Авторские материалы. Россия делает еще один шаг в работах по гиперзвуку
В Лыткарине, на базе Центрального института авиационного моторостроения, построят стенд для имитации движения со скоростью 12 тысяч км/ч. Где будут применяться гиперзвуковые ракеты, выяснял корреспондент "Вестей ФМ" Сергей Гололобов.
Главное в гиперзвуковых системах - двигатель. Он как бы и не ракетный, но и не самолетный. Это новое и перспективное направление в авиационно-космической отрасли. Что такое гиперзвук, разъяснил замдиректора научного-испытательного центраЦентрального института авиационного мотостроения в подмосковном Лыткарине Евгений Павлюков.
"Гиперзвук - это большие скорости. Это примерно 5 с половиной, 6, 7 тысяч километров в час. Вот гиперзвук начинается. Примерно до 14 мах возможен, но не больше. Ну, можно условно мах считать за тысячу километров в час. А дальше ракетный двигатель должен быть".
А чем так инженеров не устраивает ракетные двигатели? Там ведь скорости побольше будут, чем у гиперзвука. Всё дело в простое устройства и экономичности работы гиперзвуковых аппаратов, отмечает профессор МАИ, Валерий Бурдаков.
"Совершенно нет расхода окислителя. Потому что он берет из атмосферы, в отличие от ракет, где окислитель на борту. Это позволяет сделать аппарат мобильный, легкий, дешевый сравнительно. Потому что гиперзвуковые двигатели прямоточные вообще не имеют движущихся частей. Тоже очень важно. Кроме того, чем выше скорость, тем меньше расход горючего будет. Тоже очень выгодно".
Задача лыткаринского стенда - создать такие же условия, в которых работают реальные гиперзвуковые двигатели. Так, например, им приходится выдерживать огромные температуры из-за сопротивления и разогрева воздуха. Имитировать всё это будет огневой подогрев. Чтобы испытательный стенд вместе с двигателем не взорвался, его будут охлаждать водой. Все процессы, происходящие внутри стенда, будут записывать на видеокамеру высокой четкости, рассказал Евгений Павлюков.
"И вообще, этот двигатель глубоко интегрирован с планером, поэтому отделить там двигатель от летательного аппарата практически невозможно. И вот в этой трубе аэродинамической мы практически ставим весь аппарат, который будет летать там где-то".
Первое и главное назначение гиперзвуковых систем - оборонка. В отличие от самолетов, они очень быстро летают. Преимущество перед ракетами - они могут резко маневрировать, что делает их практически неуязвимым для ПВО противника, отмечает Евгений Павлюков.
"Многие хотят иметь оружие так называемого быстрого реагирования. Когда за 10 минут мы покрываем расстояние в полторы тысячи километров. Прореагировать за 10 минут практически невозможно. Вот перспективы ближайшие".
Ну а в отдаленной перспективе гиперзвук пригодится и для мирных целей. Космический самолет сможет самостоятельно доставлять на ближнюю орбиту небольшие спутники в 10-15 килограммов. Причем взлетать такой аппарат будет с обычного аэродрома. Далее на заданной высоте он отстреливает груз и возвращается как обычный планер обратно. Любопытно, но исследования по гиперзвуку - та из немногих областей, где Россия как минимум не отстает от США, констатирует Валерий Бурдаков.
"У нас был испытан гиперзвуковой двигатель несколько лет назад, в полете причем. А у них еще этого не было. Просто мы в этой области не идем за американцами, мы идем в худшем случае в параллель. А кое-где и обгоняем. В частности, в полете у нас гиперзвуковой двигатель уже был испытан".
Но одними лишь земными испытаниями задачи стенда не ограничиваются. Еще не сейчас, но когда-нибудь, в отдаленной перспективе, на нем можно проверить работу гиперзвуковых двигателей в условиях марсианской атмосферы. Т.е. там, где кислорода очень мало, но зато в избытке метан, азот, водород и, главное, углекислый газ СО2. И вот этот стенд можно будет дооборудовать уже в соответствии с марсианскими задачами, считает Валерий Бурдаков.
"Есть компоненты, которые могут взаимодействовать с углекислым газом. И двигатели для Марса такие могут быть разработаны. Их пока еще никто, насколько я знаю, не делает, ни у нас, ни в Америке. Но они, в принципе, могут быть. Углекислый газ - это СО2. Т.е. там кислород тоже есть, только его надо через катализатор пропустить и расщепить на кислород и углерод, а потом уже кислород можно будет использовать".
На гиперзвуковом стенде в Лыткарине планируется проводить ежегодно до 40 испытательных запусков. Первый из них запланирован уже на будущий год.