Potężna broń hipersoniczna. Rosja i Chiny już ją mają

Pociskami hipersonicznymi da się zniszczyć, co się chce. Przeciwnik może nastawić wszystkie swoje rakiety przeciwlotnicze, a i tak się nie uchroni.

Nowa administracja w USA będzie musiała rozwiązać wiele problemów, żeby utrzymać militarną dominację na świecie. Poza rosnącymi możliwościami Chińskiej Republiki Ludowej, która w ilości broni konwencjonalnej wydaje się już silniejsza od Rosji, ważna i niepokojąca z punktu widzenia Pentagonu powinna być broń hipersoniczna. Rosja i Chiny już ją mają, Amerykanie dopiero nad nią pracują.

Broń hipersoniczna to absolutnie niezwykłe pociski, a najważniejszą ich cechą jest niewyobrażalna prędkość. A ściśle: wyobrażalna w kosmosie, ale nie w atmosferze. Chodzi o pociski, które lecą szybciej niż pięciokrotna prędkość dźwięku (liczba Macha powyżej 5), czyli prawie 6 tys. km/h. Przez minutę pokonują więc ok. 100 km. Dziś pociski te latają nawet dwa razy szybciej, czyli z prędkością 2–3 km/s. Na sekundę! Z Warszawy do Łodzi leciałyby półtorej minuty, a ze Szczecina do Lublina – trzy albo pięć.

Leci poziomo i skręca

Zwalczanie takich pocisków jest prawie niemożliwe, a przynajmniej niesłychanie trudne. Zwykła rakieta balistyczna może się poruszać z podobną prędkością, ale leci na cel z góry, więc zestaw przeciwlotniczy jest zdolny odpowiednio zareagować. Rakieta pędzi ponadto na trajektorię lotu pocisku: dochodzi do spotkania, a energia kinetyczna robi resztę – oba pociski, zwalczany i zwalczający, zmieniają się w drobny pył.

Pocisk hipersoniczny porusza się zaś prawie poziomo, żeby go zatrzymać, trzeba by zareagować dosłownie w kilka sekund. W dodatku może manewrować, zmieniać kierunek, ujść spod ciosu.

Nie było łatwo taką broń opracować. Amerykanie wciąż męczą się z tym zadaniem, choć są podobno na dobrej drodze. Nie sztuką jest bowiem rozpędzić jakiś obiekt w kosmosie: nie ma tam powietrza ani dużego oporu do pokonania. Upraszczając skomplikowany wzór: prędkość rośnie dwukrotnie, a opór czterokrotnie (to kwadrat prędkości). Dlatego potrzebne są silniki wielkiej mocy, wytwarzające olbrzymi ciąg. Silnik rakietowy pozyskuje energię z paliwa i utleniacza w dużych ilościach, a to swoje waży. Co gorsza, zajmuje objętość i zwiększa opór pocisku. W międzyczasie dopracowano więc silniki strumieniowe, korzystające z powietrza atmosferycznego, które przy zawrotnych prędkościach wpada do wlotu pod tak dużym ciśnieniem, że żadnej sprężarki (tj. utleniacza) już nie wymaga.

Silnik strumieniowy to jeden z kluczy do sukcesu pocisków hipersonicznych. Taka jego konstrukcja, by uzyskać stabilne spalanie paliwa w warunkach zmiennego ciśnienia i wysokiej prędkości powietrza wpadającego do wlotu, jest sprawą bardzo skomplikowaną. Tego rodzaju problemy techniczne rozwiązano już w Rosji i Chinach.

Były dowódca wojsk USA w Europie: Rosja jest groźna

Amerykanie przespali sprawę

A najlepsze dopiero przed nami! Duraluminium, materiał, z którego buduje się konstrukcje latające w atmosferze, topi się w 650 st. Czyli w tym przypadku się nie nada – to już tarcie powietrza przy tak wysokich prędkościach rozgrzewa bardziej. A gdyby wykonać kadłub pocisku ze stali? Będzie co prawda cięższy, ale stal topi się w temperaturze 1300–1400 st. Wysokogatunkowa stal kwasoodporna – nawet w 1510 st. Tyle że przy prędkościach rzędu 2 km/s powierzchnie na wysokości 10–20 tys. m nagrzewają się do temperatury 2 tys. st. i więcej. Nawet stal kwasoodporna się roztopi. Oraz najlepsza na świecie i kosztowna stal tytanowa (1668 st.).

Jak ten problem rozwiązano? Pociski hipersoniczne wyposaża się w specjalne osłony ablacyjne (chroniące przed nagrzewaniem się) ze spieków ceramicznych. Rosjanie stosują dodatkowo podwójne kadłuby (prawie jak na okrętach podwodnych z kadłubem zewnętrznym i wewnętrznym). W pociskach między kadłubami umieszczono specjalny system chłodzenia, który chroni elektronikę przed wysokimi temperaturami. Jeśli ktoś chciałby się przekonać, jak działa wysoka temperatura na urządzenia elektroniczne, to niech spróbuje wrzucić smartfon do pieca martenowskiego...

Ta broń jest już w Rosji

Rosja wprowadziła już do uzbrojenia dwa typy takiej broni, a trzeci jest w końcowej fazie opracowania. Pierwszy z nich to pocisk Awangard przenoszony przez rakietę strategiczną, międzykontynentalną. Marzył się Rosjanom już od lat 60., ale był trudny do skonstruowania. Program zarzucono na początku lat 90., został wznowiony za rządów Putina, a po intensywnych pracach pociski przetestowano w locie. W latach 2013–15 seria niepowodzeń z układem kierowania, który nie chciał pracować poprawnie w warunkach wysokich temperatur, doprowadziła niemal do ponownego wycofania projektu. Próby ponowiono, gdy przedsiębiorstwo NPO „Nauka” z Moskwy opracowało specjalny system chłodzenia aparatury. Ostatnia ważna próba odbyła się 26 grudnia 2018 r. – rakieta strategiczna UR-100UTTCh (SS-19) z hiperdźwiękowym pociskiem manewrującym Awangard została odpalona z bazy Dombarowski pod Oranienburgiem i trafiła w cel na poligonie Kura na Kamczatce.

Pocisk osiągnął prędkość Macha=27. Nagrzewał się do 1,6–2 tys. st. C. Skąd tak duża prędkość i tak słabe nagrzewanie? To rakieta strategiczna, leci na wysokości ponad 40 tys. m, gdzie powietrze jest rzadkie. Typowa prędkość pocisku Awangard ma przekraczać 20 Macha (6 km/s). Awangard wchodzi w atmosferę, następnie atakuje cel w dość płaskiej trajektorii i może manewrować we wszystkich trzech płaszczyznach. Dopiero w końcówce, w ataku, schodzi na cel pod bardziej stromym kątem i nieco wyhamowuje. Pocisk przenosi głowicę termojądrową o mocy 800 kT–2 MT. Rosyjscy specjaliści szacują, że do zestrzelenia go potrzeba ok. 50 amerykańskich rakiet przeciwlotniczych Standard MR-3.

W grudniu 2019 r. pociski Awangard na rakietach UR-100UTTCh weszły do dyżurowania bojowego w ramach uzbrojenia jednego z pięciu pułków (nie ujawniono, którego) 13. Oranienburskiej Dywizji Rakietowej z Dombarowskiego. Każdy pułk ma sześć silosów po dużych rakietach R-36, w których obecnie są rozmieszczone rakiety UR-100UTTCh. Ta broń już tam jest.

Broń celna i prawie niezniszczalna

Od 2018 r. w rosyjskim uzbrojeniu (w próbnej eksploatacji) jest także pocisk Ch-47M2 Kindżał w samolotach MiG-31K (jedna rakieta) lub Tu-22M3 (do czterech rakiet). Pocisk został opracowany w KB Maszynostrojenia w Kołomnie pod Moskwą na bazie rakiety ziemia-ziemia typu Iskander, którą dostosowano do odpalania z powietrza. Może naprowadzać na cel za pomocą bezwładnościowego układu nawigacyjnego korygowanego systemem Glonass. Trwają prace nad elektrooptyczną (telewizyjną i termowizyjną) głowicą samonaprowadzania, co jest niezwykle trudne, jeśli wziąć pod uwagę jego prędkość Ma=10–12 (3–3,5 km/s). Dzięki systemowi Glonass celność pocisku sięga metra. A przenosi głowicę jądrową 100–500 kT lub konwencjonalną o masie 500 kg. To już jest broń taktyczna. Leci znacznie niżej, na wysokościach 10–20 tys. m, i jest niemal niezniszczalna. Normalny Iskander odpalony z ziemi osiąga wysokość ok. 150 km, a Kindżał mknie prosto na wysokości dziesięć razy mniejszej, w gęstej atmosferze, no i manewruje.

Chwilowo pocisk umieszczono w dziesięciu samolotach MiG-31K należących do 929. Państwowego Centrum Szkolenia Bojowego im. W. Czkałowa w Achtubińsku nad Wołgą, między Wołgogradem a Astrachaniem. Mówi się, że w razie potrzeby może zostać użyty do interwencji w Syrii, odpalony znad Morza Czarnego. W lutym 2019 r. w czasie ćwiczeń Kindżał trafił w samochód z dystansu 1000 km.

Wreszcie trzeci typ rosyjskiego pocisku: rakieta morska 3M22 Cirkon, opracowana przez NPO Maszynostrojenia z Reutowa pod Moskwą. Ma być odpalany z pionowych wyrzutni dużych okrętów, w pierwszej kolejności planuje się przezbrojenie krążowników Admirał Nachimow i Piotr Wielki projektu 11442M Orłan. Pocisk o zasięgu co najmniej 500 km wykonuje lot na wysokości kilku tysięcy metrów z prędkością Ma=4 do Ma=6 (na próbach osiągnął nawet Ma=8) i atakuje, naprowadzany przez radiolokacyjną aktywną głowicę zoptymalizowaną do zwalczania celów morskich. Ma wejść do uzbrojenia do 2022 r.

Chiny gonią, USA w tyle

Także Chiny nie zasypiają gruszek w popiele. W październiku 2019 r. wszedł do uzbrojenia kompleks pocisku DF-17 z modułem szybującym DF-ZF o prędkości Ma=5 do Ma=10 (1,5–3 km/s). Pocisk ma podobno bardzo duże możliwości manewrowania, a system osiąga łączny zasięg 1,8–2,5 tys. km. DF-ZF przenosi głowicę konwencjonalną i dzięki układowi bezwładnościowemu korygowanemu przez system Beidou (chiński GPS) bardzo dokładnie trafia w cel. Pierwsze próbne odpalenie DF-17 zdarzyło się 9 stycznia 2014 r. Próby rakiety prowadzono do końca 2017 r., a potem całość przyjęto do uzbrojenia.

Na razie przed pociskami tego typu nie ma jak się obronić. Niestraszne im żadne strefy antydostępowe. Po prostu da się nimi zniszczyć, co się chce, a przeciwnik może nastawić wszystkie swoje rakiety przeciwlotnicze, a i tak się nie uchroni. Dlatego Amerykanie tak gorączkowo pracują nad własną bronią tego rodzaju. I nad systemami obrony.