Знакомство
«Скиф» является украинско-белорусским противотанковым ракетным комплексом. В проектировании данного вооружения были задействованы киевский ГККБ «Луч» и минская компания ОАО «Пеленг». Украинскими конструкторами осуществляется производство ракет, а белорусами – приборов наведения «ПН-С». Основной разработчик – конструкторское бюро «Луч». Организация объединяет предприятия, выпускающие оборонную, электронную и точную механическую продукцию. Поскольку в зависимости от требований заказчика компоненты ракет и носителей могут претерпевать изменения, при создании ПТУР за основу была взята модульная схема. В результате это позволило расширить сферу использования противотанковой управляемой ракеты (ПТУР). Украинскими конструкторами на основе модульной схемы были созданы несколько уникальных образцов:
- ПТУР «Комбат». Данным типом ракет комплектуется танковая техника.
- ПТУР «Стунга». Ракеты используются легкой бронетехникой.
Калибры нескольких противотанковых управляемых ракет были подвергнуты «оптимизации» и адаптированы к стандартам НАТО. Такие ПТУР производят исключительно для продаж.
История создания лазеров
Слово laser (лазер) — это акроним от light amplification by stimulated emission of radiation (усиление света посредством вынужденного излучения). В работе лазера используется свойство электронов атома занимать только определенные орбиты вокруг своего ядра. Когда атом получает квант энергии, он может перейти в возбуждённое состояние. Тогда электроны переходят с низкой энергетической орбиты на орбиту с более высоким энергетическим уровнем. Но они не могут оставаться там длительное время и в итоге возвращаются на прежнее место, испуская при этом фотоны (частички света).
Данный процесс запускает цепную реакцию перехода электронов других атомов на более низкие энергетические орбиты, в результате чего образуется лавина одинаковых световых волн, согласованно изменяющихся во времени. Таким образом формируется световой луч, который при достаточной мощности лазера может разрезать прочнейшие металлы. Грубо говоря, лазер — это оптический квантовый генератор, который преобразует световую (электрическую, тепловую и др.) энергию в энергию когерентного, монохроматического, поляризованного и узконаправленного потока излучения.
Существование явления вынужденного излучения Альберт Эйнштейн (Albert Einstein) предсказывал ещё в 1916 году. Однако строгое теоретическое обоснование его словам было сделано к концу 20-х годов. И лишь в 1960 году американский физик Теодор Майман (Theodore Maiman) смог создать рабочий прототип оптического квантового генератора — лазера. С тех пор начали стремительно развиваться лазерные технологии. Лазеры стали широко применяться во многих отраслях науки и техники, а также в быту. Проигрыватели компакт-дисков с оптическим приводом, лазерные принтеры, указки (все же игрались такими?), прицелы для оружия, считыватели штрихкодов, светомузыка, лазерная гравировка, сварка, резка, легирование, лазерная локация для космической навигации, медицинские приборы, целые комплексы для получения управляемого термоядерного синтеза — это лишь малая часть того, где применяются лазеры на данный момент.
Сейчас российские и американские учёные всерьёз ведут разработку лазерной установки огромной мощности для защиты Земли от астероидов. Например, исследователи Самарского национального исследовательского университета имени Королева в сотрудничестве со специалистами филиала Физического института имени Лебедева Российской академии наук и учёными из университета Эмори (США) занимаются созданием диодного лазера, мощность которого может достигать нескольких мегаватт. Но мало кто знает о том, что подобный проект планировался ещё во времена СССР.
Оценка испытаний
Булава на подводной лодке
Российские создатели нередко критикуют разрабатываемый ракетный комплекс «Булава» за довольно большой процент неудачных испытаний. Но по воззрению генерального конструктора МИТ Юрия Соломонова:
При проведении летных испытаний комплекса Булава (так как это закрытая тема, о конструктивных особенностях я гласить не могу) то, с чем мы столкнулись, спрогнозировать было нереально — кто бы что ни гласил о способности такового прогнозирования. Для того чтоб осознать, о каких величинах исходя из убеждений количественных оценок речь идет, могу сказать, что действия, в течение которых происходили нештатные ситуации с техникой, оцениваются тысячными толиками секунды, при всем этом действия имеют полностью случайный нрав.
И, когда мы по той инфы, которую нам удалось выловить при анализе телеметрических данных при запуске Булавы, в наземных критериях воспроизводили происшедшее в полете, чтоб осознать природу этих явлений, нам потребовалось провести не один десяток испытаний. Это еще раз свидетельствует, как, с одной стороны, сложна картина протекания отдельных процессов, а с другой — как она тяжело предсказуема исходя из убеждений способности проигрывания в наземных критериях.
Что построят под Новосибирском
«СКИФ» построят в наукограде Кольцово, он будет включать ускорительный комплекс, а также
экспериментальные станции и лабораторный корпус. Основное здание будет
представлять круг диаметром около 230 метров, внутри которого и поместят ускорительный
комплекс, состоящий из линейного ускорителя, бустера и основного кольца.
На кольце установят специальные устройства, генерирующие
синхротронное излучение, вокруг возведут стену биологической охраны для защиты
персонала — синхротронное излучение в триллионы раз ярче, чем то, которое
можно получить с помощью обычной рентгеновской трубки. Несмотря на сильную
радиацию, местному населению опасаться синхротрона не стоит.
«Вокруг подобных установок ходит много мифов. Несмотря на
то, что излучение рентгеновское — установка
абсолютно безопасна, исследователи могут находиться рядом с установкой без
риска для здоровья, — подчеркивает Зубавичус. — Экскурсии школьников и просто интересующихся
наукой по экспериментальным залам синхротронных центров в мире — повседневная
практика».
Корпуса для размещения специализированных станций будут прилегать
к гигантскому кольцу. Здесь установят экспериментальное оборудование, которое
сможет анализировать воздействие синхротронного излучения на объекты или
процессы. Вокруг «СКИФ» могут разместить 30 экспериментальных станций, но
строить их будут постепенно, в первой очереди их всего шесть.
Предполагаемая предельная стоимость «СКИФ» — порядка 37 миллиардов рублей. Согласно постановлению
правительства средства распределят по годам следующим образом: 2020 год — 1 миллиард
рублей, 2021 год — 3,4 миллиардов, 2022 год — 10,5 миллиардов, 2023 год — 12,9 миллиардов,
2024 год — 9,3 миллиардов.
«Почему установка выходит такой дорогой? Главная причина — огромный ускоритель,
нашпигованный сложным оборудованием, в том числе мощными электромагнитами, прецизионными
источниками питания, измерительными датчиками, контрольной электроникой», —
перечисляет Зубавичус.
При этом примерно 80% оборудования для синхротрона
планируется произвести в России. По оценке ученого, новосибирские специалисты обладают
всеми необходимыми компетенциями. Например, в ИЯФ СО РАН спроектируют и
изготовят ускорительный комплекс, включающий линейный ускоритель, бустер и
основное кольцо-накопитель.
«Самое сложное — исследовательское оборудование для
установок и лабораторий, часть которого придется покупать за рубежом. Однако
есть предпосылки для возрождения отрасли научного приборостроения в России,
такие проекты здорово в этом помогут», — заключает Зубавичус.
Какие открытия впереди
От коллайдера синхротрон отличается своим прикладным значением
— его излучение позволяет проводить полезные даже на бытовом уровне
исследования, тогда как на коллайдере пытаются разгадать тайны мироздания,
имеющие весьма отдаленное отношение к обычной жизни, подчеркивает Зубавичус.
Например, на установке можно будет изучать действие лекарств,
новые материалы, исторические артефакты, музейные экспонаты, а также различные устройства,
включая аккумуляторы и батарейки, гибкие сенсорные экраны, самоочищающиеся
покрытия, полимеры, каталитические конверторы для автомобилей.
«Установка ускоряет частицы до очень высокой энергии — 3
ГэВ, такую энергию мог бы получить электрон, пройдя разность потенциалов в 1
миллиард вольт. Одновременно магниты сжимают пучок в поперечном сечении, в
итоге генерируемый фотонный луч оказывается очень узким и остронаправленным,
его можно сравнить с лазерной указкой», — рассказывает ученый.
В результате размер такого фотонного пучка может быть
порядка десяти нанометров при длине волны меньше ангстрема. Зубавичус отмечает,
что методами просвечивания или дифракции можно изучать любые материалы на
атомном уровне или быстропротекающие процессы в реальном времени. Установка —
фактически мощнейший гигантский микроскоп.
О тактико-технических характеристиках
- Длина транспортно-пускового контейнера составляет 1,36 м.
- Диаметр ТПК: 140 мм.
- Калибр: 13 см.
- Комплекс рассчитан на ведение огня на дистанции 5 км в дневное время и 3 км ночью.
- Показатель «мертвой зоны»: 100 м.
- Максимальная продолжительность движения ракеты составляет 23 сек.
- Тепловизионный модуль весит 6 кг.
- Ракета оборудована тандемной кумулятивной боевой частью (БЧ).
- Показатель бронепробиваемости динамической защиты составляет 8 см.
- Сфера применения: ближняя тактическая зона.
- От имеющихся аналогов ПТРК «Скиф» отличается высокой вероятностью поражения. Ее показатель варьируется в пределах 70-85%.
Зачем нужен ускоритель
«Сибирский кольцевой источник фотонов» призван
вернуть новосибирский Академгородок на
фронтир мировой науки, говорит доктор физико-математических наук и заместитель
руководителя проектного офиса Центра коллективного пользования «СКИФ» Ян Зубавичус.
Класс
синхротрона определяется качеством генерируемого излучения. Будущая
установка относится к поколению «4+», что делает ее самой совершенной по
своим параметрам на планете. Сейчас в России работают только
синхротроны первого поколения, они появились еще в 70-х годах и сильно
устарели, поэтому появление «СКИФ» станет настоящим прорывом.
«Синхротрон — универсальный инструмент для решения задач в
прикладной и фундаментальной науке. Многие страны вкладывают деньги в
исследования с помощью синхротронного излучения, Россия не имеет права
отставать, это вопрос политического престижа. Фактически, строительство таких комплексов
— фактор технологической независимости», — считает ученый.
По словам Зубавичуса, четвертое поколение — «потолок»
технологии, в ближайшее время улучшить параметры синхротронов будет крайне
тяжело. Сейчас в мире работает только один синхротронный источник четвертого
поколения — в Швеции. Идет стройка в Бразилии, кроме этого, во Франции синхротрон
третьего поколения модернизируют до четвертого.
Похожие новости
27/03/2017
Ученые из Института ядерной физики (ИЯФ) СО РАН и Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) создали новую технологию сплавления титана и тантала, в результате чего получили особо стойкий к коррозии и агрессивным средам материал.
2812
25/06/2019
Новосибирск входит в эпоху крупных инфраструктурных проектов. В ближайщей пятилетке развития — строительство ЛДС к молодёжному чемпионату и проект Академгородок 2.0. Индекс «2.
688
29/12/2017
1. Сельское хозяйство. В 2010-е гг. Россия вернула себе позицию крупнейшего сельхозэкспортёра в мире, которую она занимала ещё в начале XX века. При этом Россия занимает лишь четвёртое место в мире по площади обрабатываемых сельхозземель.
1552
25/05/2018
Ученые Института ядерной физики им Г.И. Будкера СО РАН разработали проект системы идентификации частиц для экспериментов на будущем новосибирском коллайдере – Супер С-Тау фабрике. Это одна из ключевых систем планируемой установки, она позволит с высокой надежностью определять типы рождающихся в эксперименте частиц.
1207
30/08/2018
Озера, древние книги, иконы, кости мамонтовой фауны или доисторического человека, деревянные колоды из погребений и даже болотный торф – все эти объекты можно точно датировать, определить время их создания, появления на свет или, если речь идет о живом существе, период обитания на Земле.
1115
16/10/2017
Система рентгенографических сканеров Express Inspection, совместной разработкой которых занимался Новосибирский Институт ядерной физики им Г. И. Будкера СО РАН и Орловский завод «Научприбор», проходит апробацию в Индии.
1265
26/01/2019
Сотни миллионов лет назад минералы под земной поверхностью могли сохранять в себе следы загадочного вещества. Осталось только до них добраться. Больше двух десятков подземных лабораторий, разбросанных по всему миру, заняты поиском темной материи.
1105
15/08/2019
Эксперимент Belle II — это один из экспериментов в физике высоких энергий, работающий на передовых рубежах современной науки. Данные, полученные в результате эксперимента, позволят проверить предсказания Стандартной модели для вероятностей редких распадах B- и D-мезонов и t-лептона, улучшить точность измерения параметров нарушения симметрии между веществом и антивеществом и, возможно, обнаружить проявления новой физики.
780
17/09/2018
Россия пока не получила ни одного заказа при модернизации Большого адронного коллайдера, хотя раньше без нее ЦЕРН обойтись в принципе не мог. Ровно десять лет назад в Европейской лаборатории ядерных исследований (ЦЕРН) был запущен Большой адронный коллайдер.
1903
