О путях и проблемах развития высоких технологий XXI века в интервью корреспонденту "Военно-промышленного курьера" рассказывает президент - генеральный конструктор холдинговой компании "Ленинец" Анатолий Турчак.

- Анатолий Александрович, в последнее время в различных источниках появились сообщения об активизации работ по перспективным технологиям в интересах создания новейших образцов ВВТ, в том числе пилотируемых и беспилотных аэрокосмических гиперзвуковых летательных аппаратов боевого и научно-исследовательского предназначения. Как вы могли бы охарактеризовать процессы в этой области, учитывая, что ХК "Ленинец" был и остается разработчиком большого количества новых образцов ВВТ?

- Всемирная история межгосударственных отношений учит, что "слабость порождает агрессию", а "уступки агрессору - лучший способ получить от него войну". В настоящее время индустриально развитые страны, учитывая исторический опыт, в своей военно-технической политике ориентируются на ведение будущих боевых действий с переложением основных усилий на применение новейших видов ВВТ (и, прежде всего, воздушно-космических). В результате создаются благоприятные предпосылки для успешных операций ограниченных контингентов живой силы и достижения конечных целей. Очевидно, что научные, технические и технологические проблемы создания принципиально новых поколений средств вооруженной борьбы, необходимых для обеспечения военной безопасности страны, должны быть в центре внимания ее политического и военного руководства, а также лидеров оборонных отраслей промышленности, то есть тех, кто, образно говоря, кует щит и меч оборонной достаточности государства.

Ныне сформирована и утверждена Советом безопасности РФ концепция основ военно-технической политики (ВТП) на период до 2015 года, разрабатывается программа вооружения на период 2006-2015 годов, то есть будет определен перечень базовых, критически важных для обеспечения национальной безопасности промышленных технологий, на которых государство собирается концентрировать внимание отечественного оборонно-промышленного комплекса (ОПК). Впервые за последние 15 лет сделана попытка не только концептуально связать ВТП с военной доктриной, концепцией национальной безопасности и основами политики России в области военного строительства на прогнозируемый период, но и определить перечень базовых технологий, без которых невозможно создание и производство перспективных образцов ВВТ. Вероятно, именно эти обстоятельства объясняют интерес прессы к событиям, происходящим в настоящее время в ОПК страны.

- Как влияют на текущую деятельность компании принятые правительством документы? Какие приоритетные направления развития ВВТ разрабатываются на предприятиях ХК "Ленинец"?

- Чтобы ответить на вопрос, необходимо определить, какая боевая техника необходима для эффективного решения задач в сфере обороны и безопасности на прогнозируемый период, для чего, безусловно, требуется четко представлять кто, когда и как может нам угрожать. Раньше, во времена Советского Союза, прерогатива отвечать на эти вопросы принадлежала институтам генерального заказчика - Министерства обороны СССР, которые, осуществляя внешнее проектирование систем вооружения, определяли тактико-технические требования на разработку новых образцов ВВТ, а предприятия ОПК принимали участие в формировании этих требований и реализовывали их в виде конкретных образцов. Теперь же отношение разработчиков ко всем аспектам жизненного цикла образцов ВВТ НИР (ТТТ, ОКР, серийное производство, сопровождение эксплуатации и т.д.) существенно изменилось в соответствии со следующими обстоятельствами.

Согласно Закону РФ размещение заказов на новые образцы ВВТ осуществляется только по результатам конкурса, что требует от нас не только наработки соответствующего научно-технического и технологического заделов для создания перспективных образцов, на основании которых можно выиграть конкурс, но и понимания требований к разработке новых образцов ВВТ, то есть понимания того, что будут представлять собой будущие военные операции и как для наиболее эффективного выполнения боевых задач должны действовать разрабатываемые образцы ВВТ (в том числе как элементы системы вооружения). Конечно же, генеральному заказчику априори нужны новые образцы ВВТ (самолеты, вертолеты, корабли, ракеты, танки и т. д.), но чтобы выиграть войну или операцию, необходимо обеспечить их совместное функционирование, поддержанное соответствующими аппаратно-программными решениями, которые позволяли бы с помощью разрабатываемой боевой техники (платформ) совместно по месту и времени наиболее эффективно решать боевые задачи. Отметим, что существующие образцы ВВТ такими возможностями в большинстве случаев не обладают. Отсюда целый пласт требований собственно ко всем участникам разработки ВВТ - как к МО РФ (заказывающие управления видов и родов ВС, НИУ, испытательные организации и т.д.), так и к организациям ОПК по качественному выполнению всех этапов создания и эксплуатации новых систем вооружения.

Создавая новые образцы ВВТ, каждый разработчик обязан думать не только о выполнении ТТТ на разработку, но и о возможности создания на их основе экспортных образцов вооружения - такая поддержка порой позволяет решить целый ряд внутрифирменных проблем (осуществить техническое и технологическое перевооружение, сохранить кооперацию исполнителей, решить кадровые проблемы, осуществить наработку научно-технического задела для создания следующих поколений ВВТ или модернизации существующих образцов и т.д.). А решить эту задачу возможно только на основе четкого знания тактико-технических характеристик соответствующих зарубежных аналогов, путей их дальнейшего развития и способов применения.

Отметим, что финансовая поддержка зарубежным контрактом соответствующей отечественной разработки выгодна и отечественному заказчику, так как позволяет не только уменьшить стоимость разработки отечественного ВВТ, но и повысить его качество.

В ХК "Ленинец" в интересах развития традиционно разрабатываемых и производимых ею образцов ВВТ (радиоэлектронные комплексы морской авиации ВМФ, радиоэлектронные комплексы дальней стратегической авиации, радиоэлектронные комплексы фронтовой ударной (штурмовой) авиации, пилотажно-навигационные прицельные комплексы транспортной авиации, головки самонаведения ракет "воздух - поверхность", вычислительные системы комплексов бортового оборудования и др.) проводятся работы по следующим основным направлениям:

• разработка новых принципов организации вычислительного процесса в сигнальном процессоре, позволяющих осуществить сверхвысокопроизводительную обработку информации в вычислительных системах следующих поколений;
• создание базового многофункционального радиолокационного информационного канала низкой стоимости с унифицированными архитектурой и набором аппаратных и программных модулей общего назначения с целью разработки семейства радаров с варьируемыми в широких пределах тактико-техническими характеристиками для всех типов ЛА - самолеты, вертолеты, аэростаты, космические аппараты, ДПЛА, - обеспечивающего обнаружение, распознавание и сопровождение всех типов целей, определение их приоритетности, выбор целей для атаки, обеспечение целеуказания как собственному оружию, так и оружию других взаимодействующих сил;
• разработка антенных устройств с двухкоординатным электронным сканированием на конкурирующих принципах формирования диаграмм направленности - АФАР и с голографическим принципом формирования ДН;
• оптимизация по совокупности критериев (стоимость, надежность, экономичность эксплуатации и т. д.) аппаратно-программного комплекса многофункционального назначения, адекватного основным принципам построения системных архитектур комплекса бортового оборудования 5-го поколения (открытости архитектуры, функциональная и аппаратурная интеграция, глубокая внутрисистемная и межсистемная унификация и стандартизация и т. п.);
• разработка аппаратно-программной поддержки совместного по месту и времени решения боевых задач различными платформами - приемно-управляющие командные пункты, ЛА всех видов ВВС, космические аппараты, ракетное оружие, наземные, надводные и подводные силы и т. д.;
• создание унифицированного семейства всепогодных ГСН 3-мм диапазона волн для высокоточного оружия ВВС, СВ, ВМФ и унифицированной РЛС 3-мм диапазона волн для целеуказания высокоточному оружию малой дальности ВВС и СВ;
• отработка теоретических положений концепции "Аякс" и проведение экспериментальных исследований с целью разработки новых технических решений и технологий для создания гиперзвуковых ЛА различного класса и назначения.

Таким образом, можно констатировать, что в ХК "Ленинец" разрабатываются научно-технический и технологический заделы инновационного характера для создания в прогнозируемый период наиболее эффективным образом по совокупности критериев (эффективность/стоимость; технико-экономическая эффективность - повышение надежности, снижение стоимости производства и эксплуатации; многофункциональность - использование во многих системах ВВТ; возможность конверсии и др.) новых образцов оружия и военной техники.

- Каковы перспективы освоения гиперзвуковых скоростей, в том числе реализации концепции "Аякс"?

- Практически все страны, имеющие отношение к космической деятельности, прилагают усилия по созданию многоразовых космических гиперзвуковых летательных аппаратов (ГЛА). В настоящее время можно выделить три основные технические концепции подобных систем:

• ракетно-космические системы (РКС) с вертикальным стартом ракеты-носителя и горизонтальной (самолетной) посадкой возвращаемого аппарата;
• авиационно-космические системы (АКС), в качестве первой ступени которых используются дозвуковые (могут быть и сверхзвуковые) самолеты-носители, а второй ступенью служит гиперзвуковой самолет, достигающий космической орбиты и реализующий аэродинамическую траекторию при возвращении на Землю;
• воздушно-космические системы (ВКС) в виде одноступенчатого самолета с горизонтальным взлетом и посадкой, оснащенного комбинированной двигательной установкой на базе воздушно-реактивных двигателей.

Все концепции имеют свои привлекательные стороны и недостатки, для каждой характерны свои определенные технические трудности. Однако все они направлены на максимальное использование новых гиперзвуковых технологий для решения задач, вытекающих из основных тенденций развития космонавтики и для получения максимального эффекта от космической деятельности. Первым реализованным проектом была американская многоразовая транспортная космическая система (МТКС) "Спейс-Шаттл", в состав которой входит транспортный космический аппарат (ТКА). Система "Спейс-Шаттл" до февраля 2003 года являлась основным элементом транспортных операций в космической деятельности США, обеспечивая с 1981 года большинство космических программ, включая выведение полезных нагрузок, как на низкие, так и на высокие (в том числе и геостационарные) околоземные орбиты. В последнем случае в грузовом отсеке вместе с полезной нагрузкой выводится межорбитальный транспортный аппарат, обеспечивающий перевод полезной нагрузки с базовой орбиты на заданную рабочую орбиту.

Аналогичный "Спейс-Шаттлу" по конструктивной схеме транспортный космический корабль (ТКК) "Буран" (Россия) выводился на околоземную орбиту с помощью мощной отечественной ракеты-носителя "Энергия" вертикального старта. ТКК "Буран" совершил один полет в автоматическом (беспилотном) режиме. Для выведения на базовую орбиту, маневрирования на орбите, ориентации и стабилизации он оснащен двигательной установкой, включающей два ЖРД в кормовой части для обеспечения маневров и нескольких блоков двигателей меньшей тяги для обеспечения управления относительно центра масс (всего 38 двигателей). Планируемая продолжительность полета с экипажем на борту - 7-10 суток. Ракетно-космические системы первого поколения ("Спейс-Шаттл" и "Буран") создавались для решения практически одной крупной задачи - транспортной. При этом запуск, полет, посадка осуществляются по жесткой программе: вывод на орбиту - с помощью вертикально стартующей ракеты - носителя, полет по орбите - без изменения ее параметров, посадка - на заранее выбранное и подготовленное место приземления.

В настоящее время многие страны мира (США, Япония, Франция, Великобритания, Германия, Россия) проводят работы по созданию ГЛА второго поколения, которые обеспечивали бы расширение объема решаемых ими задач, но при этом не имели недостатков, свойственных системам первого поколения и, прежде всего - уменьшалась стоимость их эксплуатации. Например, возможность горизонтального старта с помощью самолета-разгонщика обеспечивает больший диапазон рабочих орбит аппарата, а это, в свою очередь, дает возможность решать задачи обслуживания разных орбитальных станций, КА, осуществлять боевые действия в космическом пространстве, инспекцию и борьбу с КА и т. д., а из стоимости полета при этом исключаются невосполнимые потери - стоимость ракеты-носителя вертикального старта. В основном эти проекты предполагается выполнить по схеме "вертикальный старт ракеты-носителя" или "старт с самолета-разгонщика". Разгон ГЛА на этапе атмосферного полета в зарубежных проектах не рассматривается.

Отметим, что существуют два взаимосвязанных фактора, объединяющих ГЛА первого и второго поколений, которые, по нашему мнению, существенно затрудняют их реализацию, удорожают создание и эксплуатацию и ограничивают функциональные возможности, а в конечном результате снижают перспективы их развития.

Для ряда проектов первый фактор заключается в традиционном подходе к решению проблемы аэротермодинамического баланса в системе ГЛА - окружающая среда. Огромные усилия и средства затрачиваются на термоизоляцию аппарата и защиту его от перегрева с помощью, в основном, пассивных средств. Тем самым система рассеивает в пространстве огромную тепловую энергию, выделяемую при гиперзвуковом полете.

Второй фактор заключается также в традиционном подходе к созданию двигательной установки, использующей жидководородное топливо. Массогабаритные размеры ГЛА на жидководородном топливе не позволяют создать одноступенчатый воздушно-космический самолет (ВКС), способный вывести на космическую орбиту, сколько-либо значимый полезный груз. Вот почему в некоторых странах проводятся работы по созданию ГЛА на углеводородном топливе (УВТ), которые можно отнести к совершенно новому классу летательных аппаратов.

В различных проектах рассматриваются ГЛА, использующие углеводородные топлива, подвергающиеся различного рода превращениям с поглощением тепла и получившие поэтому название эндотермических топлив. Благодаря повышенному хладоресурсу и энергетическим возможностям продуктов разложения эндотермических топлив, они оказываются конкурентноспособными с жидким водородом, но при этом они избавлены от главных недостатков водорода - криогенности и малой плотности, что позволяет при проектировании ЛА уменьшить лобовое сопротивление по сравнению с жидководородным вариантом. Кроме того, эксплуатационные характеристики аппаратов на углеводородном топливе также свидетельствуют в пользу последних (стоимость углеводородного топлива меньше в 200-300 раз по сравнению с криогенным; обеспечивается полетная заправка, что в обозримом будущем невозможно при криогенном топливе; в 40-50 раз меньше время подготовки к полету и т. д.).

В качестве примера использования УВТ можно привести активную разработку в США с 1995 года программы ВВС США по гиперзвуковым технологиям (Hy Tech), нацеленной на разработку ГЛА на углеводородном топливе. Ближайший объект применения - крылатая ракета большой дальности (более 1500 км) класса "воздух-земля" со временем полета не более 12 минут. В рамках этой программы разрабатывается вариант конструкции крылатой ракеты, в котором предполагается разместить между корпусом ракеты и гондолой двигателя теплозащитную пластину, поглощающую радиационное тепло от высокотемпературной поверхности двигателя.

В рамках другой американской программы Hyper-X NASA предполагается (2015 год) создание первой ступени МКС с ГПВРД на углеводородном топливе со скоростью М=8-10 (SOV), производящей запуск SОV в любую точку Земли "по требованию". Другим важнейшим направлением является создание беспилотных аппаратов, способных решать ударные и разведывательные задачи. На пути их создания к 2010 году должна быть создана гиперзвуковая ракета воздушного базирования с ГПВРД на углеводородном топливе с маршевым числом М=6-8 и дальностью 1200-1500 км.

Во Франции с 1999 года началась программа "Прометей" по созданию двухрежимного ПВРД на углеводородном топливе, рассчитанная на 3 года. В рамках этой программы осуществляются выбор конструкции и оптимизация экспериментальной камеры сгорания, разработка отдельных гиперзвуковых технологий, в частности технологии, связанной с преобразованием углеводородного топлива, проведение наземных испытаний и создание демонстратора. Также как и в американской программе Hy Tech, ближайшее применение ДПВРД предполагается на гиперзвуковой крылатой ракете с дальнейшей проработкой использования этого типа двигателя на первой ступени космического самолета.

В России работы по проблемам, связанным с созданием ВРД на эндотермических топливах, ведутся в ряде организаций, в том числе в ХК "Ленинец" по концепции "Аякс".

Концепция "Аякс", основанная на активном энергетическом взаимодействии системы с обтекающим ее воздушным потоком, с точки зрения энергетики более полно, чем другие конструкции, использует первичную энергию, запасенную на борту в виде химической энергии топлива, что способствует увеличению эффективности термодинамического цикла. Одним из каналов энергообмена является система активной тепловой защиты, состоящая из термохимических реакторов (ТХР), в которых осуществляются различные физические и химические процессы, начиная с элементарного нагрева теплоносителей и кончая эндотермическими каталитическими реакциями. Рассматриваемая система теплозащиты выполняет не только традиционную функцию, обеспечивая нормальный температурный режим конструкции аппарата, но и служит одновременно системой подготовки нового модифицированного топлива, содержащего молекулярный водород. Она является ярким примером использования в авиации термохимического преобразования углеводородного топлива на основе метода химической регенерации тепла. Магнитоплазмохимический двигатель оказывает энергетическое воздействие на звуковой поток и использует продукты паровой конверсии углеводородов с использованием МГД - систем для управления ПВРД. МГД - система используется для создания МГД регулируемого воздухозаборника. МГД - генератор на борту ГЛА может быть использован как источник электроэнергии, что существенно повышает энергоресурс ЛА. Современный этап исследований характеризуется более углубленной теоретической разработкой основных положений концепции "Аякс" и постановкой экспериментальных исследований с целью подтверждения новых технических решений, полученных в последние годы. Актуальность этих исследований подтверждается происходящим в настоящее время значительным изменением форм и способов ведения боевых действий в воздушном и космическом пространствах, в которых ГЛА, обладающие высокими тактико-техническими характеристиками по высоте, скорости и продолжительности полета могут составить ударную компоненту воздушно-космических сил и обеспечить превосходство в проведении как наступательных, так и оборонительных действий.

Необходимо отметить, что, не умаляя важности разработки и исследования отдельных сторон проблемы создания ГЛА на углеводородном топливе, приведенных ранее, наиболее энергетически целостное решение таких вопросов осуществлено в концепции "Аякс". Ибо здесь органически соединены разные подходы к решению проблемы: утилизация тепловых потерь и преобразование на ее основе исходного углеводородного топлива в энергетически более качественное, управление ионизированным потоком воздуха в тракте силовой установки с улучшением тягово-экономических характеристик двигателя и преобразованием доли кинетической энергии воздуха в электрическую.

- Как вы оцениваете недавние испытания американского экспериментального сверхзвукового самолета Х-43А? Каковы возможные направления использования этого самолета?

- Американское космическое агентство НАСА провело успешные испытания экспериментального сверхзвукового самолета Х-43А. Беспилотный аппарат при помощи воздушно-реактивного двигателя со сверхзвуковым горением, используя в качестве горючего водород, развил скорость, в семь раз превышающую скорость звука. Эксперты НАСА верят, что новый двигатель в итоге позволит создавать многоразовые космические корабли, и уже заявили, что их самолетом интересуется Пентагон, поскольку новый двигатель, которым был оснащен Х-43А, можно будет установить на военные самолеты и баллистические ракеты. Ясно, что аргументированный и обоснованный ответ о том, какие задачи будут решать США, используя Х-43А, могут дать только профессиональные военные аналитики, но концептуальный подход по обоснованию направлений использования ГЛА можно представить следующим образом.

Как уже постулировалось, ответы на подобного рода вопросы должны базироваться на четком представлении об уровне развития ВВТ вероятных противников и способах их применения. Это дает возможность сбалансировано определить облик ВВТ адекватный предполагаемым военным угрозам.

Основная цель, которую ставит военно-политическое руководство любой страны перед своими вооруженными силами, - обеспечение глобальных политических и экономических интересов страны. Основными научно-техническими направлениями достижения поставленной цели являются:

• достижение "информационного превосходства", под которым понимается обеспечение возможности сбора, обработки и распространения непрерывного потока информации при одновременном недопущении получения информации противником;
• реализация инновационных подходов (нововведений) при разработке новых технических средств ведения боевых действий;
• обеспечение оперативной совместимости "объединенных сил", под которым понимается способность различных войсковых систем, подразделений, частей и группировок оказывать содействие другим системам, частям и группировкам на основе высокого уровня информационного обеспечения и совместимости информационных технических средств.

Качественное улучшение боевых возможностей ВС на основе реализации потенциала "информационной революции" будет достигаться за счет превращения традиционных элементов любого вида боевых действий - маневр, удар, материально-техническое обеспечение, защита в "доминирующий маневр", "высокоточное поражение целей", "точечное материально-техническое обеспечение" и "всенаправленную защиту", которые должны обеспечивать доминирование путем порядкового увеличения скорости и точности маневра своими ВС, способностью неординарного комбинирования имеющихся сил и средств, применением "многослойных" активных и пассивных мер защиты в воздушном, наземном, космическом, надводном, подводном и информационном пространствах. Обеспечение этих концептуальных положений, безусловно, будет базироваться на разработках новых и модернизации существующих образцов ВВТ.

В этой связи возможным использованием гиперзвуковых изделий ВВТ, созданных на основе концепции "Аякс", могут быть: - поражение космических аппаратов (разведывательных, связных, навигационных и др.); - применение гиперзвуковых крылатых практически неуязвимых для ПВО, ракет, в том числе стартующих с гиперзвуковых ЛА; - порядковое увеличение мобильности ВС в случае применения гиперзвуковых транспортных ЛА и др.

Вообще возможности ВВТ, построенные на основе гиперзвуковых технологий, дают пример созидательному мышлению в решении задачи повышения военной безопасности страны, а изыскание путей применения ВВТ на основе ГЛА будет процессом итерационным по мере уточнения информации о ТТХ платформ, а также изменения концепции развития ВС возможных противников.

Личное дело

Турчак Анатолий Александрович

Родился 28 июля 1945 г. в г. Ленинграде. Окончил Ленинградский финансово-экономический институт, Ленинградский институт авиаприборостроения, учебное заведение баден-вюртембергской экономики, Кренфилдскую школу менеджмента в Лондоне. Кандидат технических наук, доктор экономических наук, профессор. Директор института интеллектуальных систем и технологий Санкт-Петербургского государственного технического университета. Профессор кафедры менеджмента государственного университета аэрокосмического приборостроения. Является автором более 50 научных работ. С 15-летнего возраста начал свою трудовую деятельность на одном из предприятий "Ленинца", в 1985 г. назначен генеральным директором объединения "Ленинец". Решением правительства объединению были предоставлены права главного управления Министерства радиопромышленности, затем в ходе реализации экономических реформ оно преобразуется в первую холдинговую компанию в военно-промышленном комплексе России. Является вице-президентом Союза промышленников и предпринимателей Санкт-Петербурга. Отмечен правительственными наградами....