мбр в авто что это такое простыми словами
Америка делает ракету, которая заставит Шойгу вздрогнуть
Новую МБР для ядерной триады США создают кораблестроители
Стало известно, что Пентагон намеревается к концу десятилетия получить новую межконтинентальную баллистическую ракету наземного базирования. В 2017 году был открыт тендер, заявки на участие в котором подали две компании — Boeing и Northrop Grumman. Однако компания Boeing вскоре сняла свою кандидатуру, заявив о том, что ее не устроили условия тендера. В связи с чем единственным претендентом на освоение 85 млрд. долларов — во столько оценивается грандиозный проект — осталась компания Northrop Grumman.
Проект, действительно, насущный. Поскольку имеющиеся в распоряжении США «сухопутные» ракеты Minuteman III компания Boeing начала разрабатывать на заре космической эры — в 1965 году. А установка их в шахты на авиабазах Малмстром (штат Монтана), им. Фрэнсиса Уоррена (Вайоминг) и авиабазе Майнот (Северная Дакота) началась в 1970 году. К настоящему моменту наземный американский сегмент ядерного сдерживания включает в себя немногим более четырехсот этих ракет.
Вполне понятно, что, несмотря на периодическую их модернизацию, которая в значительной степени является продлением ресурса, эти ракеты давно устарели.
До того момента, как США почти полностью сосредоточили свое внимание на морской сегмент ядерного сдерживания, наземное ракетостроение развивалось бурно. В 1962 году на дежурство были поставлены простейшие по нынешним понятиям МБР LGM-30A Minuteman I. За три года было построено 800 ракет. В 1965 году их начали заменять на LGM-30F Minuteman II, которые уже оснащались нехитрыми средствами преодоления ПРО.
В 1970 году на трех полигонах опять началось перевооружение. Трехступенчатая ракета LGM-30G Minuteman III уже имела маневрирующий блок разведения с тремя водородными боеголовками Mk 12, мощностью 170 кт каждая. Был комплект дипольных отражателей и несколько ложных мишеней. Эта система преодоления ПРО до сих пор используется в ракете, не претерпев изменений.
Последняя версия ракеты заметно подросла. Длина достигает 18,2 м, диаметр первой ступени — 1,86 м. Стартовая масса — 34,4 т. Максимальная дальность полета — 13 тыс. км. Забрасываемая масса — 1150 кг. Квадратное вероятное отклонение (КВО) существенно снизилось по отношению к Minuteman I — 200 м вместо 1800 м. И это вполне современное значение характеристики. Сейчас все ракеты оснащены одной боеголовкой W87 мощностью 300 кт. При таком КВО ракета не способна разрушить особо защищенные инженерные сооружения, каковыми являются шахты МБР и командные бункеры. Забегая вперед, отметим, что та же самая история и с российской ракетой для подводных лодок «Булава».
В период эволюции ракеты от Minuteman I до Minuteman III была существенно доработана шахтная пусковая установка. Ее защищенность от повышения давления при взрыве атакующего боеприпаса была повышена от 20 кг/кв.см. до 100 кг/кв.см.
В ходе нескольких модификаций в ракетах было заменено твердое топливо, установлены новые боевые блоки, усовершенствовалась электроника в основном за счет установки узлов на новых электронных компонентах. При этом Пентагон давно намереваться обновить аппаратуру боевого управления комплексом наземных ракет, построенный на компьютерах 70-х годов IBM Series/1, в которых используются архаичные языки программирования Кобол и Фортран. Совсем недавно заменили дисководы — раньше информация хранилась на 8-дюймовых гибких дисках.
Периодически производятся тестовые пуски ракет. В этом десятилетии их было восемь. Из них один пуск был частично успешным и два — неудачные.
Вполне понятно, что все это необходимо менять самым радикальным образом. Кроме, пожалуй, ракетных шахт, если следующая ракета по-прежнему будет шахтного базирования, а не мобильная.
При этом возникает вполне естественный вопрос: почему от проекта отказалась компания Boeing, приобретшая громадный опыт на создании семейства МБР Minuteman. И этот опыт нельзя не признать положительным, поскольку Minuteman III сохраняла свою актуальность минимум до конца 80-х годов, пока не была принята на вооружение советская ракета «Воевода», которую на Западе назвали «Сатаной».
В США есть и еще одна компания, которая способна разрабатывать высокоэффективные баллистические ракеты. Это Lockheed Martin, ее ракеты Trident II стоят на вооружении стратегического подводного флота США. На счету этой компании и ракета средней дальности MGM-31C Pershing II, которая стала предметом ожесточенных споров на высшем уровне между СССР и США.
У Northrop Grumman такого опыта в избранной сфере, как у этих двух компаний нет. Эта, несомненно, высокотехнологическая компания строит авианосцы. Причем, уже давно — с 30-х годов прошлого века. Все ныне существующие авианосцы построены именно здесь. Самый дорогой стратегический бомбардировщик мира В-2 — тоже создан этой компанией. А сейчас идет разработка перспективного бомбардировщика В-21. Но с баллистическими ракетами, а также и с прочими, крылатыми, на этой фирме дела не имели.
Но в 2018 году NG открыла ракетное отделение. Точнее — ракетно-космическое. Это стало возможно благодаря приобретению за 9,2 млрд. долларов молодой, существующей с 2015 года, компании Orbital ATK. Вот она и должна создать перспективную МБР. Правда, реальный возраст Orbital ATK посолиднее — она объединилась с существующей с 1990 года компанией Alliant Techsystems. Но она звезд с неба не хватала, не будучи генеральным разработчиком, участвовала в качестве соисполнителя в создании нескольких ракет-носителей.
Впрочем, сейчас Orbital ATK работает полностью самостоятельно над амбициозным проектом по созданию ракеты-носителя OmegaA, испытательные пуски которой должны начаться через год. Компания заявляет, что этот проект позволит приблизиться к отказу от российских ракетных двигателей РД-180.
Но, конечно же, перспективная МБР будет создана. Поскольку эскизный проект, над которым NG работала с 2017 года, надо думать, был принят комиссией Пентагона. А Пентагон деньги просто так налево и направо не раздает. Сообщается, что NG должна получить 13 млрд. долларов на продолжение НИР и начало ОКР до 2025 года. Потом будут перечисления помельче. А во второй половине 20-х годов по частям начнут перечисляться деньги на закупку ракет на общую сумму в 61 млрд. долларов.
О количестве ракет, которые намерен заказать Пентагон, не сообщается. Если их будет столько же, сколько «Минитменов-3», четыре сотни, то каждая ракета обойдется в 200 млн. долларов. Это намного меньше, чем стоимость созданного компанией NG бомбардировщика В-2, за который пришлось выкладывать больше 2 млрд. долларов. Хотя, конечно, аппетиты разработчиков растут по мере приближения к летным испытаниям. Что с блеском доказала компания Lockheed Martin, вымучивая свой истребитель F-35.
Сомневаться не приходится, новая ракета должна быть более совершенной, чем «долгожительница». Хотя бы потому, что в ней будет использована элементная база нового поколения. Ее зарядят более эффективным смесевым топливом. Немного повысят точность за счет использования коррекции по сигналу GPS.
Но вряд ли по энергетическим возможностям американская перспективная ракета приблизится к российскому «Сармату» на жидком топливе, способному совершать орбитальные атаки. На твердом топливе достижение таких возможностей маловероятно. К тому же, судя по предполагаемой стоимости перспективной МБР, сверхтяжелой она не будет.
Межконтинентальная баллистическая ракета
Межконтинентальная баллистическая ракета (МБР) — управляемая баллистическая ракета класса «земля-земля», дальностью не менее 5500 км. [1] Ракеты этого класса, как правило, оснащаются ядерными боевыми частями и предназначены для поражения стратегически важных объектов противника, расположенных на больших расстояниях и на удалённых континентах.
Содержание
Распространение
Первая в Мире межконтинентальная баллистическая ракета (Р-7) успешно испытанная СССР в августе 1957 года, была официально принята на вооружение только в 1960 году, т. е. позднее своего американского конкурента SM-65 Atlas. В настоящее время межконтинентальные баллистические ракеты имеются на вооружении России, США, Великобритании, Франции и Китая.
Ведут разработку своих МБР Индия, КНДР и Пакистан, причём:
Для противостояния равно, как странам советского блока, так и Запада ЮАР в 1980-х годах разрабатывала МБР RSA-3 (при содействии Израиля), но отказалась от принятия её на вооружение после краха режима апартеида.
История
Вторая мировая война
Наведение ракеты в начале и середине полёта осуществлялось при помощи радиомаяков, заранее установленных на цель и активируемых в определённый момент, на завершающей части — пилотом, который незадолго до цели должен был покидать небольшую кабину на парашюте и приводняться в Атлантическом океане после того как совершал суборбитальный космический полёт [7] По некоторым источникам, испытания в рамках создания A9/A10 проводились как минимум дважды — 8 и 24 января 1945 года, однако до боевого применения дело не дошло. [8] По другим источникам, работы по программе никогда не продвинулись далее эскизов (что более вероятно).
После разгрома Германии США и СССР вывезли к себе большое количество специалистов, документации и материальной базы по ракетным разработкам.
Холодная война
В США работы по созданию дальнобойных (впоследствии — межконтинентальных) баллистических ракет велись с 1946 года в рамках программы «Атлас». Ракета с индексом SM-65D после продолжительной серии испытаний трёх прототипов была запущена 14 апреля 1959 года, а на на вооружение была принята уже в сентябре 1959. Эта ракета, а также американский «Титан», принятый на вооружение в 1961 году, размещались изначально на незащищённых пусковых комплексах, но впоследствии стали развертываться сначала в заглубленных железобетонных бункерах (SM-65E, с 1960 года), а затем в надёжно защищённых шахтах (SM-65F, с 1961 года). Подготовка ракет к запуску занимала от получаса до 15 минут.
В 1962 году в СССР была принята на вооружение ракета Р-16, модификация которой стала первой советской ракетой, базирующейся в шахтной пусковой установке и первой в мире ракетой, стартующей из шахты (американские SM-65 Atlas только хранились в шахтах, перед запуском поднимаясь на поверхность лифтом).
В том же году в ВВС США поступила на вооружение первая МБР на твердом топливе: LGM-30A. В СССР для получения опыта в области твердотопливных ракет дальнего действия в 1959 году были начаты работы по трехступенчатой твердотопливной ракете РТ-1 (8К95) на баллиститном порохе (из-за отсутствия технологий по смесевым топливам), однако из стадии испытаний данный проект не вышел (аварийность пусков была высокой), хотя и позволил отработать ряд технологий, так, модификация РТ-1-63 использовалась для отработки верхних ступеней первой советской твердотопливной МБР РТ-2 (8К98), работы по которой были начаты одновременно с РТ-1, в рамках одного комплексного постановления. РТ-2 была принятая на вооружение только в 1968 году.
Важным этапом в развитии ракетной техники было создание систем с разделяющимися головными частями. Первые варианты реализации не имели индивидуального наведения боевых блоков, выгода от использования нескольких небольших зарядов вместо одного мощного заключается в большей эффективности при воздействии по площадным целям, так в 1970 году Советским Союзом были развёрнуты ракеты Р-36 с тремя боевыми блоками по 2,3 Мт. В том же году США поставили на боевое дежурство первые комплексы Minuteman III, которые обладали совершенно новым качеством — возможностью разведения боеголовок по индивидуальным траекториям для поражения нескольких целей.
В СССР были приняты на вооружение первые мобильные МБР: Темп-2С на колёсном шасси (1976 год) и РТ-23 УТТХ железнодорожного базирования (1989 год). В США также велись работы по аналогичным комплексам, но ни один из них не был принят на вооружение.
Особым направлением в развитии межконтинентальных баллистических ракет являлись работы по «тяжёлым» ракетам. В СССР такими ракетами стали Р-36, и её дальнейшее развитие Р-36М, принятые на вооружение в 1967 и 1975 годах, а в США в 1963 году на вооружение встала МБР «Титан-2». В 1976 году КБ «Южное» приступило к разработке новой МБР РТ-23, тогда как в США с 1972 года велись работы по ракете MX; они были приняты на вооружение в 1989 (в варианте РТ-23УТТХ) и 1986 годах, соответственно. Р-36М2, поступившая на вооружение в 1988 году, является самой мощной и самой тяжёлой в истории ракетного оружия: 211-тонная ракета при стрельбе на 16 000 км несёт на борту 10 боевых блоков мощностью 750 кт каждый.
Конструкция
Принцип действия
Баллистические ракеты, как правило, стартуют вертикально. Получив некоторую поступательную скорость в вертикальном направлении, ракета с помощью специального программного механизма, аппаратуры и органов управления постепенно из вертикального начинает переходить в наклонное положение в сторону цели.
К концу работы двигателя продольная ось ракеты приобретает угол наклона (тангажа), отвечающий наибольшей дальности её полёта, а скорость становится равной строго установленному значению, обеспечивающему эту дальность.
После прекращения работы двигателя весь дальнейший свой полет ракета совершает по инерции, описывая в общем случае почти строго эллиптическую траекторию. На вершине траектории скорость полёта ракеты принимает наименьшее своё значение. Апогей траектории баллистических ракет обычно находится на высоте нескольких сотен километров от поверхности земли, где из-за малой плотности атмосферы практически полностью отсутствует сопротивление воздуха.
На нисходящем участке траектории скорость полёта ракеты за счёт потери высоты постепенно увеличивается. При дальнейшем снижении плотные слои атмосферы ракета проходит с огромными скоростями. При этом происходит сильный разогрев обшивки баллистической ракеты, и если не будут приняты необходимые предохранительные меры, то может произойти её разрушение.
Классификация
Способ базирования
По способу базирования межконтинентальные баллистические ракеты делят на:
Первый способ базирования вышел из употребления ещё в начале 1960-х гг., как не отвечающий требованиям защищённости и скрытности. Современные ШПУ обеспечивают высокую степень защиты от поражающих факторов ядерного взрыва и позволяют достаточно надёжно скрывать степень боеготовности стартового комплекса. Остальные три варианта являются мобильными, а значит более труднообнаружимыми, однако накладывают существенные ограничения на размеры и массу ракет.
Неоднократно предлагались и другие способы базирования МБР, призванные обеспечить скрытность развёртывания и защищённость стартовых комплексов, например:
До сих пор ни один из подобных проектов не был доведён до практической реализации.
Двигатели
Современные МБР обычно имеют разнообразные средства преодоления ПРО противника. Они могут включать в себя маневрирующие боевые блоки, средства постановки радиолокационных помех, ложные цели и др.
Показатели
Точность стрельбы МБР (круговое вероятное отклонение, КВО) является очень важной характеристикой, так как повышение точности в 2 раза позволяет использовать в 5 раз менее мощный боезаряд. Точность ограничивается точностью навигационной системы и имеющейся геофизической информацией. Многие правительственные программы, такие как GPS, ГЛОНАСС, спутники дистанционного зондирования Земли, используются в том числе для повышения точности навигационной информации. Самые точные баллистические ракеты имеют КВО менее 100 метров, даже при межконтинентальной дальности.
Максимальная дальность полёта МБР 16 тыс. км, обеспечивая практически глобальную досягаемость для ракетного удара вне зависимости от расположения пусковой установки. Стартовая масса — 16—200 т, полезная нагрузка — до 10 тонн, апогей траектории — до 1000 км.
Орбитальные ракеты (Р-36орб) имеют неограниченную дальность, но они сняты с вооружения по договору ОСВ-2.
Мирное использование
В России и США отслужившие свой срок МБР используются как ракеты-носители для вывода космических объектов на низкие круговые околоземные орбиты.
Например, при помощи американских МБР Атлас и Титан осуществлялись запуски космических кораблей Меркурий и Джемини. А советские МБР PC-20, PC-18 и морская Р-29РМ послужили основой для создания ракет-носителей Днепр, Стрела, Рокот и Штиль.
MBR или GPT? Что такое структуры накопителей и чем отличаются
Содержание
Содержание
Компьютер, жесткий диск, операционная система — для современного человека, это обыденные вещи. Но все самое интересное, заставляющее компьютер работать так, как мы
к тому привыкли, остается «за кадром». Сегодня поговорим об одной из вещей, которая позволяет существовать разделам на нашем накопителе — способе описания разделов, она же таблица разделов.
Таблица разделов — это структура, где содержится информация обо всех разделах на диске: как он называется (Label), откуда начинается, где заканчивается, какой объем имеет и т.д. Рассмотрим два различных варианта таких таблиц, а именно MBR и GPT.
MBR (Master Boot Record — главная загрузочная запись) непосредственным образом участвует в загрузке операционной системы. Но, кроме этого, она хранит и информацию, позволяющую описать разделы на компьютере. Чтобы объяснить, почему это работает так, а не иначе, и имеет определенные особенности/ограничения, придется немного углубиться в структуру MBR.
Если сигнатура не равна 55AAh, значит, MBR поврежден. В MBR процесс загрузки тесно связан с разделами диска, так как хранятся они «вместе».
Пусть процесс загрузки и не относится к теме материала, упрощенно и кратко расскажем
о нем. После выполнения определенных операций, BIOS читает первый сектор накопителя,
в котором и находится наша главная загрузочная запись. Выполняется код загрузчика, который просматривает таблицу разделов, и передает управление загрузчику операционной системы, который уже ее и загружает.
Вернемся к нашей таблице разделов. На нее выделено 64 байта, разделенных на 4 записи, по 16 байт.
Одна запись — это один раздел, из чего происходит первое ограничение MBR — максимальное число разделов на диске не может быть больше четырех. Но это утверждение правда лишь наполовину: нельзя создать больше четырех основных разделов. Но об этом чуть позже, сейчас же посмотрим на структуру самой 16-ти битной записи.
Самый первый бит в записи обозначает признак активности раздела — т.е. признак того, что операционную систему следует загружать именно из этого раздела — и может иметь значения 80h (раздел активен) и 00h (раздел не активен). Установленная операционная система должна находиться именно на активном разделе. Данное правило справедливо для стандартного загрузчика ОС семейства Windows — NTLDR, а вот для UNIX-систем это нужно не всегда.
А теперь переместимся в конец записи — к последним четырем байтам. Именно они в ответе за самое известное ограничение, связанное с использованием MBR — максимальный размер раздела.
На описание количества секторов в разделе отводится 4 байта, следовательно количество секторов ограничено величиной 232, где степень — это количество бит описания (4 байта = 32 бита). Поскольку размер сектора равен 512 бит, то максимальный размер раздела, который можно описать в таблице разделов MBR, составляет 232 x 512 = 2 ТБ. Те самые «два терабайта», набившие оскомину. Это техническое ограничение не обойти.
Расширенный раздел
Но давайте вернемся к тому, что максимальное количество разделов в таблице разделов ограничено четырьмя. Чтобы это обойти, был придумал особый тип раздела — расширенный (Extended Partition). Внимательный читатель заметил, что из 16 байт описания раздела один отведен именно под указание его типа. Для расширенного раздела там прописывается 0Fh (для современный Windows систем).
Расширенный раздел сильно отличается от остальных типов разделов. Он описывает не раздел, а некое пространство, где находятся логические диски. Наглядно это можно изобразить примерно так.
На рисунке видно, что на логическом диске находится один основной и один расширенный раздел. «Внутри» расширенного раздела создано шесть логических дисков (хотя в силу определенных причин во многих случаях будет использоваться термин «логический раздел»). Для созданных таким образом разделов есть некоторые ограничения, по сравнению
с основными. Например, они не могут быть активными.
GPT (GUID Partition Table) — таблица разделов GUID, создана для замены MBR и является частью UEFI, который в свою очередь пришел на замену BIOS. В новой версии таблицы разделов постарались убрать ограничения и недочеты MBR, которые были неявны на момент ее создания, но проявились с развитием технологий.
Как видно из расшифровки, основа GPT — GUID — Globally Unique Identifier — 128-битный статистически уникальный идентификатор. Уникальность здесь не стопроцентная, но поскольку количество вариантов равно 2 в 128 степени, то вероятность получить одинаковые GIUD (например, для разделов) крайне мала. Выглядит он как последовательность из 32 шестнадцатеричных цифр, разделенных на группы.
024DEE41-33E7-11D3-9D69-0008C781F39F — пример того, как выглядит GUID раздела с MBR.
Ниже вы можете видеть схематическое изображение структуры GPT. Кратко рассмотрим ее.
В первом физическом блоке диска, а точнее в блоке LBA0, поскольку GPT оперирует именно LBA адресами, расположен защитный (Protective) MBR. Его основное назначение — «защита» структуры диска благодаря обеспечению совместимости с устаревшим программным обеспечением, работающим с MBR, но «не знающем» о GPT.
В LBA1 находится основной заголовок GPT. В нем содержатся различные данные, например, где начинается и заканчивается область для размещения разделов, а также контрольные суммы самого заголовка и таблицы разделов, по которым происходит проверка их целостности.
Далее, начиная с блока LBA2, находится массив записей о разделах на диске. Каждая такая запись имеет размер 128 байт (размер может меняться в большую сторону), а на весь массив выделяется 16384 байта, что дает 32 LBA (для 64-битных ОС Windows). Таким образом, можно создать до 128-ми разделов.
Именно в каждой записи указывается GUID раздела, типа раздела, стартовый и конечный блоки (LBA) раздела. На последние выделяется по 8 бит данных, что теоретически позволяет создать раздел размером до 9,4 ЗБ (Зеттаба́йт, 1021). Фактически, размер раздела ограничен используемой ОС.
Достоинства и недостатки MBR и GPT
Итак, попробуем обобщить все вышесказанное в более краткой форме, указав сильные
и слабые стороны обоих решений.
Плюсы
Минусы
Плюсы
Минусы
Нет сомнений, что за GPT будущее. Его использование в современных ПК позволяет не думать о том, что в последующем можно натолкнуться на какие-либо ограничения. С другой стороны, на данный момент, обычный среднестатистический пользователь может с одинаковым успехом использовать любой из двух вариантов, и не замечать никакой разницы, если диски в его ПК не больше 2 ТБ.