Hiperzvučni mainstream
Najvažniji povijesni trenuci XXI stoljeća definitivno će se nadopuniti razvojem i usvajanjem hipersoničnog oružja. Ovaj bezuslovni adut jednak je sistemima nuklearnog odvraćanja. U smislu složenosti i potrebnih resursa, nuklearne tehnologije i hipersonične tehnologije su na mnogo načina slične. Za razvoj vozila sposobnih za ubrzavanje do brzina od 5-10 maha potrebni su netrivijalni pristupi i rješenja. Istovremeno, u teoriji je sve relativno jednostavno.
Glavna stvar u svakoj raketi je pogonski sistem. Za hiperzvučna vozila koriste se motori s oksidantom na brodu ili zračni mlazovi. Primjeri prvih mogu se pronaći u raketnom sistemu Kinzhal, a ramjetni motori se koriste u poznatim ruskim cirkonima. Istovremeno, sam ramjetni motor daleko je od novosti. Šematski dijagram je još 1913. godine predložio Francuz René Lauren. Motor nema grupu kompresora, a potreban tlak u komori za izgaranje nastaje kočenjem protoka zraka pri nadzvučnim brzinama. Glavni nedostatak ovog rješenja je poteškoća u radu tradicionalnim podzvučnim brzinama. Čak i ako inženjeri omoguće ramjetnom motoru mogućnost letenja u takvim režimima, efikasnost neće premašiti 5%. A pokretanje motora bez dodatnog gasa u ovom je slučaju općenito nemoguće. Obično se u avionu isporučuje oksidant koji omogućava oživljavanju motora i postizanje potrebne brzine. Nadzvučni let brzinom od oko M = 3 najugodniji je za ramjet motor. Toplotna efikasnost je blizu rekordnih 64%, a temperature oko nje nisu toliko kritične za rad. Poteškoće počinju pri prelasku na brzinu veću od 5 Mahovih brojeva. Najvažnija je ogromna temperatura - do 1960 stepeni Celzijusa. Za to su potrebni jedinstveni materijali. Na primjer, NPO Mašinostroenija razvija cijelu klasu legura titana otpornih na toplinu za ruske hipersonične rakete. Ovo je, usput, tehnološka prednost Rusije - odbrambena industrija naučila je koristiti vrlo izbirljiv titan još od vremena Sovjetskog Saveza. Dizajn hiperzvučnih ramjetnih motora dodatno je kompliciran nadzvučnim protokom plinova u komori za izgaranje.
Nemogućnost kopnenih testova dodaje se u riznicu hipersoničnih poteškoća. Vrlo je teško, ako ne i nemoguće, stvoriti zračni tunel od 5-10 Mahovih brojeva na kopnu sa trenutnim nivoom tehnologije. I svi testovi hipersoničnih projektila završavaju uništavanjem prototipova. Na mnogo načina, ovo je slično eksperimentima sa streljivom, samo je nivo troškova višestruko veći.
Hiperzvučni roj
Rusija je svjetski lider u području serijske hipersonične tehnologije. I ovo nije beznačajna bravura - većina stranih medija slaže se s ovim. Istina, ne zaboravljaju spomenuti historijsku pravdu sa svog gledišta. Prvi u hiperzvuku bili su nacisti s tehnologijom V-2, mnogo kasnije su Amerikanci eksperimentirali sa sličnom opremom-X-15, X-43 i Lockheed X-17. Konačno, Kinezi su raketu DF-17 predstavili u jesen 2019. Domet leta uređaja je oko 2,5 hiljada kilometara pri brzini od 5 maha. Istodobno, DF-17 temelji se na šasiji s kotačima, što ozbiljno komplicira njegovo otkrivanje i odgovor.
Još jedan avion kineske vojske je hipersonični Starry Sky-2-"Starry Sky-2". Amerikanci, u ovom slučaju djelujući kao zaostali, tvrde da je 2018. raketa dosegla 6 maha na nadmorskoj visini od 30 km. Kineski hipersonični razvoj, zajedno s ruskim, sada je ispred ostalih, a inženjeri si mogu priuštiti predviđanje budućnosti.
Dakle, istraživači sa Pekinškog tehnološkog instituta 2020. sugerirali su da bi sljedeći korak u razvoju hipersvuka bili rojevi bespilotnih letjelica. U potpunoj analogiji s evolucijom šok i izviđačkih bespilotnih letjelica, pretvarajući se na nebu u "kolektivnu inteligenciju". S obzirom na mogućnosti umjetne inteligencije, čak i konvencionalni dronovi s propelerima, sastavljeni u rojevima, izazivaju prirodni šok. I ovdje Kina predviđa pojavu hipersoničnih rojeva.
Takve se izreke ne bacaju uzalud. Ili Peking radi odgovarajući posao, ili pokušava isprobati vode i pratiti reakcije potencijalnih protivnika. Kako god bilo, postoje mnoge temeljne prepreke za takvu odluku. Mnogi od njih su već djelomično riješeni. Prije svega, ovo su najmoćnija udarna i toplinska opterećenja na tijelu i punjenje uređaja uz najmanje manevriranje na hiperzvuku. To zahtijeva jedinstvene materijale, kao i elektroniku otpornu na udarce i toplinu. Hiperzvučni objekt se kreće u sloju visokotemperaturne plazme, koja je praktično neprobojna za radio valove. Ako se pojedinačne rakete mogu kretati unaprijed određenom rutom bez kontakta sa "centrom" u hipersoničnom režimu, onda to nije dovoljno za tim raketa. Zahtijeva brzu komunikaciju između pojedinih bespilotnih letjelica. Istraživači s Pekinškog tehnološkog instituta nagovještavaju razvoj vlastite mobilne mreže za umjetnu inteligenciju u hipersoničnim rojevima.
Moram reći da su takve militarističke priče potencijalnih protivnika impresionirale Sjedinjene Države. Osim programa za razvoj vlastitog hiperzvučnog naoružanja, Pentagon financira neprijateljske sisteme za otkrivanje projektila. Ideja je potraga za takvim superbrzim objektima s orbite oko Zemlje pomoću infracrvenih kamera - na kraju krajeva, temperatura od nekoliko tisuća stupnjeva ozbiljno razotkriva hiperzvučna vozila. Sada L3Harris to radi sa 121 milion dolara bespovratnih sredstava Pentagona.
Curtiss-Wright nudi usluge američkoj vojsci u razvoju elektroničke opreme za hipersonične rakete. Američki inženjeri vjeruju da će glavni zahtjevi za elektroničke čipove i opremu biti: minijaturna veličina, otpornost na toplinu, skromna potrošnja energije, sposobnost rada pri niskom tlaku i otpornost na udarce. Prema riječima programera, vojska se mora obratiti civilnim programerima, jer samo oni imaju potrebne kompetencije u području minijaturizacije i smanjenja potrošnje energije elektroničkih komponenti. Dovoljno je prisjetiti se evolucije mobilnih telefona. S tim u vezi, ruskim oružarima je teže - u zemlji praktički nema civilne mikroelektronike vlastite proizvodnje.
Kineski presedan s planovima za hipersonični roj diktira nova pravila za razvoj vojne tehnologije. Zemlje s pravom tehnologijom mogu postati zakonodavci u ovoj oblasti. A to znači - klatno svjetske ravnoteže oružja će se ljuljati na opasan način. Možemo se samo nadati u smjeru Rusije.
