mainstream ipersonico
I momenti storici più importanti del XXI secolo saranno sicuramente riempiti con lo sviluppo e l'adozione di armi ipersoniche. Questa carta vincente incondizionata è alla pari con i sistemi di deterrenza nucleare. In termini di livello di complessità e risorse richieste, le tecnologie nucleari e le tecnologie ipersoniche sono per molti versi simili. Per sviluppare veicoli in grado di accelerare a velocità di Mach 5-10, sono necessari approcci e soluzioni non banali. Allo stesso tempo, in teoria, tutto è relativamente semplice.
La cosa principale in ogni razzo è il sistema di propulsione. Per i veicoli ipersonici vengono utilizzati motori con ossidante a bordo o ramjet. Esempi del primo si possono trovare nel sistema missilistico Kinzhal, e i motori a reazione sono usati nei famosi Zirconi russi. Allo stesso tempo, il motore ramjet stesso è tutt'altro che una novità. Il diagramma schematico è stato proposto nel 1913 dal francese René Lauren. Il motore non ha un gruppo compressore e la pressione richiesta nella camera di combustione si forma frenando il flusso d'aria a velocità supersoniche. Il principale svantaggio di questa soluzione è la difficoltà di lavorare a velocità subsoniche tradizionali. Anche se gli ingegneri forniscono a un motore ramjet la capacità di volare in tali modalità, l'efficienza non supererà il 5%. E in questo caso è generalmente impossibile avviare il motore senza un acceleratore aggiuntivo. Di solito, a bordo dell'aereo viene fornita una scorta di ossidante, che consente al motore di rianimarsi e acquisire la velocità richiesta. Il volo supersonico a una velocità di circa M = 3 è il più "comodo" per un motore a reazione. L'efficienza termica è vicina a un record del 64% e le temperature intorno non sono così critiche per il funzionamento. Le difficoltà iniziano quando si passa a una velocità superiore a 5 numeri Mach. La più importante è la temperatura gigantesca - fino a 1960 gradi Celsius. Ciò richiede materiali unici. Ad esempio, NPO Mashinostroenia sta sviluppando un'intera classe di leghe di titanio resistenti al calore per missili ipersonici russi. Questo, tra l'altro, è il vantaggio tecnologico della Russia: l'industria della difesa ha imparato a usare un titanio molto schizzinoso fin dai tempi dell'Unione Sovietica. La progettazione di motori a reazione ipersonici è ulteriormente complicata dal flusso supersonico di gas nella camera di combustione.
L'impossibilità di prove a terra si aggiunge al tesoro delle difficoltà ipersoniche. È molto difficile, se non impossibile, creare una galleria del vento con numeri di 5-10 Mach a terra con l'attuale livello di tecnologia. E qualsiasi test di missili ipersonici termina con la distruzione dei prototipi. In molti modi, questo è simile agli esperimenti con le munizioni, solo il livello dei costi è molte volte più alto.
Sciame ipersonico
La Russia è il leader mondiale nel campo delle tecnologie ipersoniche seriali. E questa non è una banale spavalderia: la maggior parte dei media stranieri è d'accordo con questo. È vero, non dimenticano di menzionare la giustizia storica dal loro punto di vista. I primi nell'ipersuono furono i nazisti con le tecnologie V-2, molto più tardi gli americani sperimentarono apparecchiature simili: X-15, X-43 e Lockheed X-17. Infine, i cinesi hanno introdotto il razzo DF-17 nell'autunno del 2019. Il raggio di volo del dispositivo è di circa 2,5 mila chilometri alla velocità di Mach 5. Allo stesso tempo, il DF-17 si basa su un telaio a ruote, che complica seriamente la sua rilevazione e risposta.
Un altro aereo dell'esercito cinese è l'ipersonico Starry Sky-2 - "Starry Sky-2". Gli americani, agendo in questo caso da ritardatari, affermano che nel 2018 il razzo ha raggiunto Mach 6 a un'altitudine di 30 km. Gli sviluppi ipersonici cinesi, insieme a quelli russi, sono ora in anticipo sugli altri e gli ingegneri possono permettersi di prevedere il futuro.
Quindi, i ricercatori del Beijing Institute of Technology nel 2020 hanno suggerito che il prossimo passo nello sviluppo dell'ipersuono sarebbero stati sciami di droni. In completa analogia con l'evoluzione dei droni d'assalto e da ricognizione, trasformandosi nel cielo in una "intelligenza collettiva". Date le capacità dell'intelligenza artificiale, anche i droni convenzionali con eliche, assemblati a sciami, provocano uno shock naturale. E qui la Cina prevede la comparsa di sciami ipersonici.
Tali detti non sono pronunciati invano. O Pechino sta facendo il lavoro appropriato, o sta cercando di sondare le acque e monitorare la reazione dei potenziali avversari. Comunque sia, ci sono molti ostacoli fondamentali a tale decisione. Molti di loro sono già stati parzialmente risolti. Prima di tutto, questi sono gli shock e i carichi termici più potenti sul corpo e sull'imbottitura dei dispositivi con la minima manovra sull'ipersuono. Ciò richiede materiali unici e un'elettronica resistente agli urti e al calore. Un oggetto ipersonico si muove in uno strato di plasma ad alta temperatura, praticamente impenetrabile alle onde radio. Se i singoli missili possono muoversi lungo un percorso predeterminato senza contattare il "centro" in un regime ipersonico, questo non è sufficiente per una squadra di missili. Richiede una comunicazione ad alta velocità tra i singoli droni. I ricercatori del Beijing Institute of Technology suggeriscono di sviluppare la propria rete mobile per l'intelligenza artificiale negli sciami ipersonici.
Devo dire che tali storie militaristiche di potenziali oppositori hanno impressionato molto gli Stati Uniti. Oltre ai programmi per sviluppare le proprie armi ipersoniche, il Pentagono sta finanziando i sistemi di rilevamento dei missili nemici. L'idea è quella di cercare tali oggetti superveloci dall'orbita vicina alla Terra usando telecamere a infrarossi - dopotutto, una temperatura di un paio di migliaia di gradi smaschera seriamente i veicoli ipersonici. Ora L3Harris lo sta facendo con una sovvenzione del Pentagono di 121 milioni di dollari.
Curtiss-Wright offre servizi alle forze armate statunitensi nello sviluppo di apparecchiature elettroniche per missili ipersonici. Gli ingegneri americani ritengono che i requisiti principali per i chip e le apparecchiature elettroniche saranno: dimensioni in miniatura, resistenza al calore, consumo energetico modesto, capacità di lavorare a bassa pressione e resistenza agli urti. Secondo gli sviluppatori, i militari devono rivolgersi a sviluppatori civili, poiché solo loro hanno le competenze necessarie nel campo della miniaturizzazione e della riduzione del consumo energetico dei componenti elettronici. Basti ricordare l'evoluzione dei telefoni cellulari. A questo proposito, è più difficile per gli armaioli russi: non esiste praticamente alcuna microelettronica civile di propria produzione nel paese.
Il precedente cinese con i piani per uno sciame ipersonico detta nuove regole per lo sviluppo della tecnologia militare. I paesi con la tecnologia giusta possono diventare legislatori in questo settore. E questo significa che il pendolo dell'equilibrio delle armi mondiali oscillerà in modo pericoloso. Possiamo solo sperarlo in direzione della Russia.
