Balística en peligro de extinción
La situación deprimente en el campo de la seguridad balística amenaza el desarrollo de prácticamente todos los medios de guerra.
El desarrollo del sistema de armas domésticas es imposible sin una base teórica, cuya formación a su vez es imposible sin especialistas altamente calificados y el conocimiento generado por ellos. Hoy en día, balística empujó en el fondo. Pero sin el uso efectivo de esta ciencia, es difícil esperar éxito en el campo del diseño y las actividades de ingeniería relacionadas con la creación de armas y equipo militar.
El armamento de artillería (entonces cohete y artillería) fue el componente más importante del poder militar de Rusia en todas las etapas de su existencia. La balística, una de las principales disciplinas técnico-militares, tenía como objetivo resolver los problemas teóricos que surgen en el desarrollo de cohetes y armas de artillería (RAV). Su desarrollo siempre ha estado en la zona de especial atención de los científicos militares.
Escuela sovietica
Los resultados de la Gran Guerra Patriótica, parece, confirmaron irrefutablemente que la artillería soviética es la mejor del mundo, muy por delante del desarrollo de científicos y diseñadores de casi todos los demás países. Pero ya en julio, siguiendo las instrucciones personales de Stalin, la Academia de Ministros de la URSS estableció la Academia de Ciencias de la Artillería (AAN, por sus siglas en inglés) como un centro para el mayor desarrollo de la artillería y especialmente del nuevo equipo de artillería, capaz de proporcionar un enfoque estrictamente científico para resolver todos los problemas ya urgentes y nuevos.
Sin embargo, en la segunda mitad de los 50-s, el círculo más cercano convenció a Nikita Khrushchev, quien en ese momento se dirigía al país, de que la artillería era una técnica de cueva, que era hora de rendirse a favor del cohete. armas. Se cerraron varias oficinas de diseño de artillería (por ejemplo, OKB-172, OKB-43, etc.) y se reutilizaron otras (Arsenal, Barricadas, TsKB-34, etc.).
El mayor daño fue causado al Instituto Central de Investigación Científica del Armamento de Artillería (TsNII-58), ubicado junto a la Oficina de Diseño de Korolev en la Región de Moscú, Podlipkah. Encabezado por el Central Research Institute-1, el jefe de diseño de artillería Vasily Grabin. De los miles de cañones de 58 que participaron en las batallas de la Segunda Guerra Mundial, más de miles de 140 se fabrican según sus diseños. El famoso arma divisional Grabina ZIS-120 fue evaluado por las más altas autoridades del mundo como una obra maestra de ideas de diseño.
Había varias escuelas científicas de balística en el país en ese momento: Moscú (con base en el Instituto Central de Investigación-58, Instituto de Investigación Científica-3, VA con el nombre de E. Dzerzhinsky, Universidad Técnica del Estado de Moscú que lleva el nombre de N. Bauman), Leningrado (sobre la base de la Academia de Arte Mikhailovsky, Design Bureau Arsenal ”, Academia Naval de Construcción Naval y Armamento que lleva el nombre de A. N. Krylov, en parte“ Voenmekh ”), Tula, Tomsk, Izhevsk, Penza. La línea Khrushchev sobre la "cohete" de las armas causó un daño irreparable, lo que llevó prácticamente a un colapso completo y los eliminó.
El colapso de las escuelas científicas del sistema balístico de los sistemas de barriles tuvo lugar en un contexto de escasez e interés en la rápida preparación de la balística del perfil del espacio-cohete. Como resultado, muchos de los balísticos de artillería más famosos y talentosos se capacitaron rápidamente y fueron demandados por la industria emergente.
Hoy la situación es fundamentalmente diferente. La falta de demanda de profesionales de alto nivel se observa en el contexto de una escasez significativa de estos profesionales con una lista extremadamente limitada de escuelas científicas balísticas existentes en Rusia. Para contar las organizaciones que todavía tienen tales escuelas, o al menos sus fragmentos patéticos, los dedos de una mano son suficientes. El número de tesis doctorales defendidas en balística en los últimos diez años se calcula en unidades.
¿Qué es la balística?
A pesar de las diferencias significativas en las secciones modernas de balística desde el punto de vista de su contenido, además del interno, común en ese momento, incluidos los procesos de estudio de la operación y el cálculo de los motores de misiles balísticos propulsores sólidos (BR), la mayoría de ellos están unidos por el hecho de que el objeto de estudio es el movimiento del cuerpo. En diversos entornos, no limitado a conexiones mecánicas.
Si dejamos de lado las secciones de balística interna y experimental que son de importancia independiente, entonces la lista de temas que conforman el contenido moderno de esta ciencia nos permite distinguir dos áreas principales en la misma, la primera de las cuales generalmente se llama balística del proyecto, la segunda es el apoyo balístico de la cocción (o de otra manera) ).
La balística del proyecto (diseño balístico - PB) es la base teórica de la fase de diseño inicial de carcasas, cohetes, aviones y naves espaciales para diversos propósitos. El apoyo balístico (BO) de los disparos es la sección básica de la teoría de los disparos y es esencialmente uno de los elementos más importantes de esta ciencia militar relacionada.
Por lo tanto, la balística moderna es un enfoque interdisciplinario e interdisciplinario en su contenido de ciencia aplicada, sin el conocimiento y la aplicación efectiva de los cuales es difícil esperar éxito en el campo de las actividades de diseño e ingeniería relacionadas con el desarrollo de armas y equipo militar.
Creación de complejos prometedores.
En los últimos años, se ha prestado cada vez más atención al desarrollo de proyectiles tanto guiados como corregidos (UAS y UAN) con GOS semiactivos con láser y proyectiles que utilizan sistemas homing homing. Naturalmente, los principales problemas relacionados con la creación de este tipo de municiones son los problemas del equipo de instrumentación, sin embargo, muchos de los problemas de BO, en particular la elección de trayectorias que garantizan una reducción en los errores de lanzamiento de misiles en la zona de "falla seleccionable" cuando se dispara a rangos extremos, permanecen abiertos.
Notamos, sin embargo, que UAS y UAN con elementos de combate autoguiados (SPBE), no importa cuán perfectos sean, no pueden resolver todas las tareas asignadas a la artillería para derrotar al enemigo. Las diferentes tareas de disparo pueden y deben resolverse con una proporción diferente de municiones no guiadas de alta precisión. Como resultado, para la destrucción altamente precisa y confiable de todo el rango posible de blancos, proyectiles balísticos convencionales, de racimo, especiales (reconocimiento de blancos, iluminación, EW, etc.) con dispositivos de disparo multifuncionales y remotos, así como proyectiles controlados y corregidos de varios tipos. .
Todo esto, por supuesto, es imposible sin resolver las tareas de BW apropiadas, principalmente desarrollando algoritmos para la entrada automatizada de los sistemas iniciales de disparo y guía, control simultáneo de todos los proyectiles en una descarga de baterías de artillería, creando algoritmos universales y software para resolver problemas de golpear objetivos y balística La disposición debe cumplir con las condiciones de compatibilidad de la información con los medios para controlar las operaciones de combate y los activos de reconocimiento de cualquier Nivel de dios Otra condición importante es el requisito de implementar los algoritmos apropiados (incluida la evaluación de la información de medición primaria) en tiempo real.
Debe considerarse una dirección bastante prometedora para crear complejos de artillería de nueva generación con respecto a las capacidades financieras limitadas para aumentar la precisión de disparo al ajustar la configuración de disparo y el tiempo de respuesta del dispositivo de disparo para la munición no guiada o la corrección de la trayectoria utilizando cuerpos ejecutivos de un sistema de corrección de proyectiles a bordo para el control de la munición.
Cuestiones prioritarias
Como se sabe, el desarrollo de la teoría y la práctica de los disparos, la mejora de los medios de guerra lleva al requisito del procesamiento periódico y la publicación de nuevas reglas de artillería de fuego (FB) y control de incendios (PF). Como lo demuestra la práctica de desarrollar PS modernos, el nivel de BO existente no es un factor limitante para mejorar el PS, incluso dada la necesidad de introducir secciones sobre las características de los disparos y el control de incendios cuando se realizan misiones con municiones de alta precisión, lo que refleja la experiencia de operaciones antiterroristas en el Cáucaso Norte y en el curso de Luchando en puntos calientes.
Esto se puede confirmar mediante el desarrollo de BO de varios tipos de sistemas de protección activa (SAZ) que van desde los vehículos blindados más simples de SAZ hasta los lanzadores de minas SAZ de la SRBD.
Desarrollo de tipos modernos de armas de alta precisión, como misiles tácticos, de pequeño tamaño. aviación, el mar y otros sistemas de misiles no pueden implementarse sin un mayor desarrollo y mejora del soporte algorítmico de los sistemas de navegación inercial (SINS) integrados con el sistema de navegación por satélite.
Los requisitos previos iniciales para la implementación práctica de los algoritmos relevantes se confirmaron de forma brillante al crear el Iskander-M OTR, así como durante los lanzamientos experimentales del RS Tornado-S.
El uso generalizado de equipos de navegación por satélite no excluye la necesidad del uso de sistemas de navegación extremos de correlación óptico-electrónicos (CENS), y no solo en OTR, sino también en misiles de crucero estratégicos y subunidades de combate de equipos convencionales (no nucleares).
Las desventajas significativas del CENS, asociadas con una complicación importante de la preparación de las misiones de vuelo (PZ) para ellas en comparación con los sistemas de navegación por satélite, están más que compensadas por sus ventajas, como la autonomía y la inmunidad al ruido.
Entre los problemas problemáticos, aunque solo están relacionados indirectamente con las aplicaciones de CBS, se encuentra la necesidad de crear un soporte de información especial en forma de imágenes (ortofotoplanos) del terreno (y los correspondientes bancos de datos) que satisfacen la estacionalidad climática del cohete, así como Dificultades fundamentales asociadas con la necesidad de determinar las coordenadas absolutas de objetivos protegidos y disfrazados con un error marginal que no exceda los medidores 10.
Otro problema que está directamente relacionado con las tareas balísticas es el desarrollo del soporte algorítmico para la formación (cálculo) de la PZ y la emisión de datos de designación de objetivos coordinados para toda la gama de misiles (incluida la disposición aerobalística) con el resultado de los cálculos de los objetos de conjugación. En este caso, el documento clave para la preparación de la PZ y los estándares es la matriz estacional de las imágenes planificadas del área de un radio determinado en relación con el objetivo, cuyas dificultades ya se han señalado anteriormente. La preparación de la DdV para objetivos no planificados detectados durante el uso de combate de la RK se puede realizar de acuerdo con los datos de reconocimiento aéreo solo si hay imágenes satelitales geolocalizadas del área objetivo correspondiente a la temporada en la base de datos.
La provisión de lanzamientos de misiles balísticos intercontinentales (ICBM) depende en gran medida de la naturaleza de su base de operaciones, ya sea en tierra o a bordo de una aeronave de tipo portador o de mar (submarino).
Si el ICBM BO basado en tierra puede considerarse generalmente aceptable, al menos desde el punto de vista de lograr la precisión requerida de la entrega al objetivo de carga útil, entonces los problemas de los lanzamientos de submarinos de alta precisión (submarinos) siguen siendo significativos.
Entre aquellos que requieren la resolución prioritaria de problemas balísticos, indicamos lo siguiente:
uso incorrecto del modelo WGS del campo gravitatorio de la Tierra (GPP) para el apoyo balístico de los lanzamientos de la plataforma de lanzamiento submarino durante un lanzamiento bajo el agua;
la necesidad de determinar las condiciones iniciales del lanzamiento del cohete, teniendo en cuenta la velocidad real del submarino en el momento del lanzamiento;
el requisito de calcular la PZ solo después de recibir un comando para lanzar un cohete;
Teniendo en cuenta las perturbaciones iniciales del lanzamiento en la dinámica del segmento inicial del vuelo de la BR
el problema de una exhibición altamente precisa de sistemas de guía inercial (SRI) sobre una base móvil y el uso de métodos de filtrado óptimos;
Creación de algoritmos efectivos para la corrección de ISN en la parte activa de la trayectoria a lo largo de puntos de referencia externos.
Se puede considerar que, de hecho, solo el último de los problemas indicados recibió la solución necesaria y suficiente.
La última de las cuestiones discutidas se relaciona con los problemas de desarrollar una imagen racional de un grupo prometedor de activos espaciales y sintetizar su estructura para el apoyo informativo del uso de armas de alta precisión.
La apariencia y la composición de la agrupación de perspectivas de las armas espaciales deben estar determinadas por las necesidades de información de los tipos y tipos de las Fuerzas Armadas de RF.
Con respecto a la evaluación del nivel de BW de las tareas de la etapa BP, nos limitamos a un análisis de los problemas de mejora de la BP de los vehículos de lanzamiento de vehículos espaciales (SC), la planificación estratégica y el diseño balístico de los vehículos espaciales no tripulados de uso cercano y espacio.
Los fundamentos teóricos del lanzador de PSU, instalados en medio de los 50, es decir, hace casi 60 años, paradójicamente, no han perdido su importancia hoy en día y continúan siendo relevantes en términos de sus disposiciones conceptuales.
La explicación de este fenómeno, en términos generales, sorprendente se puede ver en lo siguiente:
la naturaleza fundamental del desarrollo teórico de los métodos de PA en la etapa inicial del desarrollo de la astronáutica nacional;
una lista estable de tareas objetivo resueltas por un vehículo de lanzamiento de una nave espacial que no ha sufrido (desde el punto de vista de los problemas de BP) cambios fundamentales durante el último período de 50-año;
existe un avance significativo en el campo del software y el soporte algorítmico para resolver problemas de valor de límites que forman la base de los métodos de naves espaciales BP KN y su universalización.
Con el advenimiento de la tarea de lanzar rápidamente satélites o satélites de tipo comunicación o satélites satelitales de los sistemas de monitoreo espacial de la Tierra a órbitas geosincrónicas o de baja altitud, la flota de lanzadores existentes fue insuficiente.
La nomenclatura de los tipos conocidos de PH clásico de clases ligeras y pesadas resultó inaceptable desde un punto de vista económico. Por esta razón, en las últimas décadas (casi desde el comienzo de las 90-ies) han comenzado a aparecer numerosos proyectos de RN de clase intermedia, lo que sugiere la posibilidad de su lanzamiento aéreo para poner la carga útil en una órbita determinada (como MAKS Svityaz, CS Burlak, etc.) .
Con respecto a este tipo de RN, los problemas de la EP, aunque el número de estudios dedicados a su desarrollo, ya está en decenas, sigue estando lejos de agotarse.
Necesitamos nuevos enfoques y soluciones de compromiso.
Una discusión separada es merecida por el uso en el orden de conversión como un RV de una nave espacial para ser destruido por un ICBM de clase pesada y UR-100Н UTTH.
Como se sabe, sobre la base del cohete P-36M, se creó el cohete Dnepr. Equipada con una unidad de aceleración cuando se lanza desde el silo desde el cosmódromo de Baikonur o directamente desde el área de posicionamiento de las Fuerzas de Misiles Estratégicos, puede colocar una carga útil de aproximadamente cuatro toneladas en órbitas bajas. El vehículo de lanzamiento de Rokot, que se basa en el UTR IBR-UR-100N y la etapa superior de Breeze, prevé el lanzamiento en dos órbitas de naves espaciales que pesan hasta dos toneladas.
La masa de la carga útil del Inicio y el Inicio-1 (basado en el Topol ICBM) cuando se lanzan satélites desde el cosmódromo de Plesetsk es solo de kilogramos 300. Finalmente, un PCM basado en PKs marinas del tipo RSM-25, PCM-50 y PCM-54 puede colocar en una órbita cercana a la tierra un aparato que no pese más de cien kilogramos.
Es obvio que el PH del tipo especificado no puede resolver ninguna tarea significativa de exploración espacial. Sin embargo, como ayuda para el desarrollo de satélites comerciales, micro y mini-satélites, llenan su nicho. Desde el punto de vista de la evaluación de la contribución para resolver los problemas de BP, su creación no fue de particular interés y se basó en desarrollos obvios y bien conocidos del nivel de 60-70 del siglo pasado.
Durante los años de exploración espacial, las metodologías de BP modernizadas periódicamente han experimentado cambios evolutivos significativos asociados con la aparición de varios tipos de herramientas y sistemas colocados en órbitas cercanas a la tierra. Particularmente relevante es el desarrollo de sistemas de suministro de energía de varios tipos de sistemas satelitales (SS).
Casi hoy, las SS desempeñan un papel decisivo en la formación de un espacio único de información de la Federación Rusa. Estas SS incluyen principalmente sistemas de telecomunicaciones y comunicación, sistemas de navegación, sensores remotos de la Tierra (RSD), control operativo especializado de SS, gestión, coordinación, etc.
Si hablamos de satélites de teleobservación de la Tierra, en primer lugar, un satélite de observación óptico-electrónica y de radar, entonces se debe tener en cuenta que existe una brecha operacional y de diseño significativa en ellos debido a desarrollos extranjeros. En el corazón de su creación se encuentran lejos de las técnicas de BP más efectivas.
Como se sabe, el enfoque clásico para construir SS para la formación de un solo espacio de información está asociado con la necesidad de desarrollar una flota significativa de naves espaciales altamente especializadas y SS.
Al mismo tiempo, en las condiciones de rápido desarrollo de las tecnologías de microelectrónica y microtecnología, y además, es necesaria una transición a la creación de un vehículo espacial multiservicio de doble propósito. El funcionamiento de la nave espacial correspondiente debe proporcionarse en órbitas cercanas a la Tierra, dentro de los límites de las altitudes de 450 a 800 kilómetros con inclinación de 48 a grados 99. Las herramientas espaciales de este tipo deben adaptarse a una amplia gama de vehículos de lanzamiento: RN Dnepr, Kosmos-3M, Rokot, Soyuz-1, y también a Soyuz-FG y Soyuz-2. Implementación del esquema de lanzamiento dual ka.
A todo esto, en un futuro próximo será necesario un ajuste sustancial de los requisitos para la precisión de la resolución de los problemas de soporte de coordenadas temporales del control de movimiento de naves espaciales existentes y futuras de los tipos que se discuten.
Ante la presencia de requisitos tan contradictorios y parcialmente mutuamente excluyentes, es necesario revisar los métodos de BP existentes para crear enfoques fundamentalmente nuevos que permitan encontrar soluciones de compromiso.
Otra dirección que no es suficientemente proporcionada por los métodos de BP existentes es la creación de grupos de múltiples satélites basados en satélites pequeños (o incluso micro) de alta tecnología. Dependiendo de la composición de la agrupación orbital, tales SS pueden proporcionar un servicio territorial tanto regional como global, acortar los intervalos entre las observaciones de un área de superficie fija en latitudes determinadas y resolver muchas otras tareas que actualmente se consideran, en el mejor de los casos, puramente teóricas.
Dónde y qué se enseña balística.
Parece que los resultados presentados, aunque sean de un análisis muy breve, son suficientes para concluir: la balística no ha agotado de ninguna manera sus capacidades, que siguen siendo muy populares y extremadamente importantes desde el punto de vista de las perspectivas para crear medios modernos de guerra altamente efectivos.
En cuanto a los portadores de esta ciencia - especialistas en balística de todas las nomenclaturas y rangos, su "población" en Rusia hoy en día está en peligro. La edad promedio de la balística rusa con calificaciones más o menos notables (en el nivel de los candidatos, por no mencionar los doctores en ciencias) ha excedido durante mucho tiempo a la jubilación. En Rusia, no hay una sola universidad civil en la que permanezca el departamento de balística. Hasta el final, solo se mantuvo el departamento de balística de la Universidad Técnica Estatal de Moscú Bauman, fundada como 1941 en el año de miembro general y activo de la Academia de Ciencias de la Academia de Ciencias de Rusia, V.E. Slukhotsky. Pero también dejó de existir en 2008 como resultado de la conversión al tema de los especialistas en el campo de las actividades espaciales.
La única organización de educación profesional superior en Moscú que continúa preparando balística militar es la Academia de Pedro el Gran de las Fuerzas Estratégicas de Cohetes. Pero esta es una caída en el mar, que no cubre las necesidades ni siquiera del Ministerio de Defensa, y no hay razón para hablar de la "defensa". No haga el clima y los graduados de las instituciones de educación superior de San Petersburgo, Penza y Saratov.
Es imposible no decir al menos unas pocas palabras sobre el documento estatal básico que regula la capacitación de balística en el país: el Estándar Federal de Educación Estatal (GEF) de educación vocacional superior en la dirección de 161700 (para la calificación de "Bachiller" aprobado por el Ministerio de Educación y Ciencia de la Federación Rusa 22.12.2009 No. 779, para la calificación "Maestro" - 14.01.2010 No. 32).
Contiene todo tipo de competencias, desde la participación en la comercialización de los resultados de investigación (¡esto es para balística, entonces!) A la capacidad de preparar documentación sobre la gestión de la calidad de la implementación de procesos técnicos en los sitios de producción.
Pero en el FMAM discutido es imposible encontrar competencias tales como la capacidad de compilar tablas de disparo y desarrollar algoritmos balísticos para calcular instalaciones para disparar lanzamientos de artillería y cohetes, calcular correcciones, los elementos principales de la trayectoria y la dependencia experimental del coeficiente balístico del ángulo de tiro, y muchos más, desde los cuales Comenzó hace cinco siglos.
Finalmente, los autores del estándar se han olvidado completamente de la presencia de una sección de balística interna. Esta rama de la ciencia existió durante varios siglos. Los creadores del FSES para balística lo eliminaron con un solo toque de la pluma. Surge una pregunta natural: si, en su opinión, de ahora en adelante, tales "especialistas en cuevas" ya no son necesarios, y esto se confirma mediante un documento a nivel estatal, ¿quién considerará la balística interna de los sistemas de barriles, quién creará motores de combustible sólido para misiles balísticos operacionales tácticos e intercontinentales?
Lo más triste es que los resultados de las actividades de tales "artesanos de la educación" al instante, naturalmente, no aparecerán. Hasta el momento seguimos consumiendo las reservas y atrasos soviéticos, tanto de naturaleza científica como técnica y en el campo de los recursos humanos. Tal vez estas acciones sean capaces de resistir durante algún tiempo. Pero, ¿qué haremos en una década, cuando se garantice que el personal de defensa correspondiente desaparecerá "como clase"? ¿Quién y cómo será responsable de esto?
Con la importancia incondicional e indiscutible del personal de los emplazamientos y comercios de empresas industriales, el personal de diseño y tecnología del instituto de investigación científica y la oficina de diseño del complejo industrial de defensa, la reactivación de la industria de la defensa debe comenzar con la educación y el apoyo de los teóricos profesionales que puedan generar ideas y predecir el desarrollo de armas prometedoras a largo plazo. De lo contrario, estaremos preparados durante mucho tiempo el papel de ponerse al día.
El desarrollo del sistema de armas domésticas es imposible sin una base teórica, cuya formación a su vez es imposible sin especialistas altamente calificados y el conocimiento generado por ellos. Hoy en día, balística empujó en el fondo. Pero sin el uso efectivo de esta ciencia, es difícil esperar éxito en el campo del diseño y las actividades de ingeniería relacionadas con la creación de armas y equipo militar.
El armamento de artillería (entonces cohete y artillería) fue el componente más importante del poder militar de Rusia en todas las etapas de su existencia. La balística, una de las principales disciplinas técnico-militares, tenía como objetivo resolver los problemas teóricos que surgen en el desarrollo de cohetes y armas de artillería (RAV). Su desarrollo siempre ha estado en la zona de especial atención de los científicos militares.
Escuela sovietica
Los resultados de la Gran Guerra Patriótica, parece, confirmaron irrefutablemente que la artillería soviética es la mejor del mundo, muy por delante del desarrollo de científicos y diseñadores de casi todos los demás países. Pero ya en julio, siguiendo las instrucciones personales de Stalin, la Academia de Ministros de la URSS estableció la Academia de Ciencias de la Artillería (AAN, por sus siglas en inglés) como un centro para el mayor desarrollo de la artillería y especialmente del nuevo equipo de artillería, capaz de proporcionar un enfoque estrictamente científico para resolver todos los problemas ya urgentes y nuevos.
Sin embargo, en la segunda mitad de los 50-s, el círculo más cercano convenció a Nikita Khrushchev, quien en ese momento se dirigía al país, de que la artillería era una técnica de cueva, que era hora de rendirse a favor del cohete. armas. Se cerraron varias oficinas de diseño de artillería (por ejemplo, OKB-172, OKB-43, etc.) y se reutilizaron otras (Arsenal, Barricadas, TsKB-34, etc.).
El mayor daño fue causado al Instituto Central de Investigación Científica del Armamento de Artillería (TsNII-58), ubicado junto a la Oficina de Diseño de Korolev en la Región de Moscú, Podlipkah. Encabezado por el Central Research Institute-1, el jefe de diseño de artillería Vasily Grabin. De los miles de cañones de 58 que participaron en las batallas de la Segunda Guerra Mundial, más de miles de 140 se fabrican según sus diseños. El famoso arma divisional Grabina ZIS-120 fue evaluado por las más altas autoridades del mundo como una obra maestra de ideas de diseño.
Había varias escuelas científicas de balística en el país en ese momento: Moscú (con base en el Instituto Central de Investigación-58, Instituto de Investigación Científica-3, VA con el nombre de E. Dzerzhinsky, Universidad Técnica del Estado de Moscú que lleva el nombre de N. Bauman), Leningrado (sobre la base de la Academia de Arte Mikhailovsky, Design Bureau Arsenal ”, Academia Naval de Construcción Naval y Armamento que lleva el nombre de A. N. Krylov, en parte“ Voenmekh ”), Tula, Tomsk, Izhevsk, Penza. La línea Khrushchev sobre la "cohete" de las armas causó un daño irreparable, lo que llevó prácticamente a un colapso completo y los eliminó.
El colapso de las escuelas científicas del sistema balístico de los sistemas de barriles tuvo lugar en un contexto de escasez e interés en la rápida preparación de la balística del perfil del espacio-cohete. Como resultado, muchos de los balísticos de artillería más famosos y talentosos se capacitaron rápidamente y fueron demandados por la industria emergente.
Hoy la situación es fundamentalmente diferente. La falta de demanda de profesionales de alto nivel se observa en el contexto de una escasez significativa de estos profesionales con una lista extremadamente limitada de escuelas científicas balísticas existentes en Rusia. Para contar las organizaciones que todavía tienen tales escuelas, o al menos sus fragmentos patéticos, los dedos de una mano son suficientes. El número de tesis doctorales defendidas en balística en los últimos diez años se calcula en unidades.
¿Qué es la balística?
A pesar de las diferencias significativas en las secciones modernas de balística desde el punto de vista de su contenido, además del interno, común en ese momento, incluidos los procesos de estudio de la operación y el cálculo de los motores de misiles balísticos propulsores sólidos (BR), la mayoría de ellos están unidos por el hecho de que el objeto de estudio es el movimiento del cuerpo. En diversos entornos, no limitado a conexiones mecánicas.
Si dejamos de lado las secciones de balística interna y experimental que son de importancia independiente, entonces la lista de temas que conforman el contenido moderno de esta ciencia nos permite distinguir dos áreas principales en la misma, la primera de las cuales generalmente se llama balística del proyecto, la segunda es el apoyo balístico de la cocción (o de otra manera) ).La balística del proyecto (diseño balístico - PB) es la base teórica de la fase de diseño inicial de carcasas, cohetes, aviones y naves espaciales para diversos propósitos. El apoyo balístico (BO) de los disparos es la sección básica de la teoría de los disparos y es esencialmente uno de los elementos más importantes de esta ciencia militar relacionada.
Por lo tanto, la balística moderna es un enfoque interdisciplinario e interdisciplinario en su contenido de ciencia aplicada, sin el conocimiento y la aplicación efectiva de los cuales es difícil esperar éxito en el campo de las actividades de diseño e ingeniería relacionadas con el desarrollo de armas y equipo militar.
Creación de complejos prometedores.
En los últimos años, se ha prestado cada vez más atención al desarrollo de proyectiles tanto guiados como corregidos (UAS y UAN) con GOS semiactivos con láser y proyectiles que utilizan sistemas homing homing. Naturalmente, los principales problemas relacionados con la creación de este tipo de municiones son los problemas del equipo de instrumentación, sin embargo, muchos de los problemas de BO, en particular la elección de trayectorias que garantizan una reducción en los errores de lanzamiento de misiles en la zona de "falla seleccionable" cuando se dispara a rangos extremos, permanecen abiertos.
Notamos, sin embargo, que UAS y UAN con elementos de combate autoguiados (SPBE), no importa cuán perfectos sean, no pueden resolver todas las tareas asignadas a la artillería para derrotar al enemigo. Las diferentes tareas de disparo pueden y deben resolverse con una proporción diferente de municiones no guiadas de alta precisión. Como resultado, para la destrucción altamente precisa y confiable de todo el rango posible de blancos, proyectiles balísticos convencionales, de racimo, especiales (reconocimiento de blancos, iluminación, EW, etc.) con dispositivos de disparo multifuncionales y remotos, así como proyectiles controlados y corregidos de varios tipos. .
Todo esto, por supuesto, es imposible sin resolver las tareas de BW apropiadas, principalmente desarrollando algoritmos para la entrada automatizada de los sistemas iniciales de disparo y guía, control simultáneo de todos los proyectiles en una descarga de baterías de artillería, creando algoritmos universales y software para resolver problemas de golpear objetivos y balística La disposición debe cumplir con las condiciones de compatibilidad de la información con los medios para controlar las operaciones de combate y los activos de reconocimiento de cualquier Nivel de dios Otra condición importante es el requisito de implementar los algoritmos apropiados (incluida la evaluación de la información de medición primaria) en tiempo real.
Debe considerarse una dirección bastante prometedora para crear complejos de artillería de nueva generación con respecto a las capacidades financieras limitadas para aumentar la precisión de disparo al ajustar la configuración de disparo y el tiempo de respuesta del dispositivo de disparo para la munición no guiada o la corrección de la trayectoria utilizando cuerpos ejecutivos de un sistema de corrección de proyectiles a bordo para el control de la munición.
Cuestiones prioritarias
Como se sabe, el desarrollo de la teoría y la práctica de los disparos, la mejora de los medios de guerra lleva al requisito del procesamiento periódico y la publicación de nuevas reglas de artillería de fuego (FB) y control de incendios (PF). Como lo demuestra la práctica de desarrollar PS modernos, el nivel de BO existente no es un factor limitante para mejorar el PS, incluso dada la necesidad de introducir secciones sobre las características de los disparos y el control de incendios cuando se realizan misiones con municiones de alta precisión, lo que refleja la experiencia de operaciones antiterroristas en el Cáucaso Norte y en el curso de Luchando en puntos calientes.
Esto se puede confirmar mediante el desarrollo de BO de varios tipos de sistemas de protección activa (SAZ) que van desde los vehículos blindados más simples de SAZ hasta los lanzadores de minas SAZ de la SRBD.
Desarrollo de tipos modernos de armas de alta precisión, como misiles tácticos, de pequeño tamaño. aviación, el mar y otros sistemas de misiles no pueden implementarse sin un mayor desarrollo y mejora del soporte algorítmico de los sistemas de navegación inercial (SINS) integrados con el sistema de navegación por satélite.
Los requisitos previos iniciales para la implementación práctica de los algoritmos relevantes se confirmaron de forma brillante al crear el Iskander-M OTR, así como durante los lanzamientos experimentales del RS Tornado-S.
El uso generalizado de equipos de navegación por satélite no excluye la necesidad del uso de sistemas de navegación extremos de correlación óptico-electrónicos (CENS), y no solo en OTR, sino también en misiles de crucero estratégicos y subunidades de combate de equipos convencionales (no nucleares).
Las desventajas significativas del CENS, asociadas con una complicación importante de la preparación de las misiones de vuelo (PZ) para ellas en comparación con los sistemas de navegación por satélite, están más que compensadas por sus ventajas, como la autonomía y la inmunidad al ruido.
Entre los problemas problemáticos, aunque solo están relacionados indirectamente con las aplicaciones de CBS, se encuentra la necesidad de crear un soporte de información especial en forma de imágenes (ortofotoplanos) del terreno (y los correspondientes bancos de datos) que satisfacen la estacionalidad climática del cohete, así como Dificultades fundamentales asociadas con la necesidad de determinar las coordenadas absolutas de objetivos protegidos y disfrazados con un error marginal que no exceda los medidores 10.
Otro problema que está directamente relacionado con las tareas balísticas es el desarrollo del soporte algorítmico para la formación (cálculo) de la PZ y la emisión de datos de designación de objetivos coordinados para toda la gama de misiles (incluida la disposición aerobalística) con el resultado de los cálculos de los objetos de conjugación. En este caso, el documento clave para la preparación de la PZ y los estándares es la matriz estacional de las imágenes planificadas del área de un radio determinado en relación con el objetivo, cuyas dificultades ya se han señalado anteriormente. La preparación de la DdV para objetivos no planificados detectados durante el uso de combate de la RK se puede realizar de acuerdo con los datos de reconocimiento aéreo solo si hay imágenes satelitales geolocalizadas del área objetivo correspondiente a la temporada en la base de datos.
La provisión de lanzamientos de misiles balísticos intercontinentales (ICBM) depende en gran medida de la naturaleza de su base de operaciones, ya sea en tierra o a bordo de una aeronave de tipo portador o de mar (submarino).
Si el ICBM BO basado en tierra puede considerarse generalmente aceptable, al menos desde el punto de vista de lograr la precisión requerida de la entrega al objetivo de carga útil, entonces los problemas de los lanzamientos de submarinos de alta precisión (submarinos) siguen siendo significativos.
Entre aquellos que requieren la resolución prioritaria de problemas balísticos, indicamos lo siguiente:
uso incorrecto del modelo WGS del campo gravitatorio de la Tierra (GPP) para el apoyo balístico de los lanzamientos de la plataforma de lanzamiento submarino durante un lanzamiento bajo el agua;
la necesidad de determinar las condiciones iniciales del lanzamiento del cohete, teniendo en cuenta la velocidad real del submarino en el momento del lanzamiento;
el requisito de calcular la PZ solo después de recibir un comando para lanzar un cohete;
Teniendo en cuenta las perturbaciones iniciales del lanzamiento en la dinámica del segmento inicial del vuelo de la BR
el problema de una exhibición altamente precisa de sistemas de guía inercial (SRI) sobre una base móvil y el uso de métodos de filtrado óptimos;
Creación de algoritmos efectivos para la corrección de ISN en la parte activa de la trayectoria a lo largo de puntos de referencia externos.
Se puede considerar que, de hecho, solo el último de los problemas indicados recibió la solución necesaria y suficiente.
La última de las cuestiones discutidas se relaciona con los problemas de desarrollar una imagen racional de un grupo prometedor de activos espaciales y sintetizar su estructura para el apoyo informativo del uso de armas de alta precisión.
La apariencia y la composición de la agrupación de perspectivas de las armas espaciales deben estar determinadas por las necesidades de información de los tipos y tipos de las Fuerzas Armadas de RF.
Con respecto a la evaluación del nivel de BW de las tareas de la etapa BP, nos limitamos a un análisis de los problemas de mejora de la BP de los vehículos de lanzamiento de vehículos espaciales (SC), la planificación estratégica y el diseño balístico de los vehículos espaciales no tripulados de uso cercano y espacio.
Los fundamentos teóricos del lanzador de PSU, instalados en medio de los 50, es decir, hace casi 60 años, paradójicamente, no han perdido su importancia hoy en día y continúan siendo relevantes en términos de sus disposiciones conceptuales.
La explicación de este fenómeno, en términos generales, sorprendente se puede ver en lo siguiente:
la naturaleza fundamental del desarrollo teórico de los métodos de PA en la etapa inicial del desarrollo de la astronáutica nacional;
una lista estable de tareas objetivo resueltas por un vehículo de lanzamiento de una nave espacial que no ha sufrido (desde el punto de vista de los problemas de BP) cambios fundamentales durante el último período de 50-año;
existe un avance significativo en el campo del software y el soporte algorítmico para resolver problemas de valor de límites que forman la base de los métodos de naves espaciales BP KN y su universalización.
Con el advenimiento de la tarea de lanzar rápidamente satélites o satélites de tipo comunicación o satélites satelitales de los sistemas de monitoreo espacial de la Tierra a órbitas geosincrónicas o de baja altitud, la flota de lanzadores existentes fue insuficiente.
La nomenclatura de los tipos conocidos de PH clásico de clases ligeras y pesadas resultó inaceptable desde un punto de vista económico. Por esta razón, en las últimas décadas (casi desde el comienzo de las 90-ies) han comenzado a aparecer numerosos proyectos de RN de clase intermedia, lo que sugiere la posibilidad de su lanzamiento aéreo para poner la carga útil en una órbita determinada (como MAKS Svityaz, CS Burlak, etc.) .
Con respecto a este tipo de RN, los problemas de la EP, aunque el número de estudios dedicados a su desarrollo, ya está en decenas, sigue estando lejos de agotarse.
Necesitamos nuevos enfoques y soluciones de compromiso.
Una discusión separada es merecida por el uso en el orden de conversión como un RV de una nave espacial para ser destruido por un ICBM de clase pesada y UR-100Н UTTH.
Como se sabe, sobre la base del cohete P-36M, se creó el cohete Dnepr. Equipada con una unidad de aceleración cuando se lanza desde el silo desde el cosmódromo de Baikonur o directamente desde el área de posicionamiento de las Fuerzas de Misiles Estratégicos, puede colocar una carga útil de aproximadamente cuatro toneladas en órbitas bajas. El vehículo de lanzamiento de Rokot, que se basa en el UTR IBR-UR-100N y la etapa superior de Breeze, prevé el lanzamiento en dos órbitas de naves espaciales que pesan hasta dos toneladas.
La masa de la carga útil del Inicio y el Inicio-1 (basado en el Topol ICBM) cuando se lanzan satélites desde el cosmódromo de Plesetsk es solo de kilogramos 300. Finalmente, un PCM basado en PKs marinas del tipo RSM-25, PCM-50 y PCM-54 puede colocar en una órbita cercana a la tierra un aparato que no pese más de cien kilogramos.
Es obvio que el PH del tipo especificado no puede resolver ninguna tarea significativa de exploración espacial. Sin embargo, como ayuda para el desarrollo de satélites comerciales, micro y mini-satélites, llenan su nicho. Desde el punto de vista de la evaluación de la contribución para resolver los problemas de BP, su creación no fue de particular interés y se basó en desarrollos obvios y bien conocidos del nivel de 60-70 del siglo pasado.
Durante los años de exploración espacial, las metodologías de BP modernizadas periódicamente han experimentado cambios evolutivos significativos asociados con la aparición de varios tipos de herramientas y sistemas colocados en órbitas cercanas a la tierra. Particularmente relevante es el desarrollo de sistemas de suministro de energía de varios tipos de sistemas satelitales (SS).
Casi hoy, las SS desempeñan un papel decisivo en la formación de un espacio único de información de la Federación Rusa. Estas SS incluyen principalmente sistemas de telecomunicaciones y comunicación, sistemas de navegación, sensores remotos de la Tierra (RSD), control operativo especializado de SS, gestión, coordinación, etc.
Si hablamos de satélites de teleobservación de la Tierra, en primer lugar, un satélite de observación óptico-electrónica y de radar, entonces se debe tener en cuenta que existe una brecha operacional y de diseño significativa en ellos debido a desarrollos extranjeros. En el corazón de su creación se encuentran lejos de las técnicas de BP más efectivas.
Como se sabe, el enfoque clásico para construir SS para la formación de un solo espacio de información está asociado con la necesidad de desarrollar una flota significativa de naves espaciales altamente especializadas y SS.
Al mismo tiempo, en las condiciones de rápido desarrollo de las tecnologías de microelectrónica y microtecnología, y además, es necesaria una transición a la creación de un vehículo espacial multiservicio de doble propósito. El funcionamiento de la nave espacial correspondiente debe proporcionarse en órbitas cercanas a la Tierra, dentro de los límites de las altitudes de 450 a 800 kilómetros con inclinación de 48 a grados 99. Las herramientas espaciales de este tipo deben adaptarse a una amplia gama de vehículos de lanzamiento: RN Dnepr, Kosmos-3M, Rokot, Soyuz-1, y también a Soyuz-FG y Soyuz-2. Implementación del esquema de lanzamiento dual ka.
A todo esto, en un futuro próximo será necesario un ajuste sustancial de los requisitos para la precisión de la resolución de los problemas de soporte de coordenadas temporales del control de movimiento de naves espaciales existentes y futuras de los tipos que se discuten.
Ante la presencia de requisitos tan contradictorios y parcialmente mutuamente excluyentes, es necesario revisar los métodos de BP existentes para crear enfoques fundamentalmente nuevos que permitan encontrar soluciones de compromiso.
Otra dirección que no es suficientemente proporcionada por los métodos de BP existentes es la creación de grupos de múltiples satélites basados en satélites pequeños (o incluso micro) de alta tecnología. Dependiendo de la composición de la agrupación orbital, tales SS pueden proporcionar un servicio territorial tanto regional como global, acortar los intervalos entre las observaciones de un área de superficie fija en latitudes determinadas y resolver muchas otras tareas que actualmente se consideran, en el mejor de los casos, puramente teóricas.
Dónde y qué se enseña balística.
Parece que los resultados presentados, aunque sean de un análisis muy breve, son suficientes para concluir: la balística no ha agotado de ninguna manera sus capacidades, que siguen siendo muy populares y extremadamente importantes desde el punto de vista de las perspectivas para crear medios modernos de guerra altamente efectivos.
En cuanto a los portadores de esta ciencia - especialistas en balística de todas las nomenclaturas y rangos, su "población" en Rusia hoy en día está en peligro. La edad promedio de la balística rusa con calificaciones más o menos notables (en el nivel de los candidatos, por no mencionar los doctores en ciencias) ha excedido durante mucho tiempo a la jubilación. En Rusia, no hay una sola universidad civil en la que permanezca el departamento de balística. Hasta el final, solo se mantuvo el departamento de balística de la Universidad Técnica Estatal de Moscú Bauman, fundada como 1941 en el año de miembro general y activo de la Academia de Ciencias de la Academia de Ciencias de Rusia, V.E. Slukhotsky. Pero también dejó de existir en 2008 como resultado de la conversión al tema de los especialistas en el campo de las actividades espaciales.
La única organización de educación profesional superior en Moscú que continúa preparando balística militar es la Academia de Pedro el Gran de las Fuerzas Estratégicas de Cohetes. Pero esta es una caída en el mar, que no cubre las necesidades ni siquiera del Ministerio de Defensa, y no hay razón para hablar de la "defensa". No haga el clima y los graduados de las instituciones de educación superior de San Petersburgo, Penza y Saratov.
Es imposible no decir al menos unas pocas palabras sobre el documento estatal básico que regula la capacitación de balística en el país: el Estándar Federal de Educación Estatal (GEF) de educación vocacional superior en la dirección de 161700 (para la calificación de "Bachiller" aprobado por el Ministerio de Educación y Ciencia de la Federación Rusa 22.12.2009 No. 779, para la calificación "Maestro" - 14.01.2010 No. 32).
Contiene todo tipo de competencias, desde la participación en la comercialización de los resultados de investigación (¡esto es para balística, entonces!) A la capacidad de preparar documentación sobre la gestión de la calidad de la implementación de procesos técnicos en los sitios de producción.
Pero en el FMAM discutido es imposible encontrar competencias tales como la capacidad de compilar tablas de disparo y desarrollar algoritmos balísticos para calcular instalaciones para disparar lanzamientos de artillería y cohetes, calcular correcciones, los elementos principales de la trayectoria y la dependencia experimental del coeficiente balístico del ángulo de tiro, y muchos más, desde los cuales Comenzó hace cinco siglos.
Finalmente, los autores del estándar se han olvidado completamente de la presencia de una sección de balística interna. Esta rama de la ciencia existió durante varios siglos. Los creadores del FSES para balística lo eliminaron con un solo toque de la pluma. Surge una pregunta natural: si, en su opinión, de ahora en adelante, tales "especialistas en cuevas" ya no son necesarios, y esto se confirma mediante un documento a nivel estatal, ¿quién considerará la balística interna de los sistemas de barriles, quién creará motores de combustible sólido para misiles balísticos operacionales tácticos e intercontinentales?
Lo más triste es que los resultados de las actividades de tales "artesanos de la educación" al instante, naturalmente, no aparecerán. Hasta el momento seguimos consumiendo las reservas y atrasos soviéticos, tanto de naturaleza científica como técnica y en el campo de los recursos humanos. Tal vez estas acciones sean capaces de resistir durante algún tiempo. Pero, ¿qué haremos en una década, cuando se garantice que el personal de defensa correspondiente desaparecerá "como clase"? ¿Quién y cómo será responsable de esto?
Con la importancia incondicional e indiscutible del personal de los emplazamientos y comercios de empresas industriales, el personal de diseño y tecnología del instituto de investigación científica y la oficina de diseño del complejo industrial de defensa, la reactivación de la industria de la defensa debe comenzar con la educación y el apoyo de los teóricos profesionales que puedan generar ideas y predecir el desarrollo de armas prometedoras a largo plazo. De lo contrario, estaremos preparados durante mucho tiempo el papel de ponerse al día.
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