"Object 4202" est le symbole du dernier projet russe dans le domaine des avions hypersoniques militaires modernes (LA). Selon des centres d'analyse étrangers faisant autorité, sa mise en œuvre réussie pourrait neutraliser les avantages dans le domaine des armes stratégiques que les États-Unis entendent gagner sur la Russie grâce au déploiement d'un système mondial de défense antimissile.
Comment les avions sont classés par vitesse de vol
Les aéronefs en fonction de leurs caractéristiques de vitesse sont divisés en subsonique, supersonique et hypersonique. Dans le même temps, leurs vitesses de vol sont généralement exprimées sous la forme de quantités sans dimension, un multiple de ce qu'on appelle. Nombre de Mach, nommé d'après le physicien autrichien Ernst Mach, et désigné par la lettre latine M. Le nombre de Mach est une quantité sans dimension et peut être simplement défini comme le rapport de la vitesse de l'avion à la vitesse du son dans l'air à une altitude donnée. Par conséquent, une vitesse d'avion de 1 M (ou M=1) signifie qu'il vole à la vitesse du son. En même temps, il faudraitrappelez-vous que la vitesse du son diminue avec la hauteur, donc la valeur de 1 M à différentes hauteurs correspondra à différentes valeurs, exprimées en km/h. Ainsi, près du sol, une vitesse de 1 M correspond à une valeur de 1224 km/h, et à une altitude de 11 km - 1062 km/h.
Les vitesses des avions supersoniques ne peuvent pas dépasser 5 M (ou M=5), tandis que les avions hypersoniques volent à des vitesses supérieures à 5 M. En même temps, ils peuvent également manœuvrer en utilisant les forces aérodynamiques qui surviennent pendant le vol dans le l'air, et glisse également sur des distances beaucoup plus grandes qu'à des vitesses sub-hypersoniques.
Raisons physiques pour l'attribution d'avions hypersoniques
La limite de 5 M entre les avions supersoniques et hypersoniques n'a pas été choisie par hasard. Le fait est que lorsque cette vitesse est atteinte, la nature de l'écoulement des processus aérodynamiques et dynamiques des gaz, respectivement, près du corps de l'avion et à l'intérieur de son moteur à réaction, change de manière significative. Premièrement, la couche limite de l'air circulant autour de l'avion à une vitesse de 5 M est chauffée à une température de plusieurs milliers de degrés (notamment devant la partie frontale de l'avion), et les molécules de gaz qui composent l'air commencent à se décomposer en ions (dissocier). Les propriétés physicochimiques d'un tel gaz ionisé diffèrent considérablement des propriétés de l'air ordinaire, il a tendance à entrer dans des réactions chimiques avec la surface de l'avion, et une convection intense et un échange de chaleur par rayonnement se produisent entre lui et l'écoulement autour. Par conséquent, la protection thermique de l'avion ne devrait pas être pire que celle des "navettes spatiales" américaines ou du "Bourane" soviétique.
SaufDe plus, les avions hypersoniques nécessitent une conception de moteur à réaction très spéciale qui ne ressemble à aucun type connu. Le fait est que dans les moteurs d'avions supersoniques connus, le débit d'air prélevé dans l'atmosphère lors de la formation du mélange air-carburant diminue inévitablement jusqu'au subsonique (sinon il est impossible d'avoir le temps d'introduire la quantité requise de carburant dans l'air). Dans un avion hypersonique, une telle diminution de la vitesse du flux d'air est inacceptable - en raison de la loi de conversion de l'énergie, cela entraînera une telle surchauffe des éléments structurels du moteur qu'aucun matériau connu ne peut supporter.
Caractéristiques de conception
Le moteur d'un avion hypersonique (dans sa version la plus simple) s'apparente à deux entonnoirs articulés, dont l'un sert d'entrée d'air (la partie étroite est une sorte de compresseur combiné à un injecteur de carburant, et agit également comme chambre de combustion), et le deuxième entonnoir est une tuyère pour l'évacuation des gaz brûlés qui créent la poussée. Un tel moteur ne peut être placé que sous le fuselage d'un avion, ce qui crée un certain look pour les véhicules hypersoniques.
Cependant, un tel moteur ne peut pas fonctionner à des vitesses inférieures à 5-6 M, car le flux comprimé ne se réchauffe tout simplement pas aux températures requises pour une combustion complète du carburant. Par conséquent, la manière la plus réaliste d'accélérer un avion hypersonique à la vitesse de démarrage moteur requise (au moins à l'étape actuelle) est d'utiliser une fusée d'appoint séparatrice comme première étape,parfois en combinaison avec un avion d'appoint. La photo ci-dessous montre un avion hypersonique américain X-52 attaché sous l'aile d'un bombardier stratégique B-52.
État des travaux sur les avions hypersoniques aux États-Unis
Les États-Unis ont depuis longtemps commencé à développer de nouveaux types d'armes offensives. Tout d'abord, ce sont des avions hypersoniques. Ainsi, dans le cadre du projet DARPA Falcon, un planeur-fusée, désigné HTV-2, est en cours de développement, ainsi que des projets de véhicules hypersoniques de la société Boeing (X-43, X-51) équipés de statoréacteurs comme celui montré sur la photo ci-dessus. Ils sont capables de transporter des ogives pesant jusqu'à 450 kg, qui peuvent être à la fois des armes nucléaires et des bombes à explosion volumétrique, adjacentes en termes de puissance, capables de détruire des postes de commandement ennemis protégés.
Le projet Boeing X-51 sera capable d'atteindre des vitesses allant jusqu'à 6400 km/h. Pour la première fois, cet appareil a été soulevé dans les airs en mai 2010. Il y a eu deux lancements infructueux au total, se terminant par la destruction du planeur. Après séparation de l'avion porteur, l'appareil est accéléré par un propulseur supplémentaire réalisé sur la base d'un missile tactique militaire. Ce n'est qu'en atteignant une vitesse de 5400 km / h que le moteur à réaction de l'avion lui-même est allumé, ce qui l'accélère jusqu'à sa vitesse de croisière.
Ce que nous avons perdu des développements hypersoniques soviétiques
Bien sûr, la Russie devait repousser une telle menace. Aujourd'hui, les développements soviétiques correspondants sont évoqués. Dans les années 80 du siècle dernier,nous avions des développements avancés dans ce domaine et même un produit fini - l'avion-fusée X-90 du projet Gala. Selon les experts, le X-90 a été lancé avec succès depuis un avion spécialement adapté à cet effet, et accéléré à 5400 km/h, ce qui est la limite de l'hypersound. Mais vinrent ensuite les "années 90 bénies par les libéraux", et le projet fut fermé.
Réponse russe à "Washington"
Récemment, le célèbre centre de recherche militaire britannique Janes Information Group a publié des informations selon lesquelles en février de l'année dernière en Russie, sur le terrain d'entraînement de Dombarovsky (région d'Orenbourg), des essais en vol d'un avion hypersonique sous le symbole Yu-71 (Yu -71). L'objet 4202, qui, selon le même centre, est un symbole générique pour tous les développements hypersoniques russes, fait partie de notre programme de missiles.
Mais formellement, ce n'est pas le département militaire qui le commande à l'industrie, mais l'Agence spatiale fédérale de la Fédération de Russie, qui dans les conditions modernes n'est pas une "couverture" supplémentaire pour ce travail. Le principal entrepreneur en R&D sur le sujet "Object 4202" est "NPO Mashinostroenie" de Reutov près de Moscou (l'ancien bureau de conception de missiles du concepteur général Vladimir Chelomey, qui était le principal développeur de missiles de croisière et de missiles balistiques à moyenne portée en URSS).
Au fait, le site de cette société contient des informations selon lesquelles à la fin des années 50 du siècle dernier, l'avion MP-1 a été créé au bureau d'études, capable de manœuvrer dans l'atmosphère à l'aide de l'aérodynamique gouvernails à vitesses hypersoniques. Il a été lancé avec succès en 1961 ! Alors le sujet"Objet 4202" a une longue histoire.
Perspectives pour "l'hypersound" russe
D'après un certain nombre de sources, on sait que depuis le début des années 2000, la Russie a commencé à travailler sur "l'hyperson militaire" et va installer le produit Yu-71 sur le prometteur missile balistique Sarmat. Le nouvel objet hypersonique russe 4202 est capable d'accélérer à une vitesse de 11 000 km/h et peut emporter une ogive conventionnelle ou nucléaire. À des vitesses aussi gigantesques, l'appareil peut manœuvrer dans l'atmosphère à des altitudes de 40 à 50 km. Par conséquent, il ne peut être intercepté par aucun des derniers systèmes de défense antimissile.
Et bien que les ogives des missiles balistiques intercontinentaux modernes atteignent également des vitesses hypersoniques en vol, leurs trajectoires se prêtent au calcul, et donc à une éventuelle interception par les systèmes de défense antimissile. Le produit Yu-71 (objet 4202), contrairement à eux, est capable de manœuvrer le long d'une trajectoire complexe et imprévisible, en changeant de cap et d' altitude, il est donc presque impossible de l'intercepter.
Dans le même temps, il y a des raisons de croire que les premiers tests de l'objet 4202 ont eu lieu en 2004. C'est alors que le chef adjoint de l'état-major général des forces armées RF Baluyevsky a rendu compte lors d'une conférence de presse des tests d'un avion hypersonique manœuvrant le long de la trajectoire et de l' altitude.
"Object 4202": vers les rivages de l'Amérique sur un son hypersonique
La presse américaine a réagi aux essais du planeur hypersonique russe. De nombreux journaux ont parlé ouvertement du fait que la stratégie américaine d'une frappe mondiale ultra-rapide avaitconcurrent sérieux. Si les travaux sur le projet Object 4202 sont menés à bien, dans 10 ans, la Russie recevra un "atout" sérieux dans les négociations avec les États-Unis. Le fait est qu'en présence d'avions hypersoniques, il sera possible de toucher n'importe quelle cible aux États-Unis avec un seul missile. Par exemple, le même "Sarmat" sur lequel l'avion sera installé, créé selon le projet "Object 4202". Hypersound à la vitesse de vol plus la maniabilité d'un nouveau type d'avion - ce sont les nouvelles qualités de cette arme, qui, peut-être, rendront insensées les énormes dépenses de ressources pour la création de systèmes de défense antimissile américains.
