölçüde artıracağı bildirildi.

İlk prototipler yeni roket zaten inşa edilmiş. Fırlatma testlerinin bu yıl başlaması planlanıyor. Testler başarılı olursa, seri üretim Sarmat füzeleri 2018'de hizmete girecek.

kaynaklar

ICBM etkileyici bir insan eseridir. Devasa boyut, termonükleer güç, bir alev sütunu, motorların kükremesi ve fırlatmanın tehditkar kükremesi... Ancak tüm bunlar yalnızca yerde ve fırlatmanın ilk dakikalarında var. Süresi dolduğunda roketin varlığı sona erer. Uçuşun ilerleyen safhalarında ve savaş görevini gerçekleştirmek için, roketten yalnızca hızlanma sonrasında geriye kalanlar - faydalı yük - kullanılır.

Uzun fırlatma menzilleri ile kıtalararası bir balistik füzenin yükü, yüzlerce kilometre boyunca uzaya uzanır. Dünya'dan 1000-1200 km yüksekte, alçak yörüngeli uydular katmanına yükselir ve kısa bir süre için aralarında yer alır, genel yayınlarının sadece biraz gerisinde kalır. Ve sonra eliptik bir yörünge boyunca aşağı doğru kaymaya başlıyor...

Bu yük tam olarak nedir?

Balistik füze iki ana bölümden oluşur: hızlanan kısım ve hızlanmanın başlatıldığı kısım. Hızlanma kısmı, yakıtla ve altta motorlarla dolu bir çift veya üç büyük çok tonlu aşamadan oluşur. Roketin diğer ana kısmı olan kafanın hareketine gerekli hızı ve yönü verirler. Fırlatma rölesinde birbirinin yerini alan güçlendirici aşamalar, bu savaş başlığını gelecekteki düşüş alanına doğru hızlandırır.

Roketin başı birçok unsurdan oluşan karmaşık bir yüktür. Bir savaş başlığı (bir veya daha fazla), bu savaş başlıklarının diğer tüm ekipmanlarla birlikte yerleştirildiği bir platform (düşman radarlarını ve füze savunmasını yanıltma araçları gibi) ve bir kaplamayı içerir. Ayrıca baş kısmında yakıt ve sıkıştırılmış gazlar bulunmaktadır. Savaş başlığının tamamı hedefe uçmayacak. Daha önce balistik füzenin kendisi gibi, birçok unsura bölünecek ve tek olarak var olmayı bırakacak. Kaplama, ikinci aşamanın çalışması sırasında fırlatma alanından çok uzak olmayan bir yerde ayrılacak ve yol boyunca bir yerde düşecek. Platform, çarpışma alanının havasına girdiğinde çökecektir. Atmosfer yoluyla hedefe yalnızca tek tip element ulaşacaktır. Savaş başlıkları.

Yakından bakıldığında savaş başlığı, bir veya bir buçuk metre uzunluğunda, tabanı insan gövdesi kadar kalın olan uzun bir koniye benziyor. Koninin burnu sivri veya hafif küttür. Bu koni, görevi hedefe silah ulaştırmak olan özel bir uçaktır. Savaş başlıklarına daha sonra geri döneceğiz ve onlara daha yakından bakacağız.

"Barışçı"nın Başkanı
Resimler, MX olarak da bilinen Amerikan ağır ICBM LGM0118A Peacekeeper'ın üreme aşamalarını göstermektedir. Füze on adet 300 kt çoklu savaş başlığıyla donatılmıştı. Füze 2005 yılında hizmetten çekildi.

Çekmek mi, itmek mi?

Bir füzede, tüm savaş başlıkları üreme aşaması veya "otobüs" olarak adlandırılan aşamada bulunur. Neden otobüs? Çünkü yayılma aşaması, önce kaportadan, sonra da son takviye aşamasından kurtulduktan sonra, yolcular gibi savaş başlıklarını belirli duraklarda, ölümcül konilerin hedeflerine dağılacağı yörüngeleri boyunca taşır.

"Otobüs" aynı zamanda savaş aşaması olarak da adlandırılır, çünkü çalışması savaş başlığını hedef noktaya yönlendirmenin doğruluğunu ve dolayısıyla savaşın etkinliğini belirler. Yayılma aşaması ve işleyişi bir roketteki en büyük sırlardan biridir. Ancak yine de bu gizemli adıma ve onun uzaydaki zorlu dansına hafif, şematik bir bakış atacağız.

Üreme adımının farklı biçimleri vardır. Çoğu zaman, üzerine savaş başlıklarının monte edildiği, her biri kendi yaylı iticisine sahip, ileriyi işaret eden yuvarlak bir kütük veya geniş bir somun ekmeğe benziyor. Savaş başlıkları hassas ayırma açılarında önceden konumlandırılmıştır (teodolitler kullanılarak füze üssünde manuel olarak) ve bir demet havuç gibi, bir kirpi iğnesi gibi farklı yönlere işaret etmektedir. Savaş başlıkları ile dolu platform, uzayda jiroskopla sabitlenmiş olarak uçuş sırasında belirli bir pozisyonu işgal ediyor. Ve doğru anlarda savaş başlıkları birer birer dışarı itiliyor. Hızlanma tamamlandıktan ve son hızlanma aşamasından ayrıldıktan hemen sonra fırlatılırlar. Ta ki (asla bilemezsiniz?) bu seyreltilmemiş kovanın tamamını füze karşıtı silahlarla veya üreme aşaması başarısız olan bir şeyle vurana kadar.

Ancak bu daha önce de çok sayıda savaş başlığının ortaya çıktığı dönemde yaşandı. Artık üreme tamamen farklı bir tablo sunuyor. Daha önce savaş başlıkları öne doğru "sıkışmışsa", şimdi sahnenin kendisi parkur boyunca öndedir ve savaş başlıkları yarasalar gibi üstleri geride, baş aşağı olacak şekilde aşağıdan sarkmaktadır. Bazı roketlerdeki "otobüs" de roketin üst kademesindeki özel bir girintide baş aşağı durur. Artık, ayrılmanın ardından üreme aşaması zorlamıyor, savaş başlıklarını da beraberinde sürüklüyor. Dahası, önde çapraz olarak yerleştirilmiş dört "pençe" ile kendisini destekleyerek sürüklenir. Bu metal ayakların uçlarında genişletme aşaması için arkaya bakan itme ağızları bulunur. Hızlanma aşamasından ayrıldıktan sonra “otobüs”, kendi güçlü yönlendirme sisteminin yardımıyla hareketini çok hassas bir şekilde uzayın başlangıcında ayarlar. Kendisi bir sonraki savaş başlığının tam yolunu - bireysel yolunu - işgal ediyor.

Daha sonra bir sonraki sökülebilir savaş başlığını tutan özel ataletsiz kilitler açılır. Ve ayrılmış bile değil, ancak artık sahneye bağlı değil, savaş başlığı tam bir ağırlıksız olarak burada hareketsiz asılı duruyor. Kendi uçuş anları başladı ve akıp gitti. Bir salkım üzümün yanındaki tek bir meyve gibi, diğer savaş başlığı üzümleri de yetiştirme süreciyle henüz toplanmadı.

On tanesini ateşle
K-551 "Vladimir Monomakh", on çoklu savaş başlığına sahip 16 katı yakıtlı Bulava ICBM'si ile donanmış bir Rus stratejik nükleer denizaltısıdır (Proje 955 "Borey").

Hassas hareketler

Artık sahnenin görevi, nozüllerinin gaz jetleri ile hassas şekilde ayarlanmış (hedeflenen) hareketini bozmadan, savaş başlığından mümkün olduğunca hassas bir şekilde uzaklaşmaktır. Süpersonik bir nozül jeti ayrılmış bir savaş başlığına çarparsa, kaçınılmaz olarak hareketinin parametrelerine kendi katkı maddesini ekleyecektir. Sonraki uçuş süresi boyunca (fırlatma menziline bağlı olarak yarım saatten elli dakikaya kadar), savaş başlığı jetin bu egzoz "tokatından" hedeften yarım kilometre ila bir kilometre yana doğru, hatta daha da uzağa sürüklenecektir. Hiçbir engel olmadan sürüklenecek: boşluk var, onu tokatladılar - yüzdü, hiçbir şey tarafından durdurulmadı. Peki bugün yanlara doğru bir kilometre doğru mu?

Bu tür etkilerden kaçınmak için, ihtiyaç duyulan şey tam olarak motorların yanlara doğru aralıklı olduğu dört üst "ayak"tır. Egzoz jetlerinin yanlara gitmesi ve sahnenin göbeğiyle ayrılan savaş başlığını yakalayamaması için sahne sanki ileri doğru çekilmiştir. Tüm itme kuvveti dört nozul arasında bölünür ve bu da her bir jetin gücünü azaltır. Başka özellikler de var. Örneğin Trident II D5 füzesinin halka şeklindeki itiş kademesinde (ortası boşluklu - bu delik roketin üst kademesine parmağa takılan alyans gibi takılır) ise kontrol sistemi, ayrılan parçanın savaş başlığı hala nozullardan birinin egzozunun altına düşüyor, ardından kontrol sistemi bu nozulu kapatıyor. Savaş başlığını susturur.

Sahne, uyuyan bir çocuğunun beşiğinden çıkmış bir anne gibi, onun huzurunu bozmaktan korkarak yavaşça, düşük itiş modunda geri kalan üç nozul üzerinde parmaklarının ucunda uzaya doğru uzaklaşıyor ve savaş başlığı nişan alma yörüngesinde kalıyor. Daha sonra, itme nozullarının çapraz olduğu "halka" aşaması, savaş başlığının kapatılmış nozülün meşale bölgesinin altından çıkması için eksen etrafında döndürülür. Artık sahne, dört nozulun tamamında kalan savaş başlığından uzaklaşıyor, ancak şimdilik düşük gazda. Yeterli mesafeye ulaşıldığında, ana itme gücü açılır ve sahne, bir sonraki savaş başlığının hedef yörüngesi alanına kuvvetli bir şekilde hareket eder. Orada hesaplanmış bir şekilde yavaşlıyor ve hareketinin parametrelerini yine çok hassas bir şekilde ayarlıyor, ardından bir sonraki savaş başlığını kendisinden ayırıyor. Ve bu böyle devam eder ta ki her savaş başlığını kendi yörüngesine yerleştirene kadar. Bu süreç hızlıdır, okuduğunuzdan çok daha hızlıdır. Bir buçuk ila iki dakika içinde savaş sahnesinde bir düzine savaş başlığı konuşlandırılıyor.

Matematiğin uçurumları

Yukarıda anlatılanlar bir savaş başlığının kendi yolunun nasıl başladığını anlamak için yeterlidir. Ancak kapıyı biraz daha geniş açıp biraz daha derine bakarsanız, bugün savaş başlığını taşıyan üreme aşamasının uzaydaki rotasyonunun, gemideki tutumun olduğu kuaterniyon hesabının bir uygulama alanı olduğunu fark edeceksiniz. Kontrol sistemi, hareketinin ölçülen parametrelerini oryantasyon kuaterniyonu üzerinde sürekli bir yapı ile işler. Bir kuaterniyon çok karmaşık bir sayıdır (matematikçilerin kendi tanım dillerinde söyleyeceği gibi, karmaşık sayılar alanının üzerinde düz bir kuaterniyonlar gövdesi bulunur). Ama her zamanki gibi gerçek ve sanal olmak üzere iki parçayla değil, bir gerçek ve üç sanalla. Toplamda, kuaterniyonun dört bölümü vardır ve bu aslında Latin kökü quatro'nun söylediği şeydir.

Seyreltme aşaması, yükseltme aşamaları kapatıldıktan hemen sonra işini oldukça düşük seviyede yapar. Yani 100−150 km yükseklikte. Ayrıca Dünya yüzeyindeki kütleçekim anormalliklerinin, Dünya'yı çevreleyen eşit kütleçekim alanındaki heterojenliklerin etkisi de var. Nereliler? Engebeli arazilerden, dağ sistemlerinden, farklı yoğunluktaki kayaların oluşmasından, okyanus çöküntülerinden. Yerçekimi anormallikleri ya sahneyi ek bir çekimle kendilerine çeker ya da tam tersine onu Dünya'dan hafifçe serbest bırakır.

Bu tür düzensizliklerde, yerel yerçekimi alanının karmaşık dalgalanmalarında, üreme aşamasında savaş başlıklarının hassas bir doğrulukla yerleştirilmesi gerekir. Bunu yapmak için Dünya'nın çekim alanının daha ayrıntılı bir haritasını oluşturmak gerekiyordu. Gerçek bir alanın özelliklerini, kesin balistik hareketi tanımlayan diferansiyel denklem sistemlerinde "açıklamak" daha iyidir. Bunlar, birkaç onbinlerce sabit sayıya sahip, birkaç bin diferansiyel denklemden oluşan büyük, geniş (ayrıntıları içerecek şekilde) sistemlerdir. Ve alçak irtifalardaki, Dünya'ya yakın bölgedeki yerçekimi alanının kendisi, Dünya'nın merkezine yakın bir yerde bulunan farklı "ağırlıklara" sahip birkaç yüz nokta kütlesinin belirli bir sırayla ortak çekiciliği olarak kabul edilir. Bu, roketin uçuş yolu boyunca Dünya'nın gerçek yerçekimi alanının daha doğru bir simülasyonunu sağlar. Ve onunla uçuş kontrol sisteminin daha doğru çalışması. Ve ayrıca... ama bu kadar yeter! - Daha fazla bakmayalım ve kapıyı kapatalım; Bu söylenenler bizim için yeterlidir.

Savaş başlığı olmadan uçuş

Füzenin hızlandırdığı, savaş başlıklarının düşmesi gereken coğrafi bölgeye doğru ilerleyen üreme aşaması da onlarla birlikte uçuşunu sürdürüyor. Sonuçta geride kalamaz ve neden öyle olsun ki? Savaş başlıklarını devre dışı bıraktıktan sonra sahne acilen diğer meselelerle ilgilenir. Savaş başlıklarından biraz farklı uçacağını önceden bilerek ve onları rahatsız etmek istemeyerek savaş başlıklarından uzaklaşıyor. Üreme aşaması ayrıca tüm diğer eylemlerini savaş başlıklarına ayırır. “Çocuklarının” uçuşunu mümkün olan her şekilde korumaya yönelik bu annelik arzusu, kısa ömrünün geri kalanında da devam ediyor.

Kısa ama yoğun.

Uzay uzun sürmeyecek
ICBM yükü, uçuşunun çoğunu uzay nesnesi modunda geçirir ve ISS'nin yüksekliğinin üç katı yüksekliğe yükselir. Muazzam uzunluktaki yörünge son derece hassas bir şekilde hesaplanmalıdır.

Ayrılan savaş başlıklarından sonra sıra diğer koğuşlara geldi. En eğlenceli şeyler merdivenlerden uçmaya başlıyor. Bir sihirbaz gibi, pek çok şişen balonu, açık makasa benzeyen bazı metalik şeyleri ve her türden başka şekillerdeki nesneleri uzaya salıyor. Dayanıklı balonlar, metalize bir yüzeyin cıva parlaklığıyla kozmik güneşte parlak bir şekilde parlıyor. Oldukça büyükler, bazıları yakınlarda uçan savaş başlıklarına benziyor. Alüminyum kaplı yüzeyleri, savaş başlığı gövdesiyle hemen hemen aynı şekilde uzaktan radar sinyalini yansıtıyor. Düşmanın yerdeki radarları bu şişirilebilir savaş başlıklarını gerçek olanların yanı sıra algılayacak. Elbette atmosfere girdiği ilk anlarda bu toplar geride kalacak ve hemen patlayacak. Ancak bundan önce, hem uzun menzilli tespit hem de füze karşıtı sistemlerin yönlendirilmesi gibi yer tabanlı radarların bilgi işlem gücünü dağıtacak ve yükleyecekler. Balistik füze önleyicilerin tabiriyle buna "mevcut balistik ortamı karmaşıklaştırmak" denir. Ve gerçek ve sahte savaş başlıkları, balonlar, dipol ve köşe reflektörleri de dahil olmak üzere amansız bir şekilde etki alanına doğru hareket eden tüm göksel orduya, tüm bu rengarenk sürüye "karmaşık bir balistik ortamda çoklu balistik hedefler" adı veriliyor.

Metal makaslar açılıyor ve elektrikli çift kutuplu reflektörler haline geliyor - bunlardan çok sayıda var ve onları araştıran uzun menzilli füze tespit radar ışınının radyo sinyalini iyi yansıtıyorlar. Radar, istenen on şişman ördek yerine, içinde herhangi bir şeyin anlaşılmasının zor olduğu, büyük, bulanık, küçük bir serçe sürüsü görüyor. Her şekil ve boyuttaki cihazlar farklı dalga boylarını yansıtır.

Tüm bu cicili bicili ek olarak, sahne teorik olarak düşman füzesavar füzelerinin hedeflenmesine müdahale eden radyo sinyalleri de yayabilir. Veya onların dikkatini kendiniz dağıtın. Sonuçta, onun ne yapabileceğini asla bilemezsiniz - sonuçta, bütün bir sahne uçuyor, büyük ve karmaşık, neden onu iyi bir solo programla doldurmuyorsunuz?


"Bulava" için ev
Proje 955 Borei denizaltıları, dördüncü nesil “stratejik füze denizaltı kruvazörü” sınıfının bir dizi Rus nükleer denizaltısıdır. Başlangıçta proje, yerini Bulava'nın aldığı Bark füzesi için oluşturuldu.

Son bölüm

Ancak aerodinamik açıdan sahne bir savaş başlığı değildir. Eğer bu küçük ve ağır, dar bir havuçsa, o zaman sahne, yankılanan boş yakıt tankları, büyük, aerodinamik bir gövde ve akmaya başlayan akışta yönlenme eksikliği olan boş, geniş bir kovadır. Geniş gövdesi ve düzgün rüzgârıyla sahne, yaklaşmakta olan akışın ilk darbelerine çok daha erken tepki verir. Savaş başlıkları aynı zamanda akış boyunca açılarak atmosferi en az aerodinamik dirençle delmektedir. Basamak geniş yanları ve tabanları ile gerektiği kadar havaya doğru eğilir. Akışın frenleme kuvvetine karşı koyamaz. Balistik katsayısı - kütlesellik ve kompaktlığın bir "alaşımı" - bir savaş başlığından çok daha kötü. Hemen ve güçlü bir şekilde yavaşlamaya ve savaş başlıklarının gerisinde kalmaya başlar. Ancak akışın kuvvetleri amansız bir şekilde artar ve aynı zamanda sıcaklık, ince, korunmasız metali ısıtarak onu gücünden mahrum bırakır. Kalan yakıt sıcak tanklarda neşeyle kaynıyor. Son olarak, gövde yapısı kendisini sıkıştıran aerodinamik yük altında stabilitesini kaybeder. Aşırı yükleme, içerideki perdelerin yok edilmesine yardımcı olur. Çatırtı! Acele etmek! Buruşuk vücut, sahneyi parçalara ayıran ve dağıtan hipersonik şok dalgaları tarafından anında yutulur. Yoğunlaşan havada biraz uçtuktan sonra parçalar yeniden daha küçük parçalara ayrılır. Kalan yakıt anında tepki verir. Magnezyum alaşımlarından yapılmış yapısal elemanların uçan parçaları sıcak havayla tutuşur ve kamera flaşına benzer şekilde kör edici bir flaşla anında yanar - ilk fotoğraf flaşlarında magnezyumun ateşe verilmesi boşuna değil!

Amerika'nın Sualtı Kılıcı
Amerikan Ohio sınıfı denizaltılar, Amerika Birleşik Devletleri'nde hizmet veren tek füze taşıyıcı türüdür. MIRVed Trident-II (D5) ile 24 balistik füzeyi gemide taşıyor. Savaş başlığı sayısı (güce bağlı olarak) 8 veya 16'dır.

Artık her şey ateşle yanıyor, her şey sıcak plazmayla kaplı ve ateşten çıkan kömürlerin turuncu rengi etrafa iyice parlıyor. Daha yoğun kısımlar ileri doğru yavaşlar, daha hafif ve daha yelkenli kısımlar gökyüzüne uzanan bir kuyruğa doğru savrulur. Tüm yanan bileşenler yoğun duman bulutları üretir, ancak bu hızlarda bu çok yoğun dumanlar, akışın korkunç derecede seyrelmesi nedeniyle mevcut olamaz. Ancak uzaktan açıkça görülebilirler. Fırlatılan duman parçacıkları, bu parça parça karavanın uçuş yolu boyunca uzanarak atmosferi geniş beyaz bir iz ile dolduruyor. Darbeli iyonizasyon, bu bulutun gece vakti yeşilimsi ışıltısına yol açar. Parçaların düzensiz şekli nedeniyle yavaşlamaları hızlıdır: Yanmayan her şey hızla hızını ve bununla birlikte havanın sarhoş edici etkisini kaybeder. Süpersonik en güçlü frendir! Raylarda parçalanan bir tren gibi gökyüzünde duran ve yüksek irtifadaki donuk alt ses ile anında soğuyan parça şeridi, görsel olarak ayırt edilemez hale gelir, şeklini ve yapısını kaybeder ve yaklaşık yirmi dakika kadar uzun, sessiz, kaotik bir şeye dönüşür. havada dağılma. Doğru yerdeyseniz, küçük, kömürleşmiş bir duralumin parçasının huş ağacı gövdesine karşı sessizce tıngırdadığını duyabilirsiniz. İşte buradasın. Güle güle üreme aşaması!


Deniz trident
Fotoğraf, bir denizaltından Trident II kıtalararası füzesinin (ABD) fırlatılmasını gösteriyor. Şu anda Trident, füzeleri Amerikan denizaltılarına kurulu olan tek ICBM ailesidir. Maksimum fırlatma ağırlığı 2800 kg'dır.