Hiperzvučni mainstream
Najvažniji povijesni trenuci XXI stoljeća definitivno će se nadopuniti razvojem i usvajanjem hipersoničnog oružja. Ovaj bezuvjetni adut jednak je sustavima nuklearnog odvraćanja. U smislu složenosti i potrebnih resursa, nuklearne tehnologije i hiperzvučne tehnologije u mnogočemu su slične. Za razvoj vozila sposobnih za ubrzavanje do brzina od 5-10 maha potrebni su netrivijalni pristupi i rješenja. Istodobno, u teoriji je sve relativno jednostavno.
Glavna stvar u svakoj raketi je pogonski sustav. Za hiperzvučna vozila koriste se ili motori s oksidantom na brodu ili ramjeti. Primjeri prvih mogu se pronaći u raketnom sustavu Kinzhal, a ramjetni motori koriste se u poznatim ruskim cirkonima. Istodobno, sam motor ramjet daleko je od novosti. Shematski dijagram je još 1913. godine predložio Francuz René Lauren. Motor nema grupu kompresora, a potrebni 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 načinima rada, učinkovitost neće premašiti 5%. A pokretanje motora bez dodatnog gasa u ovom je slučaju općenito nemoguće. Obično se na zrakoplovu osigurava zaliha oksidansa, što omogućuje oživljavanje motora i dobivanje potrebne brzine. Nadzvučni let brzinom od oko M = 3 najugodniji je za ramjet motor. Toplinska učinkovitost je blizu rekordnih 64%, a temperature oko nje nisu toliko kritične za rad. Poteškoće počinju pri prelasku na brzinu iznad 5 Mach brojeva. Najvažnija je gigantska temperatura - do 1960 stupnjeva Celzijusa. Za to su potrebni jedinstveni materijali. Na primjer, NPO Mashinostroenia razvija cijelu klasu legura titana otpornih na toplinu za ruske hiperzvučne projektile. To je, usput, tehnološka prednost Rusije - obrambena 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 ispitivanja dodana je u riznicu hipersoničnih poteškoća. Vrlo je teško, ako ne i nemoguće, stvoriti zračni tunel od 5-10 Mahovih brojeva na kopnu s trenutnom razinom tehnologije. I svi testovi hipersoničnih projektila završavaju uništavanjem prototipova. U mnogočemu, ovo je slično eksperimentima sa streljivom, samo je razina troškova višestruko veća.
Hiperzvučni roj
Rusija je svjetski lider u području serijske hipersonične tehnologije. I to nije beznačajna bravura - s tim se slaže i većina stranih medija. Istina, ne zaboravljaju spomenuti povijesnu pravdu sa svog gledišta. Prvi u hiperzvuku bili su nacisti s tehnologijom V-2, mnogo kasnije Amerikanci su eksperimentirali sa sličnom opremom-X-15, X-43 i Lockheed X-17. Konačno, Kinezi su raketu DF-17 predstavili u jesen 2019. godine. Domet leta uređaja je oko 2,5 tisuća kilometara pri brzini od 5 maha. Istodobno, DF-17 temelji se na šasiji s kotačima, što ozbiljno otežava njegovo otkrivanje i odgovor.
Drugi zrakoplov kineske vojske je hipersonični Starry Sky-2-"Starry Sky-2". Amerikanci, djelujući u ovom slučaju kao zaostali, tvrde da je 2018. raketa dosegla 6 Mach na visini od 30 km. Kineski hipersonični razvoj, zajedno s ruskim, sada je ispred ostalih, a inženjeri si mogu priuštiti predviđanje budućnosti.
Dakle, istraživači s Pekinškog tehnološkog instituta 2020. sugerirali su da bi sljedeći korak u razvoju hiperzvuka bili rojevi bespilotnih letjelica. U potpunoj analogiji s evolucijom šok i izviđačkih dronova, 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. Bilo kako bilo, takvoj odluci postoje mnoge temeljne prepreke. Mnogi od njih već su djelomično riješeni. Prije svega, to 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 praktički neprobojna za radio valove. Ako se pojedinačne rakete mogu kretati unaprijed određenom rutom bez kontakta sa "središtem" u hipersoničnom režimu, onda to nije dovoljno za tim projektila. 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 se takve militarističke priče potencijalnih protivnika jako dojmile SAD -a. Osim programa za razvoj vlastitog hiperzvučnog oružja, Pentagon financira neprijateljske sustave za otkrivanje projektila. Ideja je tražiti takve superbrze objekte iz orbite blizu zemlje pomoću infracrvenih kamera - na kraju krajeva, temperatura od nekoliko tisuća stupnjeva ozbiljno razotkriva hiperzvučna vozila. Sada L3Harris to čini s bespovratnim sredstvima Pentagona u iznosu od 121 milijun dolara.
Curtiss-Wright nudi usluge američkoj vojsci u razvoju elektroničke opreme za hipersonične projektile. 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 sposobnosti u području minijaturizacije i smanjenja potrošnje energije elektroničkih komponenti. Dovoljno je prisjetiti se evolucije mobitela. 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 ovom području. A to znači da će se njihalo svjetske ravnoteže oružja ljuljati na opasan način. Možemo se samo nadati da će u smjeru Rusije.
