Балістична ракета () — різновид ракетної зброї, що покладається на початкове прискорення за допомогою ракетного двигуна, а не сталу тягу протягом усього польоту (як у крилатих ракет). Історично балістичними ракетами вважали такі, які використовували ракетне прискорення на початковій фазі польоту, а після вимкнення двигуна рухались некеровано за балістичною траєкторією. Натомість сучасні ракети мають значно складніші траєкторії з активним маневруванням на різних фазах польоту, в тому числі за допомогою аеродинамічних поверхонь.

Балістичні ракети типово поділяють на типи, залежно від максимальної дальності: тактичні (до 300 км), малої (300—1000 км), середньої (1000—3000 км), проміжної (3000—5500 км) дальності та міжконтинентальні (понад 5500 км).

Балістичні ракети можуть запускатися з різноманітних пускових установок: стаціонарних — шахтних або відкритих, мобільних — на базі колісного або гусеничного шасі, літаків, кораблів і підводних човнів.

Класифікація

Балістичні ракети типово класифікують за дальністю: Тактична балістична ракета: до 300 км; Балістична ракета малої дальності: 300—1000 км; Балістична ракета середньої дальності (БРСД: 1000—3000 км; Балістична ракета проміжної дальності (БРПД): 3000—5500 км; Міжконтинентальна балістична ракета (МБР): понад 5500 км. Існують інші варіанти класифікації ракет за дальністю. Наприклад, Договір про ліквідацію ракет середньої та малої дальності (ДРСМД) поділяє їх на ракети малої дальності (; 500—1000 км) та середньої/проміжної (; 1000—5500 км).

Міжконтинентальні ракети та ракети середньої дальності часто використовують як стратегічні та оснащують ядерними боєголовками. Їхньою перевагою перед літаками є малий час підльоту (менш ніж пів години за міжконтинентальної дальності) і велика швидкість головної частини, що дуже ускладнює їхнє перехоплення навіть сучасною системою ПРО.

Також окремо виділяють балістичні ракети повітряного та підводного запуску, що запускаються з літаків і підводних човнів відповідно.

Опис

Визначення та профіль польоту

У найпростішому випадку балістична ракета рухається за траєкторією вільного падіння, за винятком активної фази, коли працюють ракетні двигуни. У строгому розумінні балістична траєкторія після вимкнення двигуна залежить лише від гравітації та опору повітря після входження в атмосферу Землі. В такому випадку після вимкнення двигунів ракета або її бойова частина вільно летить у бік цілі. Такі ракети можуть бути некеровані або керовані під час фази прискорення.

Проте сучасні ракети дуже часто мають профіль польоту, відмінний від суто балістичного, і це утворює цілий спектр маневровості. МБР з роздільною головною частиною типово можуть надавати додаткові імпульси для індивідуальних блоків, відхиляючи їхні траєкторії, подекуди на відстань порядку 1500 км. Маневрування на кінцевій фазі польоту може слугувати для ускладнення перехоплення та . Першою ракетою, яка маневрувала на термінальній фазі, була американська Pershing II, також на це здатні американські ATACMS та , іранська , китайські і , північнокорейська KN-23, російська «Іскандер-М» тощо.

Деякі ракети, які зазвичай називають балістичними, здатні за допомогою керувальних аеродинамічних поверхонь суттєво змінювати свою траєкторію після входження в атмосферу або взагалі утримувати знижену траєкторію () в межах атмосфери. Фактично, їхня траєкторія може взагалі не бути балістичною. Ракети, що відходять від балістичної траєкторії, називають квазібалістичними (); а також, якщо вони лишаються в атмосфері та мають неперервне аеродинамічне керування — аеробалістичними () або напівбалістичними (). До цієї категорії належать, наприклад, «Точка-У», «Іскандер-М», DF-12 тощо. Проте, як і строго балістичні ракети, для руху вони покладаються на тимчасове прискорення протягом активної фази, а не сталу тягу протягом польоту.

Чіткого поділу між балістичними та гіперзвуковими ракетами не існує. Хоча більшість балістичних ракет досягає гіперзвукової швидкості (5 М, ~1700 м/с) на певних ділянках польоту, до гіперзвукової зброї зазвичай відносять таку, що підтримує цю швидкість та здатна на ній маневрувати протягом більшої частини небалістичної траєкторії в атмосфері. Зокрема, гіперзвуковий планер після початкового ракетного прискорення починає планерування до цілі на гіперзвуковій швидкості. Перспективні гіперзвукові крилаті ракети мають за допомогою ракетного прискорення досягнути швидкості, що кількакратно перевищує швидкість звуку, для можливості запуску гіперзвукового повітряно-реактивного двигуна, що також розмиває традиційне визначення крилатих ракет як таких.

Швидкість Індивідуальні бойові частини МБР можуть входити в атмосферу на швидкостях порядку 6-8 тисяч м/с.

Двигун Балістичні ракети використовують ракетні двигуни: рідинні, твердопаливні або гібридні. У двигуні відбуваються хімічні перетворення, внаслідок якого утворюється великий тиск газів, який утворює тягу та рухає ракету вперед. Рідке пальне зазвичай дешевше та більш енергомістке, проте менш стабільше, токсичніше й складніше для зберігання, ніж тверде. Гібридні двигуни можуть поєднувати переваги обох типів.

Міжконтинентальні ракети типово є багатоступеневими, тобто, мають кілька розгінних блоків, що послідовно відділяються під час активної фази польоту.

Пускові системи Балістичні ракети запускають з різних носіїв, серед яких підземні шахти, кораблі, підводні човни, мобільні та залізничні пускові комплекси, а також літаки.

Наведення Високоякісна інерційна система навігації на МБР може забезпечити точність порядку кількох сотень метрів на відстані понад 10 тисяч кілометрів. Покращити точність може супутникова навігація та донаведення на термінальній фазі польоту.

Бойова частина Балістичні ракети можуть бути оснащені (фугасними, касетними, бронебійними, термобаричними) та неконвенційними (ядерними, біологічними, хімічними) бойовими частинами. Зазвичай маса конвенційної БЧ не перевищує 1000 кг, за винятком південнокорейської протибункерної Hyunmoo-5 з бойовою частиною маси близько 7700 кг, що є найпотужнішою неядерною ракетою у світі.

Стратегічні ракети можуть мати роздільну головну частину з блоками індивідуального наведення (РГЧ ІН), що можуть містити до 10 окремих блоків, кожен з яких несе ядерний заряд. Блоки наведення деяких ракет можуть незалежно маневрувати, ускладнюючи перехоплення та уникаючи систем протиракетної оборони.

Уникнення протиракетної оборони Багато балістичних ракет використовують засоби протидії для ускладнення перехоплення. Для цього можуть використовуватись різноманітні системи, що обманюють, засліплюють чи придушують ворожі засоби виявлення. Іншими способами ускладнення перехоплення є роздільні головні частини, маневрування під час польоту, траєкторії з меншою висотою.

Історія

Передумови

Піонери ракетної техніки надихались науковою фантастикою, яка передбачала космічні подорожі, як-от «Із Землі на Місяць» Жуля Верна. Одні з перших спроб створити теоретичне підґрунтя для ракетної техніки зробив Костянтин Ціолковський на межі XIX й XX століть, проте його роботи здебільшого були невідомі на Заході й мало вплинули на розвиток техніки.

Роберт Ґоддард зі Смітсонівського інституту в США був одним із піонерів ракетотехніки. Впродовж 1912—1913 років він почав створювати теоретичне підґрунтя для власних ідей, впродовж наступних років доповнив його практичними дослідами й 1919 року опублікував впливову статтю «A Method of Reaching Extreme Altitudes» («Метод досягнення екстремальних висот»). На основі власних досліджень він ввів до вжитку сопло Лаваля та 1926 року вперше в історії запустив ракету з рідинним двигуном, що споживала бензин і рідкий кисень. Ґоддард і надалі займався ракетами, методом спроб і помилок покращувавши результати впродовж багатьох років. Його досліди тривали й під час Другої світової: він навіть пропонував військовим посадовцям свої здобутки, проте ті не виявили зацікавлення.

Іншим важливим піонером ракетно-космічної галузі став німець Германн Оберт, який 1923 року опублікував книжку «Die Rakete zu den Planetenräumen» («Ракета до міжпланетного простору»), що здобула широке визнання. Не мавши таких інженерних навичок, як у Ґоддарда, він значно більше заохочував інженерів до нової галузі, в результаті чого в Німеччині з'явились різноманітні спільноти ракетотехніків-ентузіастів. Він надихнув багатьох тогочасних інженерів, у тому числі Карла Бекера, Вальтера Дорнберґера та Вернера фон Брауна, які стояли у витоків майбутньої балістичної ракети V-2.

Ракетна програма нацистської Німеччини

На відміну від інших країн, у Німеччині військові посадовці цікавились ракетною зброєю для власних військових цілей. Зокрема, ракети як різновид наддалекобійної артилерії розглядав голова відділення балістики та боєприпасів оберстлейтенант Карл Бекер, який запросив до команди талановитого ентузіаста Вернера фон Брауна. Нацисти, захопивши владу 1933 року, проявили ще більший інтерес до ракетної зброї та розширили ракетні програми, зокрема й програму Aggregat з розроблення ракетної зброї. 1936 року Вермахт схвалив розроблення ракети Aggregat 4 (A-4), яка пізніше стала V-2. Процес супроводжувався значними труднощами, зокрема, з надійністю двигуна та інерційною системою навігації, перші запуски були невдалими. 3 жовтня 1942 року відбувся перший успішний старт, ракета подолала 190 км і влучила всього за 4 км від запланованої цілі.

Максимальна дальність ракети становила 320 км з найвищою висотою підіймання 93,3 км, які вона долала за 5,5 хвилини — тобто, середня швидкість становила близько 1550 км/год. За сучасними мірками ракета була вкрай неточна: середнє відхилення влучання становило 7-17 км, спричинене нерівномірною роботою двигуна. Ракета досягала швидкості 1840 м/с при входженні в атмосферу та сповільнювалась до 1290 м/с при ударі. Ракета несла бойову частину з 730 кг вибухівки. Злітна маса становила 12,4 тонни. Ракета працювала на метанолі та рідкому кисні.

Серійне виробництво ракети розпочалось 1943 року, проте через виробничі проблеми й затримки перший бойовий пуск відбувся лише у вересні 1944 року, вже в рамках концепції «Зброї відплати» ( — звідси назва V-2). Всього Німеччина змогла виготовити 6422 ракети та запустити 3172 з них. Висока швидкість ракети унеможливлювала збиття, тож єдиним способом боротьби залишались удари по виробничих потужностях і пускових майданчиках. Наприкінці війни німці мали напрацювання щодо нових типів ракет, зокрема вони розробляли двоступеневу міжконтинентальну ракету A-9/A-10, яка мала б діставати до США.

На свій час V-2 була технологічним дивом, проте цілковито економічно неефективною зброєю. Вартість балістичної програми була співставна з вартістю проєкту «Мангеттен», і в результаті до цілей було доставлено менше вибухівки, ніж це міг зробити один авіаналіт Союзників. Ракети V-2 вбили кілька тисяч цивільних мешканців, проте значно більше робітників загинуло під час виробництва ракет. Крилата ракета V-1 була значно дієвішим засобом терору. Ця зброя з'явилась зарано — за кілька десятиліть до того, як технології дозволили б втілення ефективних зразків такого типу.

Спадщина V-2 Хоч V-2 була неефективна, вона відіграла ключову роль у розвитку космічних і збройних технологій надалі.

Ще наприкінці Другої світової розпочались перегони між США, СРСР і Великою Британією за збір зразків секретного німецького озброєння. V-2 викликала особливий ажіотаж, оскільки її двигун і система наведення істотно випереджали будь-що створене на той час. США й СРСР мали власні напрацювання щодо далекобійної ракетної зброї та різних видів ракетного палива, проте вони не створили нічого подібного до німецьких зразків.