Китайская гиперзвуковая ракета может быть сделана из стали

Исследователи под руководством профессора Пекинского технологического института Хуана Фэнлэя в прошлом месяце опубликовали проект гиперзвуковой противокорабельной ракеты в китайском журнале Acta Armamentarii.

Частичные чертежи показывают, что корпус боеголовки, расположенный в передней части ракеты, изготовлен из широкодоступной высокопрочной нержавеющей стали.

Сталь начинает плавиться при температуре около 1200 градусов по Цельсию (2190 градусов по Фаренгейту), однако носовая часть гиперзвукового оружия во время полета может нагреваться до 3000 градусов из-за нагревания атмосферой.

Команда утверждает, что их ракета способна развивать скорость 8 Махов (что в восемь раз превышает скорость звука), и это представляет собой важный шаг вперед в технологии тепловой защиты.

Использование дешевых материалов также вписывается в стратегию китайских военных по сокращению расходов в гонке гиперзвуковых вооружений с США и Россией.

В статье не уточняется, на какой стадии находится ракета и проходила ли она испытания.

В США вольфрамовые сплавы часто используются для деталей гиперзвуковых летательных аппаратов, которые генерируют больше всего тепла, поскольку температура плавления вольфрама превышает 3400 градусов. Например, носовая часть самолёта Boeing X-51 Waverider изготовлена из вольфрама, что позволяет выдерживать высокие температуры, достигающие 5 Махов.

Вольфрамовые сплавы также накапливают много тепловой энергии, и проведенное в прошлом году расследование Конгресса США выявило недостаточную теплозащиту как основную причину провала испытаний гиперзвукового оружия в США.

По данным пекинской исследовательской группы, стальная гиперзвуковая ракета не сможет продержаться на максимальной скорости более 20 секунд без передовой технологии тепловой защиты.

Их ракеты предназначены для того, чтобы после запуска подниматься в атмосферу, а затем снижаться на высоте 30–20 км, планируя к кораблю-цели.

Через 18 секунд полета со скоростью 8 Махов температура внутри боеголовки может достичь 300 градусов — недостаточно, чтобы расплавить сталь, но достаточно, чтобы воспламенить взрывчатое вещество.

Команда предполагает, что решение этой проблемы может быть достигнуто добавлением слоя теплового экрана к стальной оболочке. Они предлагают использовать сверхвысокотемпературную керамику, выдерживающую температуру 3000 градусов и выше. Это будет верхний 4-миллиметровый слой экрана. Под стальной оболочкой, прикреплённой к ней, будет расположен 5-миллиметровый слой аэрогеля — теплоизолятора, который будет поддерживать температуру взрывчатого вещества около 40 градусов во время высокоскоростного полёта.

Руководитель проекта Хуан — один из самых влиятельных учёных, работающих в оборонной промышленности Китая. Он занимал должности заместителя директора по исследованиям военной программы, технического советника влиятельного Центрального военного совета и заместителя директора инженерного подразделения в Департаменте разработки вооружений КНР.

Китай не раскрывает стоимость производства своего гиперзвукового оружия, но, согласно публичным сообщениям, часть этого оружия производится серийно и размещается для использования на мобильных ракетных пусковых установках, военных кораблях и бомбардировщиках.

В рамках текущей программы реформ и модернизации китайские военные в последнее время стремятся снизить стоимость военной продукции, требуя от поставщиков использовать преимущества производственных технологий страны и экономию за счет масштабов.

Одним из примеров является новый метод создания газового геля на основе карбида кремния, разработанный китайскими учеными. Его производство обходится всего в 100 раз дешевле и происходит в десять раз быстрее.