. В отличие от работ по маневрирующим боеголовкам, доставляемым ракетами, которые увенчались созданием боевой системы, лишь немногие из этих программ достигли стадии летных испытаний. Еще меньше программ, которые можно расценивать как значительный успех. В 2001 г. Генри Ф. Купер, руководивший «Стратегической оборонной инициативой» с 1990 по 1993 гг., высказался о разработке космических летательных аппаратов следующим образом: «Как я понимаю, США с семидесятых по девяностые годы вложили в это дело 4 миллиарда долларов… не считая расходов на создание и эксплуатацию “Шаттлов”, и в сухом остатке мы имеем четыре стареющих “Шаттла”, одну разбившуюся машину, одну нелетающую, несколько образцов для бросковых испытаний и стендовых макетов»[163].
В прошлом десятилетии задача создания космического летательного аппарата стала менее приоритетной: акцент был сделан на гиперзвуковых крылатых ракетах и самолетах. Так, по состоянию на 2005 г. правительство США финансировало не менее восьми программ по разработке крылатых ракет, способных летать с гиперзвуковой или по крайней мере близкой к этому скоростью[164]. По масштабности замысла эти концепции варьировались от разработки сверхзвуковых ракет малой дальности до создания «гиперзвукового аппарата HCV многоразового использования… способного взлетать с обычной полосы военного аэродрома и достигать целей на расстоянии [17 000 км (10 600 миль)] меньше, чем через два часа»[165]. Последний проект был одним из элементов программы FALCON, в рамках которой была начата и разработка ГЛА HTV–2–оружия, доставляемого ракетно-планирующей системой. Агентство DARPA поставило задачу развернуть систему в 2025 г. и даже приступило к разработке прототипа, получившего название HTV–3Х «Блэксвифт». Однако эта программа, как и многие из тех, что осуществлялись в 2005 г., была позднее прекращена.
Несмотря на весьма высокий уровень непостоянства программ, в ходе этих работ удалось добиться важных результатов на пути к созданию гиперзвуковой крылатой ракеты. Самой многообещающей двигательной установкой для нее является гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель с ракетным ускорителем. Первое успешное испытание такой конструкции состоялось в марте 2004 г.: тогда опытный летательный аппарат НАСА под названием X–43A «Гипер-X» в течение 11 с летел со скоростью 6,8М[166]. Позднее ВВС и DARPA сосредоточились на достижении большей продолжительности гиперзвукового полета в рамках проекта X–51A «Вэйв Райдер». Испытания этого аппарата в мае 2010 г. и мае 2013 г. увенчались значительным успехом: полет X–51A на скорости 5М продолжался три и четыре минуты соответственно. В то же время два других летных испытания — в июне 2011 г. и августе 2012 г. — закончились неудачей уже на ранней стадии.
По мере разработки технологий ГПВРД анонсировались и различные планы создания систем вооружений с такой двигательной установкой[167]. Особого внимания заслуживает обнародованная ВВС США в 2012 г. программа «High Speed Strike Program» по созданию демонстрационного образца гиперзвуковой крылатой ракеты, «способной поражать стационарные и перемещающиеся цели на увеличенном расстоянии и сохранять выживаемость в самых жестких условиях, с которыми мы столкнемся в следующем десятилетии». На практике «увеличенное расстояние» должно означать 900–1800 км (560–1100 миль), в потенциале достаточное, чтобы подпадать под используемое нами определение ракет большой дальности[168]. За прошедший год требования к программе были конкретизированы, и результатом стала подготовка проекта тактико-технического задания предприятиям промышленности (хотя его распространение задерживается).
Что такое ГПВРД?
ГПВРД (scramjet) — это гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Двигатели обычного реактивного самолета снабжены компрессорами для подачи воздуха, который затем смешивается с топливом и обеспечивает его сгорание. На сверхзвуковых скоростях движение самолета способно само по себе создавать достаточное давление (оно называется лобовым избыточным) для подачи воздуха в двигатель, что позволяет создавать прямоточные двигатели без компрессоров (ramjet — ПВРД). У летательных аппаратов со скоростью меньше 4М воздух внутри прямоточного двигателя тормозится до дозвуковых скоростей. На более высоких скоростях поток воздуха может оставаться сверхзвуковым: этот принцип и лежит в основе ГПВРД.
Поскольку для эффективной работы ГПВРД нужно, чтобы летательный аппарат заранее развил высокую скорость, для его разгона необходим еще один двигатель другого типа. Проще всего это достигается с помощью небольшого ракетного ускорителя (такая система успешно используется в проектах X–43A и X–51A). Хотя ВВС и DARPA в настоящее время изучают возможность использования в этих целях реактивных двигателей, такая технология пока не испытана, и ее развитие направлено для использования на гиперзвуковых летательных аппаратах многоразового использования, например, самолетов. Разгон «одноразовой» крылатой ракеты с помощью дорогостоящего реактивного двигателя вряд ли можно считать рентабельным решением.
Риски, сроки и затраты
За последние десять лет работы по созданию реальных образцов гиперзвуковых крылатых ракет большой дальности продвинулись вперед (краткий обзор истории испытаний в рамках двух важнейших программ НИОКР см. в табл. 7). Самым наглядным подтверждением этой концепции стали испытания X–51A в мае 2010 г. и мае 2013 г., когда аппарат на скорости около 5М пролетел соответственно примерно 210 км (130 миль) и 370 км (230 миль)[169]. Тем не менее для создания оружия, способного выполнять задачи быстрого неядерного удара, предстоит еще проделать большую работу. Необходимо увеличить продолжительность, а возможно, и скорость полета крылатой ракеты. Кроме того, как показали неудачные испытания в июне 2011 г. и августе 2012 г., новая технология еще недостаточно надежна. Впрочем, ни одна из перспективных технологий для создания средств НБГУ — будь то баллистические, ракетно-планирующие системы или крылатые ракеты — пока не продемонстрировала надежность в серии испытаний.
Для разработки и демонстрации надежной и эффективной гиперзвуковой крылатой ракеты большой дальности необходимы целенаправленные усилия и финансирование — т. е. то, чего явно не хватало прежним исследованиям в области технологий гиперзвуковых летательных аппаратов с воздушно-реактивными двигателями. Характерной чертой этих НИОКР было заметное непостоянство программ: проекты быстро появлялись и исчезали. Причина, вероятно, кроется в некотором технологическом авантюризме. В условиях ограниченного финансирования ВВС и DARPA, судя по всему, сделали ставку на использование имеющихся возможностей для разработки амбициозных, весьма рискованных программ — с высокой вероятностью провала, а значит, и урезания ассигнований. Такой подход был — по меньшей мере отчасти — намеренным: в конце концов именно для финансирования подобных проектов и создавалось агентство DARPA. Но даже твердые сторонники гиперзвуковых аппаратов с воздушно-реактивными двигателями признают: в этой сфере готовность рискнуть себя не оправдала[170]. Победу в такой гонке дает принцип «тише едешь — дальше будешь».
Накопленный на сегодня опыт свидетельствует, что создать гиперзвуковую крылатую ракету с большей вероятностью можно только благодаря более осмотрительному, эволюционному подходу, в максимально возможной степени основанному на прямом использовании результатов прежних испытаний, пусть даже и ценой снижения требований к системе. Наглядный пример в этом смысле — успешная программа X–51A, непосредственно основанная на технологиях, разработанных в рамках проекта X–43A[171]. (История программ X–43A и X–51A также показывает, как важно спокойно относиться к некоторым неудачам на испытаниях — этого тоже не хватало исследованиям в области гиперзвука, проводившимся в США в недавнем прошлом.)
Любые оценки сроков и стоимости создания гиперзвуковой крылатой ракеты большой дальности будут неточны. В качестве ориентира можно взять утверждение одного высокопоставленного американского чиновника, что целью программы HSSW является создание к 2018 г. образца, пригодного для демонстрационного полета[172]. Если задача будет успешно решена в намеченные сроки, можно утверждать, основываясь на имеющемся опыте, что боевой вариант системы, вероятно, будет готов к 2025 г.[173] Данный срок примерно соответствует оценкам, содержащимся в докладе Национального совета по научно-исследовательским разработкам, опубликованном в 2008 г.[174] Это дольше сроков разработки ракетно-планирующих и баллистических систем — но скорее всего ненамного. Чтобы создать гиперзвуковую ракету большой дальности в указанные сроки, нынешний уровень финансирования НИОКР придется существенно поднять. По словам руководителя программы X–51A Чарли Бринка, с 2004 по 2011 ФГ на нее было израсходовано примерно 250 млн долл. — в среднем по 30 млн в год[175]. В то же время Национальный совет по научно-исследовательским разработкам считает, что для принятия системы на вооружение понадобится от 900 млн до 2,6 млрд долл.[176]
Таблица 7: История испытаний по двум основным американским программам создания систем с ГПВРД — X–43A «Гипер-X» и X–51A «Вэйв Райдер»