Οι προειδοποιήσεις ενός ρωσικού υπερηχητικού όπλου που δεν μπορούν να υπερασπιστούν οι Η.Π.Α. μπορεί να είχαν τρέξει για το καταφύγιο βόμβας την περασμένη εβδομάδα. Αλλά τι ακριβώς είναι αυτό το όπλο και πώς λειτουργεί;
Ο Ρώσος πρόεδρος Βλαντιμίρ Πούτιν ανακοίνωσε για πρώτη φορά το υπερηχητικό όπλο, με την κωδική ονομασία Avangard, σε ομιλία τον Μάρτιο. Την περασμένη εβδομάδα, οι πηγές πληροφοριών των Η.Π.Α. δήλωσαν στο CNBC ότι το όπλο είχε δοκιμαστεί με επιτυχία αρκετές φορές και θα μπορούσε να λειτουργήσει μέχρι το 2020.
Οι Ρώσοι έχουν απελευθερώσει κάποιες συγκεκριμένες λεπτομέρειες σχετικά με το όπλο, αλλά από τις διαθέσιμες πληροφορίες φαίνεται ότι το όπλο είναι ένα λεγόμενο υπερηχητικό ολισθηρό όχημα, δήλωσε ο Thomas Juliano, βοηθός καθηγητής αεροδιαστημικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Notre Dame, πτήση.
Ο Πούτιν ισχυρίστηκε ότι το όχημα είναι ικανό να φτάνει ταχύτητες Mach 20 - ή 20 φορές την ταχύτητα του ήχου - και θα μπορούσε να αποφύγει τα σημερινά αμερικανικά συστήματα αντιπυραυλικής άμυνας. Ανησυχητικά, το όχημα μπορεί υποτίθεται ότι φέρει πυρηνική κεφαλή, σύμφωνα με τις πηγές πληροφοριών.
Αντί να παράγει τη δική του δύναμη για να φτάσει σε υπερηχητικές ταχύτητες, το ολισθηρό όχημα συλλαμβάνει μια βόλτα στην κορυφή ενός διηπειρωτικού βαλλιστικού πυραύλου (ICBM). Συνήθως, αυτές οι ρουκέτες πετούν στο διάστημα σε μια τροχιά με τόξο πριν απελευθερώσουν κεφαλές κοντά στην κορυφή της παραβολής, και αυτές οι κεφαλές πέφτουν προς τα κάτω πάνω στο στόχο σε υπερυψωμένες ταχύτητες κάτω από τη δύναμη της βαρύτητας.
Αντί να πέσει πίσω στη Γη, όμως, η Avangard επανέρχεται στην ατμόσφαιρα υπό γωνία και το αεροδυναμικό της σχήμα δημιουργεί ανελκυστήρα που την αφήνει να γλιστρήσει κάτω σε υπερυψωμένες ταχύτητες, λέει ο Juliano, γεγονός που του επιτρέπει να ταξιδεύει ακόμα πιο μακριά και ελιγμούς καθώς κατεβαίνει.
Υπερηχανολογία
Το όχημα φαίνεται να ακολουθεί ένα σχέδιο που είναι γνωστό ως "οδυνηρό", είπε ο Juliano. Οι Waveriders είναι υπερυψωμένα αεροσκάφη που έχουν σφηνοειδείς ατράκτους ειδικά σχεδιασμένες για να παράγουν ανελκυστήρες με σέρφινγκ στο κύμα κλονισμού που δημιουργείται καθώς τα δικά τους αεροσκάφη διαπερνούν τον αέρα με μεγάλη ταχύτητα.
Αυτό είναι σημαντικό σε υψηλότερα υψόμετρα, όπου η πυκνότητα του αέρα είναι χαμηλή, καθιστώντας δύσκολη τη δημιουργία ανελκυστήρα με συμβατικά σχέδια πτέρυγας. Και επειδή δεν χρειάζονται μεγάλα πτερύγια, το όχημα είναι πιο εξορθολογισμένο και η μειωμένη οπισθέλκουσα του επιτρέπει να διατηρεί την ταχύτητά του σε πολύ μεγαλύτερη απόσταση, δήλωσε ο Juliano.
Η οικοδόμηση ενός οχήματος που μπορεί να ανεχθεί υπερηχητικές ταχύτητες και οι θερμοκρασίες που δημιουργούν δεν είναι εύκολο κατόρθωμα, είπε ο Juliano. Αλλά ο σχεδιασμός που οι Ρώσοι επέλεξαν να παρακάμψουν μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις: πρόωση.
"Σχεδιάζοντας ένα επιτυχημένο σύστημα πρόωσης σε Mach 10 ή παραπάνω είναι εξαιρετικά δύσκολο", είπε. "Τοποθετώντας το ανεμοπλάνο στην κορυφή ενός ICBM, αποφεύγετε την ανάγκη να σχεδιάσετε μια επιτυχημένη υπερηχητική μηχανή αναπνοής αέρα".
Ο έλεγχος ενός οχήματος σε τέτοιες υψηλές ταχύτητες εξακολουθεί να είναι εξαιρετικά δύσκολο. Ωστόσο, οι Ρώσοι ισχυρίζονται ότι το Avangard είναι εξαιρετικά ελιγμένο και βασίζεται σε βίντεο που προέρχεται από υπολογιστή που περιλαμβάνεται στη διεύθυνση του Πούτιν, φαίνεται να έχει αρκετά πτερύγια παρόμοια με τα αεροπλάνα που χρησιμοποιούνται από τα αεροσκάφη για να αλλάξουν κατεύθυνση.
Η ρύθμιση των αεροστροβίλων σε υπερυψωμένες ταχύτητες δεν είναι καθόλου τετριμμένη υπόθεση, διότι το κύμα κλονισμού μπορεί να έχει σύνθετες αλληλεπιδράσεις με τον αέρα που ρέει πάνω από τις επιφάνειες του οχήματος, οδηγώντας σε "μη γραμμική" συμπεριφορά, είπε ο Juliano.
Αυτό σημαίνει ότι οι μικροσκοπικές ρυθμίσεις μπορούν να έχουν υπερβολικές επιπτώσεις, γεγονός που καθιστά πολύ δύσκολο να υπολογίσετε πόσο να μετακινήσετε ένα πτερύγιο ή αεροπλάνο. "Πρέπει να είναι ακριβής, πρέπει να λειτουργεί γρήγορα και είναι ένα πολύ πιο δύσκολο περιβάλλον για να προβλέψουμε", είπε.
Ωστόσο, ο Juliano πιστεύει ότι οι ρωσικές αξιώσεις είναι αξιόπιστες, καθώς η τεχνολογία αναπτύσσεται εδώ και καιρό. Οι ΗΠΑ εξέτασαν τη δική τους έκδοση, που ονομάστηκε Hypersonic Technology Vehicle 2, το 2010 και το 2011, αλλά και οι δύο πτήσεις ήταν αποτυχίες. Και η Κίνα διαθέτει επίσης ένα πειραματικό σύστημα, με το όνομα DF-ZF.
Γιατί είναι;
Οι προσπάθειες της Ρωσίας για την ανάπτυξη υπερυψωμένων ολισθηρών οχημάτων αποσκοπούν ρητά στην αποφυγή των αμερικανικών συστημάτων αντιπυραυλικής άμυνας, δήλωσε ο Pavel Podvig, ανεξάρτητος αναλυτής που ειδικεύεται στο πυρηνικό οπλοστάσιο της Ρωσίας.
Οι τρέχουσες αμυντικές δυνάμεις των ΗΠΑ σχεδιάζονται για να εξαγάγουν συμβατικές κεφαλές από τα ICBM σε προβλέψιμες βαλλιστικές τροχιές ενώ βρίσκονται ακόμα στο διάστημα. αυτές οι άμυνες δεν είναι κατάλληλες για να παρεμποδίσουν τα όπλα που εισέρχονται σε μια γρήγορη ολίσθηση στην ατμόσφαιρα, δήλωσε ο Podvig. Και σε αντίθεση με τις παραδοσιακές κεφαλές, τα οχήματα θα είναι ικανά να ελιγμούν γύρω από τις άμυνες.
Όμως ο Podvig δήλωσε ότι δεν είναι σαφές εάν τα όπλα παρέχουν πραγματικά χρήσιμες πρόσθετες στρατιωτικές δυνατότητες. "Έχει περιγραφεί ως όπλο στην αναζήτηση μιας αποστολής", δήλωσε στην Live Science. "Η λήψη μου είναι ότι δεν χρειάζεστε πραγματικά αυτό το είδος δυνατότητας. Δεν αλλάζει πολύ όσον αφορά την ικανότητα να χτυπήσει στόχους".
Ο Podvig επεσήμανε ότι το ICBM που μετέφερε το Avangard κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το SS-19, φέρει κανονικά έξι συμβατικές κεφαλές. Αν ο στόχος είναι να αντιμετωπιστούν τα συστήματα αντιπυραυλικής άμυνας, θα ήταν εξίσου εύκολο να τα κατακλύσετε με μεγαλύτερο αριθμό τυποποιημένων πυρκαγιών, είπε.
Αλλά τέτοια όπλα θα μπορούσαν να δημιουργήσουν επικίνδυνη αβεβαιότητα, δήλωσε ο Podvig, επειδή δεν καλύπτονται από συμβάσεις ελέγχου όπλων όπως το νέο START, οι οποίες απαιτούν από τις χώρες να αναφέρουν τον αριθμό, τον τύπο και τη θέση πυρηνικών όπλων όπως το ICBM. Επιπλέον, οι δυνατότητες και οι πιθανές χρήσεις των υπερυψωμένων ανεμοπτέρων είναι ακόμη ασαφείς.
"Αυτά τα συστήματα δημιουργούν μεγαλύτερους κινδύνους εσφαλμένου υπολογισμού," δήλωσε ο Podvig, "και δεν είναι σαφές εάν μπορούμε να αντιμετωπίσουμε αποτελεσματικά αυτούς τους κινδύνους".
Σε μια προσπάθεια να μειωθούν ορισμένες από αυτές τις αβεβαιότητες, το Πεντάγωνο θεωρεί, σύμφωνα με πληροφορίες του Space News, ότι πρέπει να τοποθετηθούν αισθητήρες με βάση το διάστημα για να εντοπίσουν υπερηχητικά όπλα. Η προσέγγιση θα απαιτούσε έναν δαπανηρό αστερισμό των δορυφόρων, αλλά θα ήταν καλύτερο να εντοπίσει τα όπλα που ολισθαίνουν στην ανώτερη ατμόσφαιρα και θα μπορούσε επίσης να δει μακρύτερα από τα χερσαία συστήματα που περιορίζονται από τον ορίζοντα.
Ο Podvig λέει ότι ένα σωστά σχεδιασμένο σύστημα αυτού του είδους θα πρέπει να είναι σε θέση να ανιχνεύει υπερηχητικά όπλα κατά την πτήση, αλλά δεν είναι ξεκάθαρο ότι αυτό θα καθιστούσε ευκολότερο τον εντοπισμό τέτοιων ταχέων και ελιγμών οχημάτων.