Квазибаллистическая траектория что это
Китайский конкурент «Искандера»: модульный ракетный комплекс SY400/BP-12A
18 декабря 2017 года на военном параде в Дохе, столице Катара, катарскими военными были впервые продемонстрированы китайские оперативно-тактические ракетные комплексы BP-12A, которые называют конкурентом российского ОТРК «Искандер-Э». Парад в столице Катара был организован в честь Национального дня этого государства. По традиции он отмечается в годовщину восхождения на престол в 1878 году шейха Джасима бин Мухаммада Аль Тани, который считается основателем современного Катара.
Ракету BP-12A производства China Aerospace Science and Industry Corporation (CASIC) достаточно часто путают с другой китайской ракетой M20 от их конкурентов из другой китайской корпорации China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC). При этом это разные баллистические ракеты и разные системы. Продемонстрированная на параде в Катаре пусковая установка является носителем именно ракет BP-12A.
На данном шасси компания CASIC активно продвигает на рынок модульную ракетную систему, включающую ракеты SY400 с дальностью до 180 км и BP-12A с дальностью до 300 км (заявлена максимальная официальная дальность для экспортных ракет с полезной нагрузкой от 500 кг, согласно режиму контроля за ракетными технологиями). С ракетами, обладающими дальностью полета на уровне 300 км, Катар получает возможность нанесения ударов по основным объектам нефтедобывающей промышленности Саудовской Аравии, расположенных на побережье Персидского залива.
Скорее всего, ради демонстрации таких возможностей у Китая и был приобретен данный оперативно-тактический ракетный комплекс. При этом сама ракета BP-12A потенциально может лететь и дальше, чем 300 километров. Встречается информация, что ее максимальный радиус действия – 400 км, но и эта цифра может быть далеко не пределом ее возможностей. Как известно на бумаге можно написать одно, а в действительно получить совсем другое, особенно если заказчиком выступает такое богатое государство, как Катар. Тем более, что КНР не является участником Режима контроля за ракетными технологиями (РКРТ), хотя страна ранее и заявляла о том, что является приверженцем его соблюдения.
Модульный оперативно-тактический ракетный комплекс SY400/BP-12A активно продвигается на экспорт. Он представляет собой два типа пусковых установок для разных ракет, которые могут быть легко размещены на одном мобильном шасси с колесной формулой 8х8. На такую пусковую установку можно установить два транспортно-пусковых контейнера с баллистическими ракетами BP-12A или два блока по 4 ракеты SY400 (всего 8 ракет). На продемонстрированных в Катаре установках имелись лишь по два ТПК для ракет BP-12A. Также на параде были продемонстрированы транспортно-заряжающие машины с кранами из состава данного комплекса.
Китайский ОТРК SY400/BP-12A предназначен для скрытной подготовки и нанесения внезапных высокоэффективных ракетных ударов по особо важным объектам (как малоразмерным, так и площадным целям) в глубине оперативного построения войск противника: его огневым средствам (артиллерии, пусковым установкам), самолетам и вертолетам в местах базирования, воинским частям, складам, узлам связи и пунктам управления, колоннам техники на марше и важным объектам промышленной инфраструктуры. Китаем комплекс представлен как конкурент российскому комплексу «Искандер-Э», который уже состоит на вооружении как минимум двух стран: Армении и Алжира.
Баллистическая ракета BP-12A оснащена спутниково-инерциальной системой наведения на цель. Запуск ракет производится в вертикальном положении транспортно-пусковых контейнеров. В начальной фазе ее полет корректируется четырьмя управляющими поверхностями, а также стабилизирующим оперением. Ракета использует низкую скорость снижения к цели для увеличения радиуса действия. В одном пуске ракеты могут быть нацелены на разные цели.
Тактико-технические характеристики SY400/BP-12A:
Пусковая установка:
Шасси – 8×8 Wanshan WS 2400.
Габаритные размеры: длина – 12 м, ширина – 3 м, высота – 3 м.
Масса шасси – 19 т, грузоподъемность – 22 т.
Масса комплекса – около 35 т.
Силовая установка – дизельный двигатель Deutz мощностью 517 л.с.
Максимальная скорость – 60 км/ч.
Запас хода – 650 км.
Ширина преодолеваемой траншеи – 2,5 м.
Глубина преодолеваемого брода – 1,2 м.
Преодолеваемая вертикальная стенка – 0,5 м.
Ракеты комплекса: SY400 и BP-12A.
SY400 – калибр 400 мм, БЧ – 200 (по другим данным до 300 кг), дальность полета – до 200 км.
BP-12A – калибр 600 мм, БЧ – около 500 кг, дальность полета – до 300-400 км.
Варианты ТПК – 8 SY400 (2 по 4), или 2 BP-12A, или смешанный – 4 SY400 и один BP-12A.
СОДЕРЖАНИЕ
История
В общей сложности 30 стран развернули действующие баллистические ракеты. Продолжается разработка около 100 летных испытаний баллистических ракет в 2007 году (не считая американских), в основном в Китайской Народной Республике, Иране и Российской Федерации. В 2010 году правительства США и России подписали договор о сокращении своих запасов межконтинентальных баллистических ракет (МБР) на семилетний период (до 2017 года) до 1550 единиц каждая.
Полет
Когда топливо исчерпано, тяга больше не создается, и ракета переходит в режим свободного полета. Для преодоления больших расстояний баллистические ракеты обычно запускаются в высоко подорбитальный космический полет ; для межконтинентальных ракет максимальная высота ( апогей ), достигаемая во время свободного полета, составляет около 2000 километров (1200 миль).
Возвращаемые аппараты повторно входят в атмосферу Земли на очень высоких скоростях, порядка 6–8 километров в секунду (22 000–29 000 км / ч; 13 000–18 000 миль в час) на дальностях межконтинентальных баллистических ракет.
Преимущества
Баллистические ракеты сильно различаются по дальности и применению и часто делятся на категории в зависимости от дальности. В разных странах используются разные схемы для классификации дальности баллистических ракет:
Большинство современных проектов имеют межконтинентальную дальность, за заметным исключением индийских боевых БРПЛ Sagarika и K-4, а также развернутых в настоящее время Северной Кореи KN-11, которые могут не иметь межконтинентальной дальности. Сравнимой ракетой может быть списанная китайская БРПЛ JL-1 с дальностью действия менее 2500 км.
Квази-баллистические ракеты
Квазибаллистическая ракета (также называемая полубаллистической ракетой), включая противокорабельные баллистические ракеты, представляет собой категорию ракет, которые имеют низкую траекторию и / или в значительной степени баллистичны, но могут выполнять маневры в полете или неожиданно изменять направление и дальность полета.
При более низкой траектории, чем баллистическая ракета, квазибаллистическая ракета может поддерживать более высокую скорость, что позволяет ее цели меньше времени для реакции на атаку за счет уменьшения дальности.
Список квазибаллистических ракет
Забрасываемый вес
Угнетенная траектория
Забрасываемый вес обычно рассчитывается с использованием оптимальной баллистической траектории от одной точки на поверхности Земли до другой. Оптимальная траектория максимизирует общую полезную нагрузку (забрасываемый вес) с использованием имеющегося импульса ракеты. Уменьшая вес полезной нагрузки, можно выбирать различные траектории, которые могут либо увеличить номинальную дальность полета, либо уменьшить общее время полета.
Что такое баллистическая траектория ракеты, пули?
Путь движения тела (например, бомбы, ракеты, летательного аппарата), в котором отсутствует тяга либо управляющая сила и момент, называется баллистической траекторией. Если механизм, приводящий в действие объект, остается рабочим на протяжении всего времени передвижения – он относится к ряду авиационных либо динамических. Траекторию самолета во время полета с выключенными двигателями на большой высоте также можно назвать баллистической.
На объект, который передвигается по заданным координатам, действует лишь механизм, приводящий тело в действие, силы сопротивления и тяжести. Набор таких факторов исключает появление возможности к прямолинейному движению. Данное правило работает даже в космосе.
Тело описывает траекторию, которая подобна эллипсу, гиперболе, параболе либо окружности. Последние два варианта достигаются при второй и первой космических скоростях. Расчеты для движения по параболе или окружности проводятся для определения траектории баллистической ракеты.
Учитывая все параметры при запуске и полете (массу, скорость, температуру и т. д.), выделяют следующие особенности траектории:
Свойства траектории и практические значения
Движение тела после прекращения влияния на него движущей силы изучает внешняя баллистика. Данная наука предоставляет расчеты, таблицы, шкалы, прицелы и вырабатывает оптимальные варианты для стрельбы. Баллистическая траектория пули – это кривая линия, которую описывает центр тяжести объекта, находящегося в полете.
Так как на тело влияют сила тяжести и сопротивления, путь, который описывает пуля (снаряд), образует форму кривой линии. Под действием приведенных сил скорость и высота объекта постепенно снижается. Различают несколько траекторий: настильную, навесную и сопряженную.
Первая достигается при использовании угла возвышения, который является меньшим, нежели угол наибольшей дальности. Если при разных траекториях дальность полета остается одинаковой – такую траекторию можно назвать сопряженной. В случае, когда угол возвышения больше, чем угол наибольшей дальности, путь приобретает название навесного.
Траектория баллистического движения объекта (пули, снаряда) состоит из точек и участков:
Ракеты: особенности запуска и движения
Различают управляемые и неуправляемые баллистические ракеты. На формирование траектории также влияют внешние и наружные факторы (силы сопротивления, трения, вес, температура, требуемая дальность полета и т.д).
Общий путь запущенного тела можно описать следующими этапами:
Запуск ракеты и формирование кривой передвижения
Кривая передвижения ракеты состоит из трех частей: периода запуска, свободного полета и повторного входа в земную атмосферу.
Боевые снаряды запускаются с фиксированной точки переносных установок, а также транспортных средств (судов, субмарин). Приведение в полет продолжается от десятых тысячных секунд до нескольких минут. Свободное падение составляет наибольшую часть траектории полета баллистической ракеты.
Преимуществами запуска такого приспособления являются:
В теории путь передвижения снаряда – это явление из общей теории физики, раздела динамики твердых тел в движении. Относительно данных объектов рассматривается передвижение центра масс и движение вокруг него. Первое относится к характеристике объекта, совершающего полет, второе – к устойчивости и управлению.
Так как тело имеет программные траектории для совершения полета, расчет баллистической траектории ракеты определяется физическими и динамическими расчетами.
Современные разработки в баллистике
Разработки в оборонном ракетостроении не стоят на месте. Ученные занимаются модернизацией квазибаллистической ракеты. Последняя представлена как объект, имеющий низкий путь в атмосфере, но при этом резко изменяющий направление и диапазон.
Баллистическая траектория такой ракеты не влияет на скорость: даже на предельно низкой высоте объект передвигается быстрее, нежели обычный. Например, разработка РФ «Искандер» летит на сверхзвуковой скорости – от 2100 до 2600 м/с при массе 4 кг 615 г, круизы ракеты передвигают боеголовку весом до 800 кг. При полете маневрирует и уклоняется от противоракетной обороны.
Межконтинентальное оружие: теория управления и составляющие
Многоступенчатые баллистические ракеты носят название межконтинентальных. Такое название появилось неспроста: из-за большой дальности полета становится возможным перебросить груз на другой конец Земли. Основным боевым веществом (зарядом), в основном, является атомное либо термоядерное вещество. Последнее размещается в передней части снаряда.
Далее в конструкции устанавливается система управления, двигатели и баки с топливом. Габариты и масса зависят от требуемой дальности полета: чем больше расстояние, тем выше стартовый вес и габариты конструкции.
Баллистическую траекторию полета МБР отличают от траектории иных ракет по высоте. Многоступенчатая ракета проходит процесс запуска, затем на протяжении нескольких секунд движется вверх под прямым углом. Системой управления обеспечивается направления орудия в сторону цели. Первая ступень привода ракеты после полного выгорания самостоятельно отделяется, в этот же момент запускается следующая. При достижении заданной скорости и высоты полета ракета начинает стремительно двигаться вниз к цели. Скорость полета к объекту назначения достигает 25 тыс. км/ч.
Мировые разработки ракет специального назначения
Около 20 лет назад в ходе модернизации одного из ракетных комплексов средней дальности был принят проект противокорабельных баллистических ракет. Такая конструкция размещается на автономной пусковой платформе. Вес снаряда составляет 15 тонн, а дальность пуска – почти 1,5 км.
Траектория баллистической ракеты для уничтожения кораблей не поддается для быстрых расчетов, поэтому предугадать действия противника и устранить данное орудие невозможно.
Такая разработка имеет преимущества:
Характеристики боевых комплексов отечественной оборонной промышленности
Модификации приведенной ракетной установки можно использовать и в мирных целях.
Среди твердотопливных ракет особенно мощной считается «РТ-23 УТТХ». Такое приспособление базируется автономно (мобильно). В стационарной станции-прототипе («15Ж60») стартовая тяга выше на 0,3, в сравнении с мобильной версией.
Запуск ракет, который проводится непосредственно со станций сложно нейтрализовать, ведь количество снарядов может достигать 92 единиц.
Ракетные комплексы и установки заграничной оборонной промышленности
Высота баллистической траектории ракеты американского комплекса «Минитмен-3» не особо отличается от характеристик полета отечественных изобретений.
Другое изобретение американцев – «Пискипер». Он также мог обеспечить точное попадание в цель благодаря наивыгоднейшей траектории баллистического движения. Специалисты утверждают, что боевые возможности приведенного комплекса почти в 8 раз выше, нежели у «Минитмена». Боевое дежурство «Пискипера» составляло 30 секунд.
Полет снаряда и движение в атмосфере
Из раздела динамики известно влияние плотности воздуха на скорость передвижения любого тела в различных слоях атмосферы. Функция последнего параметра учитывает зависимость плотности непосредственно от высоты полета и выражается в зависимости:
где у – высота полета снаряда (м).
Расчет параметров, а также траектории межконтинентальной баллистической ракеты можно производить с помощью специальных программ на ЭВМ. Последние приведут ведомости, а также данные о высоте полета, скорости и ускорении, продолжительности каждого этапа.
Экспериментальная часть подтверждает расчетные характеристики, и доказывает, что на скорость оказывает влияние форма снаряда (чем лучше обтекаемость, тем выше скорость).
К группе наземных относятся баллистические, крылатые и зенитные ракеты. К авиационным – самолеты-снаряды, АБР и управляемые снаряды воздушного боя.
Основной характеристикой расчета баллистической траектории движения является высота (несколько тысяч километров над слоем атмосферы). При заданном уровне над уровнем Земли снаряды достигают высоких скоростей и создают огромные сложности для их выявления и нейтрализации ПРО.
Известными БР, которые рассчитаны на среднюю дальность полета, являются: «Титан», «Тор», «Юпитер», «Атлас» и др.
Баллистическая траектория ракеты, которая запускается из точки и попадает по заданным координатам, имеет форму эллипса. Размер и протяженность дуги зависит от начальных параметров: скорости, угла запуска, массы. Если скорость снаряда приравнивается к первой космической (8 км/с), боевое орудие, которое запущено параллельно к горизонту, превратится в спутник планеты с круговой орбитой.
Несмотря на постоянное усовершенствование в области обороны, путь полета боевого снаряда практически не изменяется. На текущий момент технологии не в состоянии нарушить законы физики, которым подчиняются все тела. Небольшим исключением являются ракеты с самонаведением – они могут менять направление в зависимости от перемещения цели.
Изобретатели противоракетных комплексов также модернизируют и разрабатывают орудие для уничтожения средств массового поражения нового поколения.
Неотразимая квазибаллистика — для чего «Искандер» становится морским
Прикрывая ракетными комплексами «Искандер-М» свои сухопутные и морские границы, Россия укрепляет национальную и международную безопасность. Стратегия логична: чем больше этих установок и вероятного ущерба для потенциального агрессора, тем прочнее мир в Европе и Азии.
По информации источника газеты «Известия» в Минобороны РФ, оперативно-тактические ракетные комплексы (ОТРК) «Искандер-М» будут применяться для нанесения ударов по морским десантам и кораблям противника. Ракетные бригады Сухопутных войск начали осваивать тактику морского боя, технологически комплекс к отражению десанта противника готов. ОТРК «Искандер-М» имеет отличные характеристики по дальности и точности поражения целей, аналогов в мире не существует.
В интеграции с автоматизированной системой управления войсками «Искандер-М» в глубине береговой обороны способен в режиме реального времени получать целеуказания от авиации, флота, разведки, беспилотников и наносить удары по подвижным целям в море (с учетом поправки на курс и скорость кораблей противника). Ракеты ОТРК «Искандер-М» неуловимы для существующих и перспективных систем ПРО, преодолевают 500 километров за 4 минуты, при этом боеголовки 9М728 или Р-500 отклоняются от цели не более чем на 1 метр. В боевом содружестве с береговыми ракетными комплексами «Бал» и «Бастион» (дальность на море соответственно 260 и 350 километров) более могущественный «Искандер» способен укрепить эшелонированную оборону и сделать российские морские границы по-настоящему неприступными.
Пуски по кораблям
Совершенно не случайно присутствие на учениях комплексов «Искандер-М» всегда вызывает раздражение у командования НАТО, ведь противопоставить им нечего. И вот новый — морской привет альянсу. Модернизированные комплексы «Искандер» и адаптированные для поражения морских целей ракеты с увеличенной дальностью поражения («Ростех» обещал) позволят заметно снизить провокационную активность ВМС НАТО и укрепить международную безопасность у периметра границ РФ.
Здесь важно подчеркнуть: Россия никому не угрожает, она лишь асимметрично отвечает на враждебность Запада, адекватно реагирует на растущий ударный потенциал западного военного блока в Балтийском и Черноморском регионах. Если альянс перестанет размещать вблизи российских границ явно антироссийские позиции ПРО и новые военные базы, «Искандеры» будут демонстрировать свои уникальные возможности исключительно на полигонах.
Неотразимая квазибаллистика
ОТРК «Искандер-М» предназначен для высокоточного поражения малоразмерных и площадных целей (боеголовками нескольких типов, включая термоядерную) на дальности до 500 километров. Для наведения на цель используются инерциальная навигационная система и сигнал от спутников ГЛОНАСС. На финальном участке активируется умная оптическая головка самонаведения, которая обеспечивает точность в считаные метры. Ракеты можно перенаправлять в полете, что позволяет атаковать подвижные цели, включая корабли ВМС противника.
Комплекс располагает двумя типами ракет: аэробаллистические 9М723 — летят по квазибаллистическим траекториям на высотах до 50 километров, крылатые 9М728 или Р-500 идут к цели на малых высотах. Высокоточные ракеты «Искандера» имеют малую отражающую поверхность, сложные траектории полета (управляются газодинамическими и аэродинамическими рулями), неуловимы для всех существующих систем ПВО-ПРО. После старта и вблизи цели ракеты энергично маневрируют с перегрузками от 20 до 30g. Стартовая масса ракеты — 3,8 тонны, длина — 7,2 метра, скорость — свыше 2 километров в секунду, интервал между пусками — одна минута.
Квазибаллистические ракеты: новая гонка вооружений
Россия в новой фазе стратегического противоборства делает ставку на самую мощную со времен Советского Союза программу обновления арсенала собственных баллистических ракет. Эпоха неудач России, вероятно, уходит в прошлое огромные средства направляются на модернизацию мобильных баллистических ракет SS-27 «» и ракеты морского базирования «Булава», боеголовки которых должны приобрести способность к активному маневрированию, обессмысливающему огромные усилия США в деле создания собственной системы ПРО.
«Похоже, холодная война не кончалась вообще», подытожил ситуацию аналитик газеты Washington Times Джеймс Хакетт (James Hackett).
На минувшей неделе российские космические войска объявили о проведении успешных испытаний ракеты «Тополь» РС-12М, стартовавшей с космодрома Плесецк. Эти испытания стали очередным звеном масштабной и в целом, отмечает Space War, успешной программы проверки боеготовности ракет. Ракеты «Тополь» (SS-27 в классификации НАТО) являются ключевым звеном активно обновляемого российского арсенала. «С начала следующего, 2006 года, отмечает Джеймс Хакетт, начинается развертывание мобильной версии этой ракеты, более трудной для обнаружения и подавления. Твердотопливную ракету с высоким ускорением на старте сложнее перехватить на активном участке траектории, как и маневрирующую боеголовку впоследствии».
По мнению британского аналитика Дункана Ламонта (Duncan Lamont), модернизированные «» и создаваемая в настоящее время ракета «Булава» оснащены «гиперзвуковой боеголовкой, способной маневрировать на основном и конечном участках траектории, обессмысливая системы перехвата баллистических ракет на основном участке траектории, разворачиваемые в настоящее время на Аляске и в Калифорнии». По его словам, ракеты нового типа уже получили у экспертов название «полубаллистических» (semiballistic missile) или «квазибаллистических» (quasiballistic missile). Ракеты морского базирования, аналогичные ракете «Булава», имеют, отмечает он, «крайне низкий профиль полета вероятно, максимальная высота для ракет радиусом 180240 миль не превышает 24 миль. Траектория плоская, однако боеголовка способна менять курс полета, а также трудно определимую из траектории дальность, что чрезвычайно осложняет любой системе ПРО определение объектов, на которые она нацелена».
И западные, и российские аналитики, по мнению издания, сходятся во мнении создание средств защиты от «драматически усовершенствованных» российских ракет возможно лишь при условии размещения перехватчиков в космосе. К каким последствиям это приведет для всего мира, предугадать нетрудно. США также может оказаться не по силам добавление космического сегмента к и без того чудовищно затратной программе наземной ПРО да еще в условиях рекордного бюджетного дефицита. Тем временем гонка средств массового поражения, возможно, выходит за рамки уже привычных систем в сентябре 2005 года западные эксперты с тревогой констатировали, что Пентагон возобновил массовые закупки биологических вооружений.