Ракет что такое: РАКЕТ | это… Что такое РАКЕТ?

Содержание

Украина получит от США ракеты GMLRS. Что это изменит для российских военных

В новый пакет военной помощи ВСУ, который формируют США с учетом требований Украины, вошли РСЗО HIMARS, гаубицы двух калибров и бронемашины MRAP. Как говорится в распространенном Пентагоном сообщении, Вашингтон направляет Киеву четыре дополнительные установки реактивного огня HIMARS, по 16 гаубиц калибра 155 и 105 мм, всего 32 артиллерийских орудия, 200 бронеавтомобилей MaxxPro MRAP.

Кроме этого, в пакет вошли: 75 тысяч артиллерийских снарядов калибра 155 мм, 500 управляемых снарядов того же калибра, тысяча 155-мм выстрелов для дистанционного разминирования, 300 тысяч минометных мин калибра 120 мм, 200 тысяч патронов для стрелкового оружия, противопехотные мины Claymore и снаряжение для постановки заграждений.

Передаваемые Украине боеприпасы к реактивным системам залпового огня HIMARS позволяют ВСУ поражать «подавляющее большинство» российских целей, в том числе в Крыму. Об этом на днях заявила заместительница помощника главы Минобороны США Лаура Купер.

Какие GMLRS получит Украина

Точных данных о типе, модификации и количестве передаваемых Украине боеприпасов GMLRS к М142 HIMARS (М270) пока нет.

Семейство реактивных снарядов GMLRS (Guided Multiple Launch Rocket System) калибра 227 мм на настоящий момент времени состоит из двух образцов — М30 и М31. М30 уничтожает незащищенные и легкобронированные цели в случае, когда нет точных данных об их координатах. Ракета М31, в свою очередь, предназначена для точного поражения неподвижных целей по предварительно разведанным координатам. Каждая модель имеет модификации. Для М30 это — М30А1 и М30А2, для М31 — М31А1 и М31А2.

В M30A1 вместо кассетной боеголовки применена альтернативная боевая часть. Она комплектуется 80 тыс. шариками из карбида вольфрама. Дальность применения — от 15 до 84 км. Круговое вероятное отклонение — 7 метров. Модификация М30А2 отличается от А1 только двигателем.

Реактивный снаряд M31 — производная от M30 с унитарной осколочно-фугасной боевой частью массой 90 кг. Дальность применения этого РС такая же.

Круговое вероятное отклонение — 7 метров. Изделие М31 имеет две модификации — M31A1 и M31A2. М31А1 представляет собой усовершенствованную версию М31, а М31А2 комплектуется другим двигателем.

Есть еще и ракета ER GMLRS с увеличенной до 150 км дальностью стрельбы. Первый испытательный полет произведен в марте 2021 года. Речи о передачи Украине ракет этой модификации пока не идет.

Как бороться с GMLRS

Как ранее писала «Газета.Ru», официальные лица ВСУ утверждают, что реактивный снаряд американской системы HIMARS летит гораздо быстрее тактической баллистической ракеты, и поэтому поразить его с помощью ЗРС С-300/400 невозможно. «Российские С-300 «Фаворит» и С-400 «Триумф» могут поражать только ракеты, а не снаряды. Поэтому представляют собой не средство зенитного ракетного прикрытия, а груду бесполезного металлолома», — заявили в пресс-службе ВСУ.

Разберемся по порядку. Для радиолокатора наведения ЗРС С-300 и многофункциональной РЛС ЗРС С-400 абсолютно никакой разницы между тактической ракетой и реактивным снарядом нет.

Для «Триумфа» и «Фаворита» — это воздушные объекты, характеризуемые, в первую очередь, эффективной отражающей поверхностью (или эффективной поверхностью рассеивания). Другие характеристики цели (скорость, высота полета, маневренные возможности) для современных ЗРК/ЗРС не столь критичны. Поэтому как объект поражения реактивные снаряды HIMARS (а также и ракеты типа ATACMS) для С-300 и С-400 ничего особенного собой не представляют.

Теперь конкретно про скорость. Утверждения специалистов от ВСУ, что реактивный снаряд HIMARS летит быстрее зенитной ракеты, мягко скажем, неверное. Снаряд от РСЗО летит со скоростью 700-800 м/сек. Скорость зенитной управляемой ракеты ЗРС С-300 типа 5В55 — почти 2000 м/сек. У С-400 — более 2500 м/сек.

Технически снаряды HIMARS — легкая цель для С-300 и С-400.

Трудности борьбы зенитных ракетных систем со снарядами HIMARS заключаются совершенно в другом. Дело в том, что огневые позиции HIMARS при боевой стрельбе находятся на удалении 70-80 км. от объекта поражения. То есть практически с момента старта снаряды американской РСЗО уже находятся в зоне пуска зенитной ракетной системы. ЗРС С-300/400 необходимо открывать огонь сразу после обнаружения и захвата на сопровождение этих целей .

Но для этого зенитная ракетная система должна быть включена, электропитание должно осуществляться от штатных средств, ЗРС проверена на функционирование, на рабочих местах должен находиться полный боевой расчет, радиолокаторы подсвета и наведения (многофункциональные РЛС С-400) развернуты в сторону огневых позиций РСЗО HIMARS и работать на излучение, зенитные управляемые ракеты пройти необходимый цикл подготовки.

То есть ЗРС С-300/400 должна находиться в готовности к немедленному открытию огня.

Совершенно очевидно, что в таком состоянии зенитное ракетное вооружение находиться в течение длительного промежутка времени не может. А РСЗО HIMARS — высокомобильная система, и где в конкретном месте будут развернуты боевые машины временами, сказать (без точных разведданных) достаточно сложно.

То есть к разведке вообще и к системе радиолокационной разведки в этом случае выдвигаются самые высокие требования.

Помимо всего прочего, если противником будет запущена серия реактивных снарядов, то отдельно взятым ЗРК/ЗРС могут быть сбиты первые цели, а все остальные за время выполнения боевой стрельбы попросту выйдут из зоны поражения. В этом случае надо усиливать группировку зенитных ракетных войск на ключевых направлениях, чтобы вести боевые стрельбы с большим сосредоточением огня.

Вместе с тем в деле борьбы с GMLRS полагаться только на ЗРК/ЗРС было бы неверным. Это задача комплексная. К решению этой проблемы надо привлекать все имеющиеся средства разведки, оперативно-тактическую, Дальнюю и армейскую авиацию, реактивные системы залпового огня, оперативно-тактические и тактические ракетные комплексы и артиллерию с корректируемыми боеприпасами.

Что дальше

Какого-либо революционного увеличения дальности стрельбы поставляемых Киеву в очередном пакете военной помощи ракет GMLRS по сравнению с предыдущими (ранее переданными ВСУ) изделиями пока не произошло. Она как была ранее в районе 80 км, так и осталась. Поэтому сказать, что Вооруженным силам России в связи с последним пакетом военной помощи со стороны США надо готовиться к каким-то кардинальным переменам в ходе ведения специальной военной операции, было бы некоторым преувеличением.

К тому же дальность стрельбы М30А1/А2 и М31А1/А2 явно недостаточна, чтобы эффективно воздействовать на объекты на территории Крымского полуострова.

И хотя РСЗО М142 и М270 принесли российской армии в ходе специальной военной операции немало неприятностей, но к настоящему моменту времени войска уже во многом адаптировались к боевому применению РСЗО этого типа. То есть в настоящее время производится и необходимое рассредоточение запасов материальных средств (в первую очередь, горючего и боеприпасов), и интервалы между сменами мест расположения пунктов управления и узлов связи сокращены. Произведена определенная децентрализация управления.

Пока в Пентагоне не видят необходимости в поставках вооруженным силкам Украины оперативно-тактических ракет ATACMS (радиус действия этих изделий — до 300 км). ATACMS (Army TACtical Missile System) действительно практически лишил бы Вооруженные силы России тыла как такового. В случае боевого применения ракет этого типа со стороны ВСУ все командные пункты, узлы связи, выгрузочные станции, объекты тылового и технического обеспечения в оперативной зоне обороны оказались бы в радиусе досягаемости ракет этой системы. Помимо этого, под удар попали бы практически все аэродромы оперативно-тактической и армейской авиации. Помимо всего прочего, противник получил бы возможность поразить надводные корабли и подводные лодки Черноморского флота прямо у пирсов и на якорных стоянках в севастопольских бухтах.

Пока Украина так и не получила ATACMS от Соединенных Штатов. Но вполне возможно, что это произойдет уже в самом недалеком будущем. И тогда требования к средствам и эффективности радиолокационной разведки, зенитного ракетного прикрытия, к мерам по рассредоточению боевых порядков и запасов материальных средств в российской армии возрастут на порядок.

Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.

С-300, Stinger, NASAMS. Чем Украина закрывает небо и в каком вооружении до сих пор нуждается | Громадское телевидение

Вся информация о вооружении в этом тексте — из открытых источников. Мы не разглашаем данные о расположении и количестве вооружения, а также любую другую информацию, которая является государственной тайной и может навредить Вооруженным силам Украины.

1

Что такое противовоздушная оборона?

В систему ПВО входит истребительная авиация, предназначенная для уничтожения самолетов, вертолетов и беспилотников, и наземные системы противоракетной обороны — для предотвращения ракетных и авиаударов. Один из типов ПВО предназначен для прикрытия войск на поле боя, другой для прикрытия административных центров, стратегических объектов. 

Система ПВО состоит из средств раннего обнаружения, предупреждения о ракетном ударе и средств поражения цели. Радар фиксирует враждебную цель и передает эту информацию на командный пункт, где отдают приказ об открытии огня на поражение.  

Украинская ПВО — это эшелонированная система обороны. Она состоит из вооружения разных типов и разного функционала, отвечающего за определенные виды ракет на определенных высотах. У нас есть комплексы, которые долетают на высоту до 4 км, есть и более высотные — до 15-20 км. Каждое вооружение ответственно за определенный участок и определенную высоту.

2

Какие противоракетные системы есть у Украины?

Подавляющее большинство зенитно-ракетных комплексов, стоящих на вооружении Украины, — советского производства. Постепенно мы получаем от партнеров и более современные комплексы. Сейчас у нас на вооружении комплексы малой и средней дальности, а нуждаемся мы в ПВО дальнего радиуса действия.

У Украины есть советские переносные зенитно-ракетные системы: «Игла» и «Стрела», а также ЗРК «Оса» ближнего радиуса действия. Их в основном используют, чтобы сбивать вертолеты и самолеты. Так, в боях за Чернигов в начале марта менеджер «Укрпочты» из «Иглы» сбил российский самолет.

От партнеров Украина получила ПЗРК Stinger и Starstreak, имеющие радиус действия 5-7 км. Заместитель министра обороны Анна Маляр заявляла, что такие системы важны, но не могут компенсировать отсутствие современных истребителей и зенитных ракетных систем средней и большой дальности. 

Также у Украины есть ЗРК средней дальности «Бук-М1», способный поражать цели до 32 км на высоте до 18 км, и модернизированный С-125 с дальностью до 40 км на высоте до 25 км. Украинские военные регулярно отчитываются о сбитии вражеских беспилотников «Буками». 

Самые мощные ЗРК в украинской армии — С-300 с радиусом действия 100 км. Они способны сбивать и крылатые, и баллистические ракеты. Эти комплексы уже находились на вооружении Украины, а некоторые западные партнеры передали дополнительные установки. 

До 2012 года на вооружении Украины стояли советские ЗРК С-200, которые могли поражать цели до 250 км. Но во времена президента-беглеца Виктора Януковича их списали. Позже Минобороны Украины хотело восстановить эти комплексы, но официальных заявлений о завершении модернизации не было.  

Также украинское небо защищают истребители типа Су-27 и МиГ-29 советского производства.

3

Почему невозможно сбить все ракеты?

Эффективность перехвата ракет зависит от типа ракеты и перехватывающей ее системы. Легче всего перехватывать крылатые ракеты — «Калибры», Х-101, Х-55, Х-255. Фактически, это самолет, двигающийся на сверхвысокой скорости по прямой траектории. Если радары успели засечь ракету, то военные могут ее сбить. 

Труднее всего перехватить баллистические ракеты, например, «Искандеры» и «Точки», летящие по сложной траектории. Ракеты взлетают на большую высоту, а затем с большой скоростью снижаются. Они могут маневрировать, ставить различные препятствия. Ракетная оборона против таких угроз сложнее, необходимы системы, направленные на защиту именно против баллистических ракет. 

«Нужно признать, что на сегодняшний день угроза от баллистических ракет меньше, чем от крылатых. Россия реже использует “Искандеры”, а чаще — ракеты, запускаемые с воздуха или из моря, а также реактивную артиллерию», — говорит военный эксперт, руководитель Центра военно-правовых исследований Александр Мусиенко.  

Также сложно перехватывать некоторые противокорабельные ракеты Х-29, Х-33 и Х-31. Ракета, как правило, запускается с самолета, набирает значительную высоту, а при снижении наносит удар под углом, а не прямо. Ракета может иногда лететь вне зоны досягаемости радаров, поэтому ее можно увидеть не так быстро и, соответственно, не успеть сбить.

4

Подкрепление установками NASAMS

Соединенные Штаты объявили о передаче зенитно-ракетного комплекса NASAMS средней и малой дальности, о котором Украина просила еще с начала полномасштабной войны. Пентагон заключил контракт на 182 миллиона долларов на совместное с Норвегией производство комплексов для Украины. Американцы производят ракеты и радары, а норвежцы — пусковые установки.

Этот комплекс впервые представили в 1998 году, его последняя модификация — NASAMS III — появилась в 2019-м. Неизвестно, какую модификацию будут поставлять в Украину. Эти системы стоят на вооружении Соединенных Штатов (защищают Белый дом в Вашингтоне), а также Норвегии, Испании, Финляндии и других стран.

Радиус действия комплекса — 40-50 км на высоте более 15 км. Система способна поражать крылатые и баллистические ракеты, а также беспилотники и самолет. Однако российская военная авиация в последние три месяца не решается залетать в воздушное пространство Украины. 

Мусиенко говорит, что NASAMS поможет сбивать ракеты «Калибр», Х-101 или Х-55, которые рф запускает из акватории Черного и Каспийского морей, из Беларуси и областей россии, а также беспилотники «Форпост», «Орлан», «Ланцет». А глава фонда «Вернись живым» Тарас Чмут отмечал, что норвежско-американские комплексы могут стать современной заменой для наших «Буков».

Батарея NASAMS состоит из командного пункта, 3D-радара AN/MPQ-64F1 Sentinel, вспомогательных сенсоров и пусковой установки, в которую можно загрузить шесть ракет. Важным преимуществом является то, что части комплекса могут располагаться на расстоянии друг от друга: радар, и пусковые установки могут находиться в 20 км от командного пункта. 

«Весь комплекс не находится в одном месте и не является одной потенциальной целью для противника, который, нанеся удар, может уничтожить все. Технически это один из лучших комплексов противовоздушной обороны среднего радиуса действия в мире», — говорит Мусиенко. 

Кроме того, несколько пусковых установок можно объединить в уникальную сеть для обеспечения минимальной задержки на больших расстояниях для максимальной производительности системы с использованием ракеты AMRAAM.

При этом радарные установки Sentinel уже знакомы украинским защитникам — в апреле США передавали Украине эти радары. В Пентагоне заявляли, что поставки NASAMS могут начаться «в ближайшие месяцы», но более конкретного времени никто называть не берется.

5

Какое еще ПВО обещают передать Украине?

До конца года Германия планирует передать ЗРК среднего радиуса действия IRIS-T SLM своего производства. Он предназначен для уничтожения самолетов, вертолетов, беспилотников, крылатых и баллистических ракет. Комплекс способен поражать цели на дальности 40 км и на высоте 25 км. Ракеты запускаются вертикально, что обеспечивает охват 360 градусов.

Кроме того, Испания направила в Украину батарею системы противовоздушной обороны. Но в Минобороны не говорят, какую именно.

6

В чем мы нуждаемся еще?

Все системы противовоздушной обороны, которые сейчас есть в Украине, выполняют свою роль и работают как слаженный механизм. Однако нам все еще требуются комплексы дальнего радиуса действия на 150-200 км. Например, американский ЗРК Patriot или французско-итальянский ЗРК SAMP/T. Пока партнеры такое вооружение не передают. 

«Patriot может стать этапом в ленд-лизе для Украины, потому что он нуждается в дополнительных расходах и подготовке. Сейчас мы получаем NASAMS, а они интегрированы с Patriot и используются совместно в тех же США. Допускаю, что в будущем мы можем получить Patriot, которые дадут нам возможность бороться практически с любым видом вооружения, какое есть у российской армии и с любым типом их ракет», — объясняет Мусиенко.

Также Украина нуждается в истребителях, например, американских F-16 или европейских Eurofighter или Gripen. Передача истребителей обсуждается, но в Соединенных Штатах говорят, что не передают самолеты, потому что на это пойдут годы. Поэтому сейчас приоритетом является поддержка той авиации, которая у Украины уже есть.

В то же время в оборонный бюджет на следующий год Соединенные Штаты закладывают 100 млн долларов на обучение украинских пилотов. «Это говорит о серьезности намерений США. И о том, что мы будем получать авиационную технику», — считает спикер Воздушных сил ВСУ Юрий Игнат.

Кроме того, обсуждается возможность поставки Украине французских истребителей Rafale или шведских Gripen. 

«Думаю, мы все-таки придем к обновлению нашей авиации и усилению при помощи западных партнеров. Это необратимый процесс, просто вопрос времени», — добавляет эксперт.

7

Переход с советской на западную ПВО

В соответствии с программой долгосрочного развития Воздушных силы ВСУ, принятой в 2020-м, до 2030 года планировалось завершить использование С-300 и «Буков». Зенитно-ракетные войска должны сократить и оснастить современными ЗРК иностранного производства, в частности комплексами NASAMS, Patriot, SAMP/T или их аналогами. После начала полномасштабного вторжения программу не меняли. 

После 24 февраля Украина получает все больше западного вооружения, которое усиливает и дополняет уже существующие советские системы противовоздушной обороны. 

«Мы наполняем нашу эшелонированную систему ПВО. То есть наряду с теми системами, которые есть сейчас (С-300, “Бук”, С-125 и т.д.), мы добавляем комплексы, которые создают дополнительный эшелон в защите. Это дополнение той системы, которая есть», — объясняет Мусиенко. 

Он считает, что сейчас происходит постепенный переход на западные системы, но о полном переходе можно будет говорить, когда речь пойдет о поставках Украине ЗРК дальнего радиуса действия и современной авиации.

Украине обещают новые системы ПВО. Что это изменит?

  • Павел Аксенов
  • Русская служба Би-би-си

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, Kongsberg

Подпись к фото,

NASAMS — совместная разработка США и Норвегии

В последний месяц номенклатура военных поставок Украине изменилась. В списке оружия, которое западные страны собираются передавать или продавать Киеву, появились современные системы противовоздушной обороны. Би-би-си рассказывает, как это может изменить ситуацию на фронте.

Ранее в Украину поставлялись в основном переносные, либо мобильные зенитно-ракетные комплексы, такие как американский Stinger или британский Starstreak. Единственная разовая поставка большого ЗРК С-300 состоялась в апреле — Украине его передала Словакия.

Среди последних сообщений — обещание Пентагона поставить Украине новые зенитно-ракетные комплексы NASAMS, которые США разработали совместно с Норвегией. В настоящее время речь идет о двух системах.

  • Путин предложил войскам, бравшим Лисичанск, отдохнуть. Что дальше?

Издание Defense News со ссылкой на источник в оборонных кругах США сообщает, что контракт на поставку ЗРК будет согласован в течение некоторого времени — от нескольких недель до нескольких месяцев. После этого украинские специалисты должны будут освоить этот комплекс.

Это довольно новый мобильный зенитно-ракетный комплекс, его разработка началась в 1989 году, производство — с 1994 года, весь цикл испытаний был завершен к концу 1990-х. В 1999-м появился улучшенный вариант ЗРК NASAMS II.

Автор фото, Kongsberg

Подпись к фото,

В Пентагоне заявили, что в Украину будут поставлены два ЗРК

Какая именно система будет поставлена Украине, неизвестно, однако ЗРК первого поколения использует радар AN/MPQ-64 Sentinel, и именно такой фигурировал в списке поставок США, который был опубликован в мае 2022 года.

  • Как поставки западного вооружения Украине меняют ситуацию на поле боя

В любом случае это довольно мощный ЗРК, способный поражать цели на удалении до 25 км и на высоте до 16 км. Этот комплекс по своему классу примерно соответствует «Бук-М1», который стоит на вооружении российской и украинской армий.

Особенность NASAMS в том, что он использует авиационные ракеты AMRAAM AIM-120. У этой ракеты довольно много разных модификаций, которые улучшают ее характеристики, в том числе и дальность.

Одно из главных достоинств этих авиационных ракет в том, что их было выпущено более 13 тысяч единиц. Это очень важное обстоятельство, поскольку в условиях интенсивного военного конфликта расход боеприпасов для ЗРК велик, а основу ПВО Украины составляют комплексы еще советского производства.

Планируемые поставки NASAMS — не первый случай, когда в Украину собрались поставить мощные западные системы ПВО. В начале июня Германия объявила о том, что поставит Украине ЗРК Iris-T SLM среднего радиуса. Как заявил в интервью «Укринформ» посол Украины в Германии Андрей Мельник, Киев намерен закупить 10 пусковых установок.

  • Конец комфортной эпохи: пять уроков войны в Украине для военных и политиков

Этот ЗРК использует авиационные противовоздушные ракеты IRIS-T SL, модифицированные для использования с земли. На сайте производителя ракет компании Diehl Defence говорится, что первые испытательные пуски Iris-T SLM состоялись в 2014 году.

Дальность действия ракеты в варианте ЗРК среднего радиуса, то есть того, который может получить Украина — 40 километров, а максимальная высота перехвата цели — 20 километров.

Одна из главных проблем, с которыми, возможно, столкнутся украинские военные — включение этих двух западных комплексов в свою систему ПВО.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

На вооружении украинской ПВО сейчас стоят устаревшие системы

Российский военный эксперт Александр Храмчихин в интервью Би-би-си сказал, что не видит в этом никаких особых проблем: «При желании можно интегрировать все со всем».

Другой эксперт — Давид Гендельман из Израиля — с этим не согласен. «Вопрос интеграции в систему ПВО страны крайне важен, потому что NASAMS позиционируется именно как сетецентрическое средство для максимальной возможной интеграции с другими средствами, так он будет наиболее эффективен. Но если с обещаемыми Германией комплексами IRIS-T SLM они могут интегрироваться через тактическую сеть обмена данными по стандартам НАТО, то интеграция с украинскими ЗРК советской разработки видимо потребует дополнительных технических решений», — объяснил он.

Включение иностранных зенитных комплексов в систему ПВО Украины — важная задача, поскольку противовоздушная оборона эффективна именно как система, в которой все компоненты связаны между собой в единую сеть.

Почему ПВО важна для Украины

Проблема противовоздушной обороны в украинском конфликте для российской армии — одна из самых серьезных.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Обломки российского военного самолета под Киевом

Украинская ПВО вооружена не самым современным оружием — наиболее мощными были ракетные комплексы С-300ПС и С-300ПТ среднего радиуса действия, которые строились еще в 1980-х годах. Кроме них на вооружении стоят средние Бук-М1, ближние Тор-М, С-125 и различные переносные и артиллерийские системы ПВО для поля боя.

Однако в Украине была построена эшелонированная противовоздушная оборона. Это означает, что все эти комплексы были включены в общий контур с радарами, командными и информационными центрами.

Такую эшелонированную систему трудно преодолеть, поскольку зенитные системы разной дальности прикрывают друг друга и действуют против целей на разных высотах, информация поступает с разных радаров, обрабатывается и попадает в командные центры, где принимается решение об уничтожении.

  • «Сейчас они воюют, как мы ожидали». Западные эксперты о действиях российской армии

Один из способов преодолеть системы дальнего и среднего радиуса — лететь на небольшой высоте, однако тут большую опасность могут представлять ПЗРК и комплексы ближнего радиуса.

Насколько эффективно действует украинская система ПВО, сказать трудно, поскольку нет публичной информации о числе сбитых целей и промахов. Неизвестно и сколько зенитных боеприпасов осталось в арсенале украинских военных — с 24 февраля им приходится противодействовать не только авиации, но и бороться с ракетами.

Однако можно предположить, что рано или поздно Украина начнет испытывать нехватку ракет и ЗРК, которые также могут выходить из строя вследствие поломок и действий российской авиации и ракет.

Проблема для России

Украинская ПВО сильно ограничивает возможности российской авиации, которая, судя по информации в открытых источниках, продолжает, как правило, действовать в пределах тактической глубины на линии противостояния, не решаясь залетать глубоко в тыл украинских войск.

Автор фото, AFP

Подпись к фото,

У России большое преимущество в авиации, однако восользоваться им нелегко из-за ПВО

Такая ситуация сложилась из-за того, что российская авиация так и не смогла подавить систему ПВО Украины.

Как ранее рассказал в интервью Би-би-си российский военный эксперт, научный сотрудник ИМЭМО РАН Илья Крамник, это произошло во многом из-за того, что задачи подавления эшелонированной системы ПВО не рассматривались в российском военном планировании, и ВКС не готовились к ее прорыву.

«Россия продолжала в первую очередь готовиться к войне с противником по образу и подобию блока НАТО. А блок НАТО практически не имеет эшелонированной наземной системы ПВО за исключением отдельных очагов и опирается в первую очередь на воздушную мощь. Главная система противовоздушной обороны НАТО — это истребители», — говорил он.

  • «Ваш муж без вести пропал, хватит уже звонить»: как родные пропавших в Украине российских военных пытаются вернуть их «живыми или мертвыми»

«Вся российская подготовка в части противодействия ПВО и ударной авиации — это была подготовка к тому, что НАТО будет вскрывать ПВО с помощью ударной авиации, а России придется обороняться с помощью систем ПВО. К тому, чтобы вскрывать оборону противника, имеющего по факту отечественную систему ПВО, Россия не готовилась», — считает Крамник.

Слишком мало

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

Поставки западных вооружений в Украину начались еще до российского вторжения 24 февраля, но с началом войны они резко возросли.

Главный донор поставок, как и финансовой помощи, — США. С 24 февраля объем американской помощи Украине составил более 6,92 миллиарда долларов. А если считать с начала 2021 года, то Соединенные Штаты вложили более 7,62 миллиарда долларов в помощь Киеву в сфере безопасности.

Поставки из США включают более 1400 ПЗРК Stinger, более 6500 противотанковых комплексов Javelin и более 20 тысяч единиц другого противотанкового оружия. Только из США в Украину было передано 126 гаубиц М777 и более четверти миллиона снарядов к ним.

Однако эти поставки не привели к тому, что ВСУ получили преимущество в количестве вооружений по сравнению с Россией.

В начале июня, уже после того как в Украину поступила большая партия гаубиц и они стали активно использоваться на фронте, газета Independent выяснила, что превосходство в артиллерии группировки российской армии в Украине над ВСУ составляет 20 к одному, а расход снарядов — 40 к одному.

13 июня в интервью Би-би-си главнокомандующий ВСУ Валерий Залужный заявил, что у России в 10 раз больше огневой мощи, чем у Украины.

Тогда же советник главы офиса президента Украины Михаил Подоляк заявил, что для того, чтобы остановить российское продвижение ВСУ необходимо несколько тысяч единиц тяжелого вооружения: 1000 гаубиц калибра 155 мм; 300 РСЗО; 500 танков; 2000 единиц бронетехники; 1000 дронов.

То, чего не видно глазами

С тех пор как Михаил Подоляк назвал эти цифры, в Украину было поставлено множество военных грузов, но, по крайней мере в открытых источниках, о таких объемах, чтобы они были бы близко к цифрам, которые назвал Михаил Подоляк, не говорится.

Оговорка про открытые источники не формальность — секретарь Совета по национальной безопасности и обороне Украины Алексей Данилов в интервью изданию Liga.net 18 июня сказал, что «очень многие страны просят не озвучивать военное вооружение, которое они нам передают».

Как считают военные эксперты, тайно вооружать ВСУ в современном мире очень сложно. Но можно.

«Если говорить о том, что начали поставлять еще до начала боевых действий, то есть индивидуальное оружие, то его можно поставлять в любых количествах и вполне скрытно. Крупную технику скрытно не поставишь», — сказал Би-би-си Александр Храмчихин.

Давид Гендельман, в свою очередь, объяснил, что действительно «не вся номенклатура поставленного подробно озвучивается во всех деталях», однако до сих пор на фронте не появлялось какое-то серьезное оружие, которое не фигурировало бы до этого в сообщениях прессы. Тем не менее, он не исключает того, что скрытые поставки могут происходить в тех областях, которые трудно впоследствии отследить.

«Конкретные типы снарядов и других «мелочей», о которых заранее не говорилось, это бывает. Частично это происходит также в области запчастей для самолетов и наземной техники, средств связи, радиоэлектронной борьбы, радиолокационных станций, электрооптики и вообще всего, что в отличие от нового вида вооружений на фронте глазами не видно», — сказал он.

  • Как первые четыре установки HIMARS помогут Украине в противостоянии с Россией?

Как рассказал Гендельман, есть помощь, которая, не привлекает внимание, но при этом играет даже более важную роль в войне, чем артиллерийские системы или танки.

«Есть не столько тайная, сколько не привлекающая большого внимания публики тема, как поставка боеприпасов и горюче-смазочных материалов: если без еще пары десятков САУ воевать можно, то без поставленных огромных количеств боеприпасов, в первую очередь артиллерийских, всё бы уже давно кончилось», — сказал эксперт.

Часто определить военную помощь в количественном выражении просто невозможно. Многие страны помогают, например, финансово, или предоставляют мощности для ремонта бронетехники.

Тем не менее, информация о новых поставках вооружений в Украину появляется чуть ли не каждый день.

Оружие из арсеналов

Иностранная военная помощь поступает в Украину из разных источников. Во-первых, со складов действующих вооруженных сил. То есть какое-то государство отдает либо продает Киеву оружие, которое уже есть на его армейских складах.

Это обстоятельство сильно ограничивает поставки, отмечает Александр Храмчихин: «Насколько я могу понять, для Запада просто нереально поставлять больше [вооружений], чтобы он сам не остался вообще без оружия».

Во-вторых, нехватку оружия, отправленного в Украину из страны-донора, можно компенсировать ей поставками аналогичных систем из третьих государств.

На это рассчитывали, например, в Польше, которая отдала Украине 240 старых советских танков Т-72. Взамен она рассчитывает получить какое-то число западных, однако пока что переговоры с Берлином не привели ни к чему. Варшава рассчитывает и на получение танков из США в рамках закона о ленд-лизе.

Наконец, еще один способ — простая закупка вооружений, либо новых, либо подержанных. В июне Киев закупил в Польше 60 самоходных артиллерийских установок Krab, и это был полноценный военный заказ, в отличие от партии из 18 таких же САУ, которые были до этого переданы Киеву безвозмездно.

Однако такие полноценные контракты, как правило, требуют некоторого времени на исполнение, поскольку часто оружие приходится заказывать на заводах.

Чем поможет ленд-лиз?

По словам Алексея Данилова, Украина ожидает, когда начнет реально действовать закон о ленд-лизе, который президент США Джо Байден подписал 9 мая 2022 года.

«Там есть процедура. Ленд-лиз еще не начинался […] Это может быть июль-август, может, сентябрь. Здесь очень много факторов. Надо понимать, что мир не так велик. Все знают, что у кого есть в его стране. Наличие оружия, оборудования для его изготовления, боеприпасов», — сказал он в интервью 18 июня.

Закон о ленд-лизе сам по себе не определяет поставки тех или иных конкретных вооружений. Этот документ лишь очень сильно упрощает довольно сложную процедуру закупки вооружений в США, позволяя сдавать оружие в аренду Украине и другим странам Восточной Европы.

Например, без закона в случае сдачи военной техники в аренду арендатор обязан возвратить ее США в течение пяти лет и возместить ущерб за любые повреждения. Закон о ленд-лизе отменяет это ограничение.

Он также снимает с президента США обязанность отчитываться перед Конгрессом и получать одобрение на выбор вооружений, которые можно поставить в аренду Украине в экстренном порядке.

При этом в конце мая Конгресс США одобрил беспрецедентный по размерам пакет помощи Украине на сумму почти 40 млрд долларов. Большая часть этой суммы будет использована для поставок вооружений украинской армии.

Таким образом Вашингтон, с одной стороны, упростил процедуру передачи оружия Киеву, а с другой — подкрепил эту помощь материально.

Правда, военные эксперты, с которыми поговорила Русская служба Би-би-си, сомневаются, что ленд-лиз и финансовая поддержка могут серьезно изменить ситуацию в конфликте.

По словам Александра Храмчихина, поставки вооружений с заводов могут быть осложнены тем, что западный ОПК не перестроился для производства вооружений для такого крупного конфликта.

«Новое оружие очень дорогостоящее, его сложно производить. Пока я не вижу никаких признаков того, что Запад начинает в буквальном смысле работать на войну, чтобы поставлять [оружие] с заводов», — сказал он.

А по словам Давида Гендельмана, в любом случае поставки вооружений зависят от воли политиков: «Это зависит от политического решения Белого дома. В принципе даже из наличия уже можно было дать больше, чем дали, в расчете на будущее восполнение от промышленности, но всё упирается именно в политическое решение».

Что и в каком количестве будет поставляться в Украину после того, как заработает ленд-лиз, пока не берется предсказывать ни один эксперт, но пока что партии новых вооружений часто не превышают нескольких единиц, при том, что в Киеве хотели бы получать десятки и даже сотни.

Так произошло с системами залпового огня HIMARS, которых пока что в Украину поставили всего четыре единицы. Передавая их Украине, в Пентагоне заявили, что это только первая партия, которая будет использоваться для обучения расчетов. В пресс-релизе о передаче NASAMS такой оговорки не было. Как не было и обещания поставить в будущем еще больше таких ЗРК.

Чтобы продолжать получать новости Би-би-си, подпишитесь на наши каналы:

  • Telegram
  • Instagram
  • Facebook
  • Twitter
  • VK
  • OK

Загрузите наше приложение:

  • iOS
  • Android

Как именно работают ракеты?

На протяжении многих веков люди использовали управляемые взрывы для приведения в движение объектов. Один из таких примеров – ракеты, которые сегодня широко используются в качестве фейерверков, сигнальных ракет, оружия войны и, конечно же, для исследования космоса.

Но как они на самом деле работают? Давайте очень кратко рассмотрим.

Эта статья не претендует на роль исчерпывающего руководства, поскольку ракетостроение, в конце концов, является «ракетостроением».

Как именно работают ракеты?

Ракеты — это особый тип двигателя, который сжигает топливо для создания движения. В большинстве случаев ракеты преобразуют свою полезную топливную нагрузку в горячие газы, которые выбрасываются из их задней части, чтобы двигать их в заданном направлении.

В этом смысле у вас может возникнуть искушение подумать о ракетах, которые просто летят по воздуху. Но, поскольку ракеты также могут прекрасно работать в космическом вакууме, на самом деле это не то, что происходит.

Источник: Пол Пеллерито/Flickr

На самом деле, они действуют, используя принцип «третьего закона движения» Ньютона, который, проще говоря, гласит, что «на каждое действие есть равное и противоположное противодействие». В этом смысле можно сказать, что ракеты используют импульс — силу, которой обладает движущийся объект.

При прочих равных условиях без внешних сил импульс объекта или совокупный импульс набора объектов должен оставаться постоянным во времени. Это основа знаменитого закона Ньютона.

Чтобы визуализировать это, представьте, что вы стоите на скейтборде, держа в руках баскетбольный мяч.

Если бы вы бросили баскетбольный мяч в одном направлении, вы (и скейтборд) покатились бы в противоположном направлении с такой же силой. Чем больше силы прикладывается при броске мяча, тем больше силы толкает скейтборд (и вас) в противоположном направлении.

Ракеты работают примерно так же. Выбрасывая горячий выхлоп с одного конца ракеты, ракета движется в противоположном направлении, как в примере со скейтбордом.

Но это еще не все. Другим формам двигателей внутреннего сгорания, таким как автомобильные или авиационные двигатели, включая реактивные двигатели, для работы нужен воздух (в частности, им нужен содержащийся в нем кислород). По этой причине они не могут работать в вакууме космоса.

Ракеты, с другой стороны, отлично работают в космосе. Но как?

Источник: Steve Jurvetson/Flickr

В отличие от двигателей внутреннего сгорания или реактивных двигателей, ракеты несут с собой собственный запас кислорода или другого окислителя. Как и топливо, они могут быть в твердой, жидкой или гибридной форме (подробнее об этом позже).

Самые популярные

Окислитель и горючее смешиваются в камере сгорания ракеты, а выхлопные газы выбрасываются с высокой скоростью из задней части ракеты.

Процесс работает как в присутствии атмосферы, так и в космическом вакууме. Фактическая работа ракеты обычно происходит в отсутствие воздуха — фактически, в отличие от автомобилей и самолетов, ракеты не имеют воздухозаборников.

Молекулы выхлопа ракеты по отдельности очень малы, но они очень быстро покидают сопло ракеты и в большом количестве придают им большой импульс. На самом деле достаточно, чтобы придать многотонному объекту инерцию, необходимую ему для того, чтобы вырваться из-под земного притяжения. Довольно впечатляющий подвиг, если подумать.

В чем разница между тягой и подъемной силой?

Тяга и подъемная сила — две фундаментальные силы полета, и, хотя они связаны, они совершенно разные силы (двумя другими фундаментальными силами являются сопротивление и вес). Первая, тяга, — это любая сила, которая перемещает самолет (или ракету) в направлении движения.

Источник: НАСА

Его можно создать с помощью пропеллера, реактивного двигателя или, конечно же, ракетного двигателя. В первых двух примерах воздух втягивается внутрь, а затем выталкивается в противоположном направлении — как в бытовом вентиляторе. В последнем случае воздух не требуется для обеспечения тяги транспортного средства.

Подъемная сила, с другой стороны, представляет собой осторожное взаимодействие аэродинамических сил, которые удерживают самолеты или аналогичные транспортные средства в воздухе. Для самолетов обеспечение подъемной силы является основной работой крыльев и других подъемных поверхностей.

Для ракет подъемная сила является менее важным фактором, поскольку их траектория и «полет» являются более важными факторами ее движения и траектории полета, поскольку соображения преодоления лобового сопротивления, как правило, имеют приоритет. При этом подъемная сила важна для стабилизации и управления ракетой во время полета и обычно обеспечивается стабилизаторами, носовым обтекателем и трубой корпуса.

Какие основные части ракеты?

Большинство современных ракет состоят как минимум из двух ступеней. Это секции ракеты, уложенные друг на друга в цилиндрической оболочке (последовательная постановка).

Одним из примеров такой формы размещения ракет является серия NASA Saturn V.

Впечатление художника от серии ракет Европейского космического агентства. Источник: ESA/Flickr

Другие типы ракет используют параллельное размещение. В этом случае меньшие первые ступени привязываются к корпусу центральной «маршевой» ракеты. При запуске все двигатели зажигаются. Когда топливо в накладных ракетах гаснет, они выбрасываются, в то время как маршевый двигатель продолжает гореть. Space Shuttle использует параллельную постановку, в то время как такие ракеты, как NASA Titan III и Delta II, используют как последовательную, так и параллельную постановку.

Каждая ступень имеет свой набор двигателей, количество которых зависит от конструкции. Например, первая ступень Falcon 9 компании SpaceX имеет девять двигателей, а ракета Antares компании Northrop Grumman — два.

Задача первой ступени — вывести ракету из нижних слоев атмосферы. Там могут быть или не быть дополнительные боковые ускорители, чтобы помочь.

Поскольку эта начальная ступень должна нести вес всей ракеты (с полезной нагрузкой и неизрасходованным топливом), обычно это самая большая и мощная часть.

Когда ракета разгоняется, она сначала сталкивается с возрастающим сопротивлением воздуха, которое она также должна преодолевать с помощью грубой тяги. Но по мере того, как он поднимается выше, атмосфера становится тоньше, а сопротивление воздуха уменьшается.

Это означает, что напряжение, испытываемое ракетой во время типичного запуска, сначала возрастает до пика, а затем снова падает. Пиковое давление известно как max q.

Источник: Steve Jurvetson/Flickr

Для SpaceX Falcon 9 и United Launch Alliance Atlas V максимальное значение q обычно составляет от 80 до 9.0 секунд запуска на высоте от 7 миль (11 км) до девяти миль (14,5 км).

Как только первая ступень завершила свою работу, ракеты обычно сбрасывают эту секцию и зажигают вторую ступень. У второй ступени меньше работы (потому что она имеет меньшую массу для перемещения) и имеет то преимущество, что имеет более разреженную атмосферу, с которой приходится бороться.

По этой причине вторая ступень часто состоит только из одного двигателя. Большинство ракет также сбрасывают свои обтекатели на этом этапе (это заостренный колпачок на конце ракеты, который защищает полезную нагрузку).

В прошлом выброшенные нижние части ракеты просто сгорали в атмосфере. Но примерно с начала 1980-х годов инженеры начали проектировать эти секции так, чтобы их можно было восстанавливать и использовать повторно.

Источник: SpaceX/YouTube

Частные компании, такие как SpaceX и Blue Origin, развили этот принцип и разработали их так, чтобы они могли возвращаться на Землю и самостоятельно приземляться. Это выгодно, так как чем больше деталей можно использовать повторно, тем дешевле могут стать запуски ракет.

Какое топливо используется в ракете?

Современные ракеты, как правило, используют жидкое, твердое или гибридное топливо. Жидкие формы топлива, как правило, классифицируются как нефть (например, керосин), криогены (например, жидкий водород) или гиперголы (например, гидразин). В некоторых случаях также можно использовать спирт, перекись водорода или закись азота.

Твердое топливо бывает двух видов: гомогенное и составное. Оба очень плотные, устойчивые при комнатной температуре и легко хранятся.

Тяжелые ракеты SpaceX Falcon Heavy возвращаются на Землю. Источник: официальные фотографии SpaceX/Flickr 9.0002 Первый может быть либо простым основанием (например, нитроцеллюлоза), либо двойным основанием (например, смесью нитроцеллюлозы и нитроглицерина). С другой стороны, в составных твердых ракетных топливах в качестве окислителя используется кристаллизованная или тонкоизмельченная минеральная соль.

В большинстве случаев в качестве топлива используется алюминий. Топливо и окислитель могут удерживаться вместе полимерным связующим, который также расходуется при сгорании.

Как работают стартовые площадки для ракет?

Стартовые площадки, как следует из названия, представляют собой платформы, с которых запускаются ракеты. Они, как правило, являются частью более крупного комплекса, объекта или космодрома.

Типичная пусковая площадка состоит из площадки или пусковой установки, которая обычно представляет собой металлическую конструкцию, поддерживающую ракету в вертикальном положении перед стартом. Эти конструкции будут иметь шлангокабели, которые заправляют ракету и обеспечивают охлаждающую жидкость перед запуском, помимо других функций.

У них также есть молниеотводы для защиты ракеты во время грозы.

Источник: Chris Devers/Flickr

Стартовые комплексы различаются по конструкции в зависимости от конструкции ракеты и потребностей оператора. Например, Космический центр имени Кеннеди НАСА спроектировал космический шаттл так, чтобы он вертикально крепился к ракете, и был доставлен на стартовую площадку на массивном танкоподобном транспортном средстве под названием «Гусеничный».

В России ракеты собирали и доставляли в горизонтальном положении на стартовую площадку, а затем поднимали в вертикальном положении на месте .

И это, любители ракет, ваш удел на сегодня. Хотя это введение было довольно кратким, оно должно вооружить вас основными лакомыми кусочками знаний, которые вам понадобятся, чтобы получить общее представление об этих удивительных технологиях.

Существует множество ресурсов для получения дополнительной информации, и мы настоятельно рекомендуем вам ознакомиться с ними на досуге.

More Stories

инновации
SpaceX Starlink добивается «полного охвата» запуском на полярную орбиту

Крис Янг| 11. 07.2022

наука
«Давайте построим кольцо»: как 360-градусное изображение, размещенное в Facebook, вдохновило на создание амбициозного научно-фантастического фильма

Пол Ратнер| 08.10.2022

культура
Южная Корея случайно попала ракетой по собственной базе, предупреждая Север

Амейя Палеха| 06.10.2022

Что это такое и как они работают — в космос

Ракеты — это чудо инженерной мысли, способное преодолевать гравитацию Земли и отправлять людей и спутники в космос. Они могут показаться недавними изобретениями, но принципы ракетной техники уходят корнями в глубь веков.

Ракета — это снаряд, который движется вперед, когда химические соединения сгорают в ракетном двигателе с образованием горячих газов, которые выбрасываются с высокой скоростью через сопло, создавая тягу, толкающую аппарат вперед. Он работает по третьему закону движения Ньютона.

Прошло меньше века с тех пор, как Советский Союз вывел на орбиту первый в мире искусственный спутник Земли. Это открыло космическую эру, когда началась космическая гонка между Соединенными Штатами Америки и Советским Союзом.

Успех Соединенных Штатов в отправке человека на Луну в сочетании с окончанием космической гонки в 1975 году и распадом Советского Союза в 1991 году, казалось, ослабил интерес и желание полетов в космос, а также соответствующее развитие ракеты.

Программа «Спейс шаттл» подавала большие надежды, но неспособность создать по-настоящему экономичный многоразовый космический корабль из-за катастрофы «Челленджера» в 1986 году и «Колумбии» в 2003 году привела к отмене программы в 2011 году.

Это, в эффект, лишил Соединенные Штаты возможности отправлять астронавтов в космос почти на десятилетие. Однако частные космические компании, такие как SpaceX, возродили интерес к исследованию космоса и 30 мая 2020 года вернули американских астронавтов в космос с территории США9.0003 Поперечное сечение ракеты, показывающее ее основные компоненты.

Между тем, частные компании, такие как Blue Origin и Virgin Galactic, разрабатывают космические корабли, которые могут доставить гражданских лиц на край космоса, в то время как Orbital Sciences, Firefly Aerospace, ULA и другие коммерческие предприятия также разрабатывают свои собственные космические программы.

В сочетании с такими странами, как Китай и Россия, которые также разрабатывают космические аппараты, способные достичь поверхности Луны и за ее пределами, это положило начало новой эре в освоении космоса и разработке ракет.

В следующем разделе более подробно объясняется, что заставляет ракеты работать, и описываются различные компоненты, из которых состоят эти ракеты-носители. Но сначала беглый взгляд на происхождение и историю ракет.

Откуда берутся ракеты?

Хотя ракеты кажутся продуктом современной инженерии, на самом деле они появились в 13 веке, когда в Китае для фейерверков использовались «твердотопливные ракеты».

В средние века страны начали использовать ракеты в качестве оружия войны, где они использовались для запуска снарядов по вражеским целям. Однако ракеты в железном корпусе начали появляться только в 18 веке в Индии с майсорскими ракетами.

Современные жидкостные ракеты, какими мы их знаем сегодня, были изобретены в 1926 году профессором Робертом Годдартом, которого многие считают отцом современных ракетных двигателей.

Как работает ракета

Все ракеты функционируют/работают в соответствии с Третьим законом движения Ньютона, который формально гласит: «На каждое действие существует равное и противоположное противодействие».

По сути, это означает, что когда две силы взаимодействуют друг с другом, реакция одной из них равна, но направлена ​​в противоположном направлении по отношению к приложенной к ней силе. То, как работает ракета, является прекрасным примером применения этого закона на практике.

Иллюстрация третьего закона движения Ньютона на практике, который позволяет тяге ракеты, направленной в одном направлении, толкать транспортное средство в противоположном направлении.

Ракета обычно работает, комбинируя свое топливо с окислителем в камере сгорания ракеты, где оно сгорает с образованием горячих газов, которые выбрасываются из сопла транспортного средства на сверхзвуковой скорости. Это, в свою очередь, толкает ракету вперед.

Согласно закону Ньютона, первая сила, которая вступает в действие, — это тяга, создаваемая двигателем ракеты, когда он выталкивает горячие газы через сопло. Тяга от газов создает вторую силу, которая как противодействие толкает аппарат вперед.

Именно этот принцип дает ракетному двигателю уникальную способность работать в космическом вакууме , в отличие от авиационных двигателей, используемых в атмосфере Земли. Обычный самолет требует двух условий, чтобы функционировать и оставаться в воздухе, чего нет у ракеты:

  1. Кислород
  2. Атмосфера

Кислород необходим авиационным двигателям для сжигания топлива, чтобы они функционировали и вращали свои турбины/пропеллеры. толкать воздух назад, позволяя летательному аппарату двигаться вперед. Ракеты не нуждаются во внешнем кислороде, так как они несут свой кислород внутри баков под давлением.

Атмосфера необходима для того, чтобы самолет оставался в воздухе, поскольку воздух позволяет создавать достаточную подъемную силу под его крыльями, что в сочетании с достаточно высокой горизонтальной скоростью удерживает аппарат в воздухе.

Однако в космосе нет воздуха, от которого корабль мог бы оттолкнуться, чтобы двигаться вперед. Поскольку ракеты используют третий закон движения Ньютона, им не нужен воздух для маневра, поскольку газы, выталкиваемые из задней части ракетных двигателей, толкают аппарат вперед.

Принцип работы ракетного двигателя

Подавляющее большинство ракет, предназначенных для выхода на орбиту и за ее пределы, используют жидкостные ракетные двигатели, а не твердотопливные ракетные ускорители (SRB). В отличие от SRB, жидкостный ракетный двигатель можно выключать, перезапускать и управлять его тягой.

(После запуска твердотопливный ускоритель нельзя выключить, он продолжает гореть и развивать максимальную тягу до тех пор, пока его топливо не будет полностью израсходовано. Эти ракетные ускорители обычно горят примерно 2 минуты.)

В связи с этим оставшаяся часть этого раздела будет посвящена работе и характеристикам жидкостных ракетных двигателей. Везде, где используется термин «ракетный двигатель», он будет относиться к этому конкретному типу ракетного двигателя.

Горячие газы, выбрасываемые через сопло ракетного двигателя, заставляют ракету работать и позволяют ей создавать тягу и скорость, чтобы поднять себя и тяжелый груз над землей и избежать земного притяжения.

Ракетный двигатель создает эти газы посредством ряда сложных процессов:

Упрощенное изображение жидкостного ракетного двигателя, показывающее основные компоненты двигательной установки.

На приведенном выше рисунке показаны основные компоненты ракетного двигателя, которые создают необходимую тягу для выхода из атмосферы Земли. Они достигают этого с помощью следующей последовательности событий:

  1. Короче говоря, смесь топлива и окислителя сгорает в камере сгорания ракетного двигателя , которая производит горячие газы, которые ускоряются и продуваются через сопло со сверхзвуковой скоростью. Чтобы начать этот процесс, сначала необходимо транспортировать топливо к двигателю:
  2. И окислитель, и топливо перекачиваются из внутренних баков в камеру сгорания через окислитель и топливный насос соответственно на высоких оборотах.
  3. Для достижения этих высоких скоростей турбина раскручивается за счет горячих газов, вырабатываемых в газогенераторе , который приводит в действие насосы для достижения необходимого расхода. Узел турбины/насоса известен как турбонасос .
  4. И окислитель, и топливо распыляются и смешиваются в камере сгорания при высоких скоростях и под давлением с помощью оптимизированных процедур смешивания, где они сгорают с образованием горячих газов.
  5. Дальнейшее ускорение газов осуществляется через специальное сопло, называемое сужающимся-расходящимся соплом . Они входят в узкую часть (шейку) сопла на дозвуковых скоростях. Попадая в расширяющуюся колоколообразную часть сопла, они разгоняются до сверхзвуковых скоростей.
  6. Горячие газы, наконец, выходят из сопла ракетного двигателя на сверхзвуковой скорости, позволяя ракете-носителю поднять собственный вес и полезную нагрузку со стартовой площадки.

Это очень загадочное объяснение того, как работает ракетный двигатель. Излишне говорить, что в работе двигателя задействованы гораздо более сложные механизмы и процессы. Однако эти шаги описывали основные компоненты и процессы, обеспечивающие работу ракеты.

Хотя большинство ракет используют жидкостные ракетные двигатели для вывода их на орбиту или в дальний космос, они часто используют твердотопливные ракетные ускорители для подъема тяжелых грузов со стартовой площадки и помощи на первом этапе подъема ракеты.

Более высокое отношение мощности к массе твердотопливного ускорителя в сочетании с его более упрощенной конструкцией (и смесью твердого топлива и окислителя, уже добавленной во время сборки) делает их идеальными и относительно безопасными для прикрепления к основной конструкции ракеты для увеличения мощности. и емкость.

Обычно они горят и обеспечивают максимальную тягу примерно в течение 2 минут после запуска, после чего они отделяются и выбрасываются из основной ракеты, чтобы уменьшить вес и повысить аэродинамическую эффективность остальных ступеней ракеты.

(Твердотопливные ракетные ускорители, использовавшиеся в программе «Спейс шаттл», были самыми мощными SRB из когда-либо созданных и производили 85% энергии во время запуска, чтобы поднять тяжелый шаттл и топливный бак со стартовой площадки.)

Что такое A Твердотопливный ракетный ускоритель?

Упрощенное изображение твердотопливного ускорителя и его основных компонентов.

Твердотопливный ускоритель (SRB) или твердотопливная ракета работает по тому же принципу, что и жидкостная ракета, в том смысле, что горячие газы с высокой скоростью выбрасываются из своего сопла для продвижения ракеты вперед.

Основное различие между двумя двигателями заключается в том, что SRB использует для сгорания смесь твердого топлива и окислителя , в отличие от жидкостной ракеты, в которой топливо и окислитель находятся в отдельных внутренних баках, которые смешиваются и воспламеняются при сгорании. камера.

Смесь топлива и окислителя наносится на внутреннюю часть корпуса ракеты и проходит по всей длине ракеты. Топливо обычно состоит из алюминиевой пудры, а окислитель представляет собой разновидность перхлората аммония.

Цилиндрическое отверстие, также проходящее по всей длине ракеты, действует как камера сгорания, откуда горячие газы выбрасываются через сопло ракеты.

Более упрощенная конструкция позволяет твердотопливному ускорителю быть намного легче, чем его жидкостный эквивалент, что дает ему гораздо большее отношение мощности к массе.

Также его легче транспортировать, так как смесь топлива и окислителя уже добавлена ​​в ракету во время сборки. Отсутствие сложных механизмов и загрузка топлива под давлением на стартовую площадку также делают эти ракеты значительно более безопасными.

Однако, как уже было сказано, SRB имеет ряд существенных недостатков. Как только запальный заряд запускает ракету, ее нельзя выключить и сжечь до полной выработки топлива (обычно примерно через 2 мин.)

Твердотопливный ускоритель также не может быть дросселирован (управление тягой) или перезапущен на более позднем этапе.

Сегодня для таких компаний, как United Launch Alliance (ULA), Европейское космическое агентство (ESA) и индийская ISRO, по-прежнему является обычной практикой добавлять твердотопливные ракетные ускорители в свои «стеки» для увеличения мощности и грузоподъемности.

Осознание сложности этих ракетных двигателей неизбежно приводит к вопросам, касающимся безопасности полетов на этих ракетах-носителях. Подробнее о том, насколько безопасны ракеты и какую опасность они представляют, можно узнать из этой статьи.

Части ракеты

Помимо двигательной установки, описанной ранее в этом разделе, есть и другие ключевые компоненты, из которых состоит ракета. Четыре основные части ракеты:

  1. Конструктивная система
  2. Двигательная установка
  3. Система наведения
  4. Полезная нагрузка

Каждая из этих частей выполняет определенную и уникальную функцию в конструкции ракеты. Внимательно изучив каждый компонент, можно лучше понять его важность и назначение в архитектуре ракеты.

1) Структурная система

Пример плитки из кремнезема, которая использовалась на космическом корабле «Атлантис».

Конструктивная система ракеты, или рама и оболочка, удерживает вместе все остальные компоненты и защищает их от атмосферы или космоса. По сути, это ракетный эквивалент фюзеляжа самолета или корпуса лодки.

Материалы, используемые в конструкции ракеты, должны быть достаточно прочными, чтобы удерживать аппарат вместе и выдерживать все динамические нагрузки, воздействующие на него во время запуска и подъема, а также достаточно легкими, чтобы помочь ему преодолеть гравитацию Земли и выйти на орбиту .

В результате прочные и легкие материалы, такие как титан, алюминий и углеродные композиты, обычно используются для создания наиболее важных частей конструкции ракеты.

Космический корабль, используемый для возвращения на Землю, нуждается в еще большей защите, так как при входе в атмосферу выделяется достаточно тепла, чтобы расплавить металл. Плитки из кварцевых (керамических) волокон используются в качестве теплозащитных экранов для защиты автомобиля во время этого критического процесса.

2) Силовая установка

Двигательная установка выводит ракету через атмосферу на орбиту во время запуска, а также позволяет ей маневрировать в космическом вакууме. Подавляющую часть массы ракеты и ее внутреннюю структуру составляет двигательная установка.

В основном он состоит из ракетного двигателя (либо жидкостного, либо твердотопливного ракетного ускорителя, либо их комбинации), баков с горючим и окислителем, насосов и сопла ракеты.

В современной ракете используется процесс, называемый постановкой ракеты, чтобы отказаться от секций двигательной установки, которые израсходовали топливо и больше не нужны, чтобы уменьшить вес транспортного средства и улучшить аэродинамику во время запуска.

3) Система наведения

Большая система наведения, которая использовалась на ракете «Сатурн-5» во время миссий «Аполлон».

Система наведения ракеты отвечает за управление ее движением и определение направления, в котором она движется. Она отвечает за удержание ракеты в вертикальном положении во время запуска, контролирует ее траекторию в атмосфере и определяет ее движение в космосе.

Он состоит из ряда датчиков, бортовых компьютеров, радаров и другого навигационного оборудования, которое позволяет ему определять ориентацию и направление ракеты и вносить необходимые коррективы, чтобы удерживать аппарат на заданном курсе.

Хотя ей не всегда уделяется такое же внимание или внимание, как двигательной или структурной системе, система наведения так же важна для работы ракеты, без которой она не сможет функционировать должным образом.

4) Полезная нагрузка

Полезная нагрузка ракеты относится к любому грузу/объекту/людям, которые космический корабль должен доставить или транспортировать в космос. Хотя это и не имеет решающего значения для работы ракеты, это основная причина, по которой любая ракета отправляется на орбиту и дальше.

Тип полезной нагрузки любой ракеты полностью зависит от миссии любого космического запуска. Если цель состоит в том, чтобы вывести спутник на орбиту, спутник (заключенный в специально построенный обтекатель) будет служить полезной нагрузкой.

Для миссий с экипажем потребуется космический корабль для перевозки людей (например, командный модуль, используемый во время миссий «Аполлон», и Crew Dragon, используемый SpaceX для отправки астронавтов на Международную космическую станцию). В этом случае полезными нагрузками являются космический корабль и экипаж.

Ракеты также используются для отправки зондов в космос для исследования Солнечной системы, таких как космический корабль «Вояджер» и совсем недавно зонд «Кассини», который подробно изучил Сатурн. Научное оборудование, такое как космический телескоп Хаббла, также может служить полезной нагрузкой для ракет.

Заключение

Как ясно показано в этой статье, принципы работы ракет кажутся довольно простыми и несложными для понимания.

Сама ракета, однако, представляет собой очень сложную конструкцию, состоящую буквально из миллионов движущихся частей, которые должны точно работать вместе, чтобы ракета функционировала. Неисправность любого из этих компонентов может привести к отказу ракеты.

В этой статье рассказывается о ключевых компонентах ракеты и о том, как они работают вместе, чтобы сделать возможным запуск ракеты и позволить ей выйти на орбиту и глубже в космос.

Гигантская ракета SLS НАСА: Руководство

  • Опубликовано

Связанные темы

  • Artemis
    . сайт

    903:64 НАСА разрабатывает огромную ракету под названием Space Launch System (SLS) для запуска астронавтов на Луну и, в конечном итоге, на Марс. SLS, дебют которой запланирован на начало 2022 года, является самой мощной ракетой-носителем, созданной с 1960-х годов.

    НАСА планирует отправить мужчину и женщину на поверхность Луны в этом десятилетии, что станет первой посадкой с людьми после Аполлона-17 в 1972 году. с Международной космической станции (МКС).

    Но Луна почти в 1000 раз дальше МКС; Чтобы доставить туда астронавтов, нужна ракета-монстр.

    SLS — современный эквивалент Saturn V, огромной ракеты-носителя, построенной в эпоху Аполлона. Подобно Сатурну, он разделен на сегменты или этапы, наложенные друг на друга. Но ракета также включает в себя технологии космического корабля «Шаттл».

    • Артемида: на Луну и дальше
    • Космический корабль NASA Orion: Путеводитель
    • Что такое звездолет Илона Маска?

    Подпись к рисунку,

    Предупреждение. Контент третьих лиц может содержать рекламу

    Первая версия SLS будет называться Block 1. В ближайшие годы она претерпит ряд обновлений, чтобы она могла доставлять более тяжелые грузы в пункты назначения за пределами низкой Земная орбита.

    Блок 1 SLS возвышается на 23 этажа над стартовой площадкой, что делает его выше Статуи Свободы.

    «Это действительно огромная ракета. Она просто невероятно большая», — сказал Джон Шеннон, вице-президент и руководитель программы SLS в Boeing, главном подрядчике ракеты. Он сказал BBC News в 2019 году.: «Когда вы видите SLS в сборе, вы просто не видели ничего подобного со времен Saturn V».

    Ракета доставит астронавтов на пилотируемом корабле нового поколения NASA «Орион», разогнав его до скоростей, необходимых для выхода с низкой околоземной орбиты и дальнейшего путешествия на Луну.

    • Новая мегаракета НАСА готова к критическим испытаниям
    • Успех испытаний самой мощной в мире ракеты
    • Первый вид собранной НАСА мегаракеты

    Принцип работы ракеты

    SLS состоит из гигантской основной ступени, окруженной двумя твердотопливными ускорителями (SRB). В активной зоне находятся два больших резервуара для хранения: один для жидкого водорода, топлива, а другой для жидкого кислорода, «окислителя», который заставляет топливо гореть.

    Вместе они известны как ракетное топливо.

    В основании основной ступени находятся четыре двигателя RS-25, те же самые, которые приводили в действие похожий на космический самолет орбитальный корабль, выведенный из эксплуатации в 2011 году.

    Источник изображения, НАСА / Мишуд / Стив Сейпел

    Image caption,

    Рабочие внутри огромного резервуара с водородом SLS используют технику, называемую сваркой трением с перемешиванием, чтобы заткнуть отверстия

    Когда жидкий водород и кислород подаются в камеры двигателя и воспламеняются искрой, химическая реакция производит огромное количество энергии и готовить на пару.

    Пар выходит из сопел двигателей со скоростью 16 000 км/ч (10 000 миль в час) для создания тяги — силы, которая толкает ракету по воздуху.

    SRB дают ракете дополнительную мощность, позволяющую вырваться из тисков гравитации. Эти двойные ускорители имеют высоту более 17 этажей и сжигают шесть тонн твердого топлива каждую секунду. Они обеспечивают 75% полной тяги в течение первых двух минут полета.

    Воспроизведение этого видео невозможно

    Для воспроизведения этого видео необходимо включить JavaScript в вашем браузере.

    Заголовок в СМИ,

    Инженеры испытывают один из двигателей РС-25, используемых SLS

    Самая мощная ракета?

    Если в качестве меры использовать тягу, SLS станет самой мощной ракетой, когда-либо полетевшей в космос в 2022 году. SLS Block 1 будет генерировать 8,8 миллиона фунтов (39,1 МН) тяги при запуске, что на 15 % больше, чем у Сатурн V.

    В 1960-х годах Советский Союз построил ракету N1, чтобы достичь Луны. Его первая ступень могла производить 10,2 миллиона фунтов (45,4 меганьютона) тяги. Но все четыре испытательных полета закончились неудачей.

    Будущая версия SLS, называемая грузовым блоком 2, должна приблизиться к уровню тяги N1. Но корабль под названием Starship, разрабатываемый компанией SpaceX Илона Маска, должен превзойти оба этих показателя, развивая тягу до 15 миллионов фунтов (66,7 меганьютонов). В настоящее время Starship находится в стадии разработки, хотя точной даты его первого орбитального полета пока нет.

    SLS в цифрах

    Источник изображения, НАСА. (59 500 фунтов) на лунные орбиты — эквивалент 11 больших внедорожников (SUV)

  • Будущая версия SLS, названная Block 2 Cargo, запустит 46 тонн (101 400 фунтов) на Луну. Это 18 больших внедорожников.
  • SLS будет производить 8,8 млн фунтов (39,1 меганьютонов) тяги в конфигурации блока 1
  • Четыре двигателя RS-25 установлены в основании основной ступени; те же, что использовались в космическом челноке

Повторное использование технологии шаттла

Основная ступень SLS основана на покрытом пеной внешнем баке космического челнока. Этот бак подавал топливо к трем двигателям РС-25 в задней части орбитального корабля-шаттла. Твердотопливные ускорители играют примерно одинаковую роль в обеих машинах.

Но SLS — совсем другой зверь. Ряд компонентов и конструкций, созданных на основе шаттла, претерпел значительные конструктивные изменения из-за различных уровней нагрузки на них со стороны SLS.

В качестве примера этих различных напряжений в космическом шаттле двигатели РС-25 были наклонены вверх и в сторону от твердотопливных ракетных ускорителей. Перемещение их рядом с SRB подвергает их большему встряхиванию. В результате каждая система в сложной секции двигателя SLS должна была пройти тщательные испытания, чтобы убедиться, что она выдерживает вибрации.

Воспроизведение этого видео невозможно

Для воспроизведения этого видео необходимо включить JavaScript в вашем браузере.

Заголовок в СМИ,

Зажигание: этот твердотопливный ускоритель будет использоваться для полетов на Луну

Зачем был построен SLS

Луна к 2020 году. Эта новость стала сокрушительным ударом для рабочих в пяти южных штатах — Алабаме, Флориде, Луизиане, Миссисипи и Техасе, — где программа пилотируемых космических полетов НАСА финансировала десятки тысяч рабочих мест.

Некоторые законодатели Капитолийского холма были в ярости. В то время Ричард Шелби, сенатор-республиканец от Алабамы, заявил, что Конгресс не будет «сидеть сложа руки и наблюдать за безрассудным отказом от здравых принципов, проверенным послужным списком, устойчивым путем к успеху и разрушением нашей программы пилотируемых космических полетов».

В качестве компромисса законодатели из пострадавших штатов настояли на единственной сверхтяжелой ракете для замены пусковых установок Constellation, отмененных Белым домом.

Источник изображения, НАСА

Подпись к изображению,

Первая основная ступень SLS транспортируется из Нового Орлеана в Миссисипи для испытаний

Конструкция SLS была представлена ​​в 2011 году. должны полагаться на ракеты, эксплуатируемые коммерческими поставщиками.

Но без существенных модификаций ни один из существующих ускорителей не имеет достаточной мощности, чтобы отправить Орион, астронавтов и большой груз на Луну за один полет — как это сделал бы SLS.