Важнейшими из преимуществ разрабатываемых средств воздушного нападения являются: малое подлетное время до цели; сравнительно низкая возможность их перехвата по скорости и высоте современными и перспективными средствами ПВО и ПРО; высокая поражающая способность проникающих (бронебойных) боевых частей, а также сокращенный потребный наряд сил и средств обеспечения.
С 2004 года в стране ведутся работы по программе «Фалкон» (FALCON-Force Application and Launch from the CONtinental US). Главной целью этой программы, общее руководство которой возложено на управление перспективных исследований МО США, является проведение технологических исследований в интересах разработки, демонстрационных испытаний и предварительной оценки боевой эффективности стратегического ударного авиационно-космического комплекса. Данный комплекс предназначен для уничтожения при действии с континентальной части США наземных и надводных целей в любой точке земного шара.
В его состав планируется включить гиперзвуковой летательный аппарат (ГЛА) и универсальное средство доставки перспективного управляемого вооружения класса «воздух — земля».
Согласно предварительным тактико-техническим требованиям, создаваемый ударный гиперзвуковой летательный аппарат HCV (Hypersonic Cruise Vehicle) должен иметь крейсерскую скорость полета, соответствующую числам М > 10, боевой радиус действия 16 600 км, максимальную массу боевой нагрузки до 5 400 кг, время реакции (от взлета до нанесения удара по цели) менее 2 ч, а также обеспечивать возможность применения бортового вооружения на крейсерской гиперзвуковой скорости полета. Предусматривается базирование аппаратов на аэродромах с ВПП длиной до 3 км. В ходе предварительных исследований в качестве базового образца выбран проект, выполняемый по схеме «волнолет» (крейсерская скорость полета на высоте 40 км соответствует числам М > 10, силовая установка - гиперзвуковые турбопрямоточные двигатели на водородном горючем).
В целях снижения массогабаритных показателей до приемлемых величин, сравнимых с характеристиками стратегического бомбардировщика В-52Н, полет ГЛА будет осуществляться по «периодической» траектории, более 60 проц. которой проходит за пределами атмосферы. Это позволит значительно снизить массу бортового запаса топлива и конструктивных элементов термозащиты.
По сравнению с существующими стратегическими бомбардировщиками показатели боевой эффективности такого ударного гиперзвукового аппарата оцениваются в 10 раз выше, несмотря па двукратное увеличение затрат на эксплуатацию и обслуживание, что вызвано техническими трудностями производства, хранения и заправки водородного топлива.
Универсальное средство доставки авиационных средств поражения CAV (Common Aero Vehicle) согласно проекту будет представлять собой высокоманевренный управляемый планирующий (без силовой установки) аппарат с аэродинамическим качеством 3-5. При сбросе с носителя на гиперзвуковой скорости он сможет доставлять к цели, находящейся на удалении до 16 000 км, различную боевую нагрузку с максимальной массой 500 кг. Аппарат предполагается выполнить по перспективной компоновке, обеспечивающей высокое аэродинамическое качество. Для перенацеливания аппарата в полете и последующего поражения выявленных в радиусе до 5 400 км целей в состав его бортового оборудования планируется включить аппаратуру обмена данными в реальном масштабе времени с различными разведывательными системами и пунктами управления. Уничтожение стационарных высокозащищенных (заглубленных) целей будет обеспечиваться применением проникающей боевой части калибра 1 000 фунтов (КВО не более 3 м) при скорости встречи с целью до 1 200 м/с.
Первоначально в качестве носителя аппарата CAV предполагается использовать относительно недорогую баллистическую ракету SLV (Small Launch Vehicle), которая будет характеризоваться относительно низкой стоимостью пуска (5 млн долларов) и выведения полезной нагрузки на орбиту (менее 10 тыс. долларов за 1 кг). Предусматриваются два варианта применения ракеты-носителя:
- вывод на траекторию аппарата массой до 900 кг (пуск в течение 2 ч после принятия решения);
- оперативный вывод на низкие околоземные орбиты спутников массой 100—1 000 кг (время готовности не более суток).
Работы по созданию ракеты SLV на конкурсной основе ведут фирмы «Спейс Экс», «Эр-Лонч», «Локхид-Мартин» и «Майкрокосм».
«Спейс Экс» предлагает использовать созданную двухступенчатую жидкостную (керосин, жидкий кислород) ракету-носитель «Фалкон-1» с многоразовой первой ступенью.
Проект фирмы «Эр-Лонч» предусматривает создание двухступенчатой жидкостной (пропан, жидкий кислород) ракеты-носителя «Квикрич» с воздушным запуском. Осенью 2005 года с военно-транспортного самолета С-17 проведены первые бросковые испытания ее массогабаритного макета. В ноябре того же года с этой компанией был заключен контракт на продолжение работ вплоть до проведения демонстрационного пуска экспериментального образца.
Фирма «Локхид-Мартин» создает двухступенчатую ракету, которую планируется размещать на мобильной пусковой установке. Во второй ступени намечается использовать гибридный ракетный двигатель, прошедший успешные огневые испытания.
В свою очередь, проект компании «Майкрокосм», имеющей богатый опыт создания исследовательских ракет, отличающихся малым временем подготовки к пуску (около 8 ч после доставки ракеты на стартовую позицию), предполагает разработку жидкостной (керосин, жидкий кислород) ракеты, часть элементов которой намечено изготовить на основе композиционных материалов.
Окончательное решение о выборе варианта перспективной ракеты-носителя SLV, принятие которого ожидается в 2007-2008 годах, будет зависеть от результатов испытательных пусков ракет, разрабатываемых указанными фирмами, при этом приоритетными считаются проекты фирм «Эр-Лонч» и «Спейс Экс».
Учитывая высокий уровень технологических рисков программы «Фалкон», специалисты провели концептуальные исследования нескольких вариантов экспериментальных образцов средства доставки и их носителей с оценкой характеристик маневренности и управляемости.
Первоначально предполагается провести исследования и испытания варианта аппарата CAV-L (Lowperformance) с максимальной дальностью полета 5 500 к.м и ограниченными характеристиками маневренности и управляемости. Такой аппарат с корпусом биконической формы (аэродинамическое качество 2-2,5) будет управляться отклоняемыми аэродинамическими щитками, расположенными в хвостовой части.
В 2005 году фирма «Локхид-Мартин», выбранная по результатам конкурсной оценки головным разработчиком ударного гиперзвукового аппарата HCV и средства доставки CAV, по контракту стоимостью 10 млн долларов приступила к работам, целью которых является определение их технического облика и оценки технологической реализуемости проектов. На данном этапе предполагается создание гиперзвуковых моделей HTV (Hypersonic Test Vehicle) и проведение оценки их летно-технических характеристик, эффективности методов управления полетом и термонагрузками на скоростях, соответствующих числу М = 10. Данные модели (длина до 4,5 м, масса около 900 кг) будут отличаться компоновкой и, как следствие, аэродинамическим качеством на крейсерском режиме полета (расчетная скорость полета 11 420 км/ч, что соответствует числу М = 10 на высоте 40 000 м).
В качестве снаряжения аппарата CAV-L рассматриваются проникающая боевая часть или малогабаритные управляемые авиационные бомбы.
Параллельно ведется проектирование и изготовление отдельных компонентов последующих экспериментальных аппаратов - HTV-2 и HTV-3. Несущий корпус (аэродинамическое качество 3,5-4) с острыми передними кромками аппарата HTV-2, являющегося моделью боевого варианта средства доставки, будет выполнен по интегральной схеме. Предполагается, что это позволит обеспечить заданные дальность планирования, а также маневренность и управляемость на уровне, достаточном для наведения на цель с требуемой точностью. Управление аппаратом на траектории намечено осуществлять также с помощью отклоняемых аэродинамических щитков.
При разработке конструкции корпуса особое внимание обращено на создание термостойких композиционных материалов и перспективной многослойной термоизоляции силовых элементов.
Состав бортовой системы управления двух запланированных к постройке моделей будет дополнен аппаратурой двусторонней линии обмена данными. Первый запуск аппарата HTV-1, запланированный на 2007 год, предполагается осуществить с помощью ракеты-носителя «Минотавр» фирмы «Орбитал сайенсиз». Испытания аппаратов с использованием ракет-носителей SLV намечены на III квартал 2008 года и IV квартал 2009-го.
Возвращаемый аппарат HTV-3 будет представлять собой масштабную модель гиперзвукового ударного самолета HCV. Его предусматривается изготовить по классической для гиперзвуковых машин схеме «волнолет» с аэродинамическим качеством 4-5.
Основным предназначением этой машины станет получение данных для проведения оценки используемых технологических и конструктивных решений, аэродинамических и летно-технических характеристик, а также показателей маневренности и управляемости в целях дальнейшей разработки ГЛА HCV. Текущими планами предполагается изготовить три аппарата HTV-3, летные испытания которых с использованием ракеты-носителя SLV запланированы на 2009 год. Дополнительно изучается возможность оснащения третьего аппарата гиперзвуковой силовой установкой, что обеспечит расчетную продолжительность полета на крейсерской скорости не менее 45 мин.
Общая стоимость работ на этом этапе составит 50 млн долларов. В дальнейшем планируется полномасштабная разработка ударного комплекса в промежуточном (с ракетой-носителем) варианте с началом летных испытаний в 2010 году.
