НЕКОТОРЫЕ ПУТИ РАЗВИТИЯ КОСМИЧЕСКОЙ АРТИЛЛЕРИИ

© В.А.Алтунин, В.П.Демиденко, Е.Н.Платонов, А.А.Миронов, М.Р.Абдуллин, Л.А.Обухова, С.Я.Коханова, М.Л.Яновская
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2014 г.

В своих трудах К.Э. Циолковский уделял большое внимание развитию ракетно-космической техники, но он не предполагал, что следующим поколениям в XXI веке придётся решать вопросы, связанные с развитием космической артиллерии.

Космическая артиллерия применяется на орбите для создания искусственных Лун — для защиты космических летательных аппаратов (КЛА) от лазерного оружия, для проведения и обеспечения различных научных исследований. В перспективе космическая артиллерия может применяться для защиты КЛА от приближающихся объектов, для экстренной переброски малогабаритных медицинских, продовольственных и других специальных грузов, для искусственного экстренного освещения локальных участков местности, для добычи грунта, для охраны объектов при промышленном освоении Луны, для других специальных задач.

Известно, что в мире ведутся исследования магнитной пушки, где снаряд (пуля) разгоняется до первой и даже до второй космической скорости, что способствует пробою брони танка даже обычной пулей от пистолета. В условиях космоса эта артиллерия будет являться грозным оружием, способным выводить из строя любые КЛА. Но огромный вес магнитных разгонных систем не позволяет выводить это защитное оружие на орбиту.

На основе анализа научно-технической, патентно-лицензионной литературы и результатов экспериментальных исследований авторами доклада разработаны новые конструктивные схемы артиллерии космического базирования. Предполагается, что на орбитальных КЛА артиллерийские системы могут размещаться как на борту (бортовая космическая артиллерия), так и за его пределами (выносная космическая артиллерия). Из-за образования импульсов при стрельбе и других проблем бортовая артиллерия является менее эффективной, чем выносная. Выносную артиллерию можно представить в виде выносной тросовой артиллерийской платформы (ВТАП).

Конструктивно ВТАП должна содержать:

– жидкостные ракетные двигатели малой тяги многоразового использования (ЖРДМТМИ) для экстенсивного управления при прицеливании перед стрельбой и после её окончания — для возвращения ВТАП в исходное положение;

– ствольную или (и) реактивную систему производства выстрела;

– механическую инерционно-импульсную систему, способствующую утилизации механической энергии отдачи ствола при стрельбе и более ускоренному возвращению ВТАП в исходное положение;

– эффективную систему охлаждения нагреваемых деталей; систему контроля и управления работой ВТАП при стрельбе и молчании в автоматическом, полуавтоматическом и ручном режимах;

– эффективную жидкостную систему замера и контроля гравитации при стрельбе с использованием электростатических полей для обеспечения экстенсивного управления ВТАП при экономном и достаточном включении ЖРДМТМИ;

– систему утилизации механической энергии отдачи ствола при стрельбе, на основе которой в рубашке охлаждения артствола и других деталях обеспечивается вынужденная конвекция жидкого охладителя, а также работает система получения и накопления электроэнергии;

– систему утилизации газодинамической струи для создания дополнительного противоимпульса и получения электроэнергии;

– систему тепловой утилизации всей ВТАП для получения дополнительной электроэнергии.

В качестве метательного вещества предполагается использование бортового жидкого углеводородного горючего с обеспечением электровзрыва или горючего и окислителя — при «ракетном» способе стрельбы. Электростатические поля возможно применять также и для интенсификации теплоотдачи к жидкому углеводородному горючему в рубашке охлаждения.

По сути, космическая артиллерия — это перспективная жидкостная (газовая) артиллерия, где для охлаждения ствола и деталей, а также для производства выстрела применяется жидкое или газообразное углеводородное бортовое горючее. В состав космической артиллерии также могут входить и космические мины, и системы очистки от орбитального мусора двойного назначения, конструктивные схемы которых будут показаны в докладе. Применение результатов исследований и разработок повысит безопасность, надёжность, эффективность и экономичность отечественных космических орбитальных и планетных техносистем XXI века.