Trzy największe potęgi militarne świata wdały się w wyścig zbrojeń w superszybkie pojazdy, zdolne lecieć nawet kilkanaście tysięcy kilometrów na godzinę. Na razie Amerykanie są na przedzie ze swoimi AHW i X-51, ale Chińczycy i Rosjanie nie odpuszczają. Ci pierwsi intensywnie testują tajemniczy pojazd Wu-14, a drudzy Ju-71 zbudowany w ramach tajnego projektu 4204.
Wszystkie trzy mocarstwa prowadzą swoje prace nad nową generacją superszybkiego uzbrojenia w daleko posuniętej tajemnicy. Najwięcej informacji ujawniają Amerykanie, którzy niedawno oznajmili, że pracują nad nowym pojazdem hipersonicznym. Chińczycy na początku czerwca przetestowali swój, już czwarty raz w nieco ponad rok. Rosjanie po serii nieudanych prób pół roku temu na razie zamilkli.
Poważne wyzwanie
Chociaż Moskwa i Pekin ujawniają bardzo niewiele informacji na temat swoich programów, wiadomo o co ogólnie chodzi wszystkim trzem graczom. Chcą mieć pojazdy zdolne przemieszczać się z dotychczas nieosiągalnymi prędkościami od pięciu do kilkunastu tysięcy kilometrów na godzinę i jednocześnie mogące manewrować. Takie uzbrojenie będzie praktycznie niewrażliwe na wszystkie systemy obrony przeciwrakietowej, nie da wiele czasu na reakcję po wykryciu i będzie mogło uderzyć w odległy cel znacznie szybciej niż jakiekolwiek inne rakiety.
Stworzenie takiego sprzętu jest jednak niezwykle trudne. Dwa główne problemy to utrzymanie kontroli nad pojazdem lecącym z tak wielkimi prędkościami oraz poradzenie sobie z wielką ilością ciepła generowaną przez tarcie powietrza. Gdyby pojazdy hipersoniczne zbudować z podobnych materiałów jak normalne samoloty, to błyskawicznie spaliłyby się od temperatur sięgających ponad tysiąc stopni.
Równie trudnym zadaniem jest dopracowanie silników strumieniowych typu ramjet, które są uznawane za potencjalnie najlepszy napęd dla pojazdów hipersonicznych. Jeden z amerykańskich naukowców opisał wyzwanie stojące przed konstruktorami jako zapalenie zapałki w huraganie, a następnie podtrzymanie płomienia.
Doświadczenie Amerykanów
Jak na razie zdecydowanie największe osiągnięcia, przynajmniej te o których wiadomo, mają Amerykanie. Inżynierowie z USA zdołali zgromadzić bardzo duże doświadczenie w zakresie lotów z prędkościami hipersonicznymi w ramach różnych programów badawczych (np. samolot rakietowy X-15) czy programu lotów kosmicznych (zwłaszcza wahadłowców, które wchodząc w atmosferę leciały w sposób kontrolowany z prędkościami nawet Mach 25).
Różne rozproszone programy badawcze postanowiono zebrać w całość na przełomie wieków. Już po objęciu prezydentury przez George'a W. Busha Pentagon oficjalnie sformułował koncepcję Prompt Global Strike (PGS), czyli broni zdolnej uderzyć w ciągu godziny w dowolny punkt na globie z dużą precyzją. Przy czym wykluczono użycie klasycznych rakiet międzykontynentalnych, która są duże i drogie, a co najważniejsze ich niezapowiedziane odpalenie może wywołać alarm w pozostałych mocarstwach jądrowych, co niosłoby za sobą poważne ryzyko rozpętania niechcianej wojny nuklearnej.
Dla przykładu nowa broń ma nie uruchamiać rosyjskich systemów wczesnego ostrzegania, gdyby została odpalona na cel w Korei Północnej. W przypadku użycia rakiety międzykontynentalnej Rosjanie mogliby zinterpretować sytuację jako np. atak jądrowy na Władywostok czy Kamczatkę i uruchomić procedurę odwetu. Co ważne, myślano o tym około roku 2000, kiedy nie było napięcia w relacjach z Moskwą. W obecnej sytuacji i braku zaufania ta cecha PGS znacząco zyskuje na znaczeniu.
Szybowanie z zawrotnymi prędkościami
W ramach programu PGS szybko wykrystalizowały się dwie główne ścieżki rozwoju. Pierwsza zakłada stworzenie pozbawionego napędu pojazdu, który jest wystrzeliwany na granice kosmosu przy pomocy tradycyjnej rakiety. Rozpędzony do ponad 20 tysięcy kilometrów na godzinę nurkuje następnie w atmosferę i pędząc z prędkością hipersoniczną szybuje do celu przez nawet kilkadziesiąt minut, po drodze wykonując manewry.
Większość prac nad takim pojazdem prowadzonych jest pod auspicjami programu FALCON agencji DARPA (wojskowa instytucja rozwijająca futurystyczne technologie), który wchłonął wcześniejszy tajny program lotnictwa kryjący się pod oznaczeniem X-41 CAV. Żeby nie było jednak jasno i przejrzyście, około roku 2010 rozpoczęto równolegle kolejny program AHW (Advanced Hypersonic Weapon). Prowadzi go formalnie US Army.
Jedynymi realnymi owocami prac obu przedsięwzięć są pojazdy eksperymentalne HTV-2 i AHW. Ten pierwszy to efekt programu FALCON. Dwa jego loty w latach 2010 i 2011 skończyły się porażkami, po tym jak lecąc z prędkością około 25 tysięcy kilometrów na godzinę wymykał się spod kontroli. DARPA niegdyś deklarowała, że będzie budować jeszcze bardziej skomplikowany HTV-3 i docelowy HCV, ale po nieudanych lotach sprawa ucichła.
AHW powstał prawdopodobnie przy wykorzystaniu informacji uzyskanych podczas prac nad HTV-2. W 2011 roku przeprowadzono jego pierwszy udany test, podczas którego pokonał 3,7 tysiąca kilometrów i trafił w cel. Druga próba w 2014 skończyła się jednak katastrofą, po tym jak rakieta rozpędzająca AHW eksplodowała tuż po odpaleniu. Nie wiadomo, kiedy może nastąpić kolejne podejście.
Nowy rodzaj silnika
Drugą ścieżką rozwoju w ramach programu PGS są prace nad stworzeniem pojazdu hipersonicznego z własnym napędem. Ma on być rozpędzany przez rakietę nośną do około sześciu tysięcy kilometrów na godzinę, a następnie uruchamiać swój silnik i przyśpieszać do prędkości około 10 tys. km/h, po czym utrzymywać ją przez kilkadziesiąt minut. Na dodatek ma jeszcze manewrować i uderzyć w cel.
Stworzenie takiego pojazdu, a zwłaszcza jego silnika, jest niezwykle ambitnym zadaniem. Pierwsze prace rozpoczęła w latach 90. XX w. NASA, która ostatecznie zbudowała mały pojazd eksperymentalny X-43. W latach 2001-2004 przeprowadzono trzy próbne loty. Podczas trzeciego X-43 rozpędził się do 11 tysięcy km/h, ustanawiając niepobity do dzisiaj rekord prędkości dla samolotu.
Po tym sukcesie cywilny program hipersoniczny obumarł z braku finansowania, a jego owoce zostały wchłonięte przez wojsko. Powstał nowy pojazd oznaczony jako X-51 Waverider, który wykonał cztery loty próbne w latach 2010-2013, ale tylko ostatni był pełnym sukcesem. X-51 poleciał wówczas z prędkością 5,4 tys. km/h, co wydaje się mało w porównaniu do X-43, ale kluczowe było to, że jego silnik pracował przez 210 sekund, a nie kilkanaście jak w przypadku pojazdu NASA.
Po czwartym locie próbnym wojsko oznajmiło, że jak na razie kolejnych nie będzie i sprawa przycichła. Dopiero na początku czerwca przedstawicielka Pentagonu ujawniła, że program X-51 został zakończony, a na podstawie zebranych w jego trakcie doświadczeń zostanie zbudowany nowy pojazd hipersoniczny. - Teraz chcemy stworzyć cały system uzbrojenia, a nie tylko pojazd eksperymentalny skoncentrowany wokół silnika - oznajmiła Mica Endsley, szefowa Air Force Research Laboratory. Nie podała jednak żadnych konkretów, poza tym, że w pracach będzie uczestniczyć też DARPA.
Tajemniczy chiński Wu-14
W porównaniu z Amerykanami Chińczycy prowadzą swój program broni hipersonicznej w niemal całkowitej tajemnicy. Jedyne co robią, to przyznają po fakcie, że przeprowadzili jej testy. Z oficjalnych oświadczeń wynika, że ich pojazd nazywa się Wu-14. Do tej pory przeprowadzono cztery jego testy. Pierwszy w styczniu 2014 roku, a ostatni nieco ponad tydzień temu. Jeden miał się zakończyć porażką, pozostałe przynajmniej częściowymi sukcesami.
Bardziej szczegółowe informacje na temat Wu-14 pochodzą jedynie z nieoficjalnych informacji trafiających do amerykańskiej prasy (zwłaszcza portalu Washington Free Beacon) z Pentagonu. Wynika z nich, że chiński pojazd jest podobny do HTV-2 i AHW, startuje przy pomocy rakiety, a następnie nurkuje w atmosferę i przemieszcza się z prędkością około 10 tysięcy km/h, wykonując manewry. Celem Chińczyków ma być zbudowanie broni niewrażliwej na amerykańskie systemy przeciwrakietowe, które nie są w stanie zwalczać celów zmieniających kierunek lotu.
Anonimowi amerykańscy wojskowi mają twierdzić, że Chińczycy pracują również nad pojazdami hipersonicznymi z napędem podobnymi do X-51. Nie ma jednak na ten temat żadnych informacji.
Na bazie rozwiązań z okresu zimnej wojny
Podobnie skryci są Rosjanie. Wiadomo, że jeszcze pod koniec zimnej wojny prowadzili prace nad manewrującymi głowicami dla rakiet międzykontynentalnych. Miały one zmieniać kurs, spadając na swój cel z kosmosu i osiągając prędkości rzędu 20 tys. km/h. Czyniłoby to je niewrażliwymi na Reaganowską tarczę antyrakietową. W schyłkowym okresie ZSRR przeprowadzono nawet pierwsze próby z pojazdem Ju-70, ale informacje na ten temat są szczątkowe. Program prawdopodobnie zamarł z braku finansowania po rozpadzie ZSRR.
Pod koniec lat 90. XX w. do tematu prawdopodobnie wrócono, a w latach 2001 i 2004 miały zostać przeprowadzone dwie próby Ju-70. Tą drugą chwalił się nawet Władimir Putin na początku 2005 roku w kontekście rosyjskiej odpowiedzi na amerykańską tarczę antyrakietową. Później na wiele lat próby zamarły, ale najprawdopodobniej w tym czasie odmładzano pojazd Ju-70, który przecież zaprojektowano jeszcze w latach 80. Prace nad nową wersją tej broni hipersonicznej miały zostać opatrzone kryptonimem "projekt 4202".
W 2011 roku przeprowadzono pierwszy test zmodernizowanego pojazdu oznaczonego Ju-71. Trzy następne przeprowadzano w latach 2013-15, ale o żadnym nie informowano oficjalnie. Analitycy zajmujący się rosyjską bronią strategiczną (między innymi Pavel Plodvig w artykule dla Janes Intelligence Reviev) są przekonani, że wszystkie skończyły się porażkami i między innymi dlatego nimi się nie chwalono.
Wspólnie z Indiami są też prowadzone prace nad rakietą BrahMos II, która ma wykorzystywać silnik typu ramjet, tak jak X-51 Waverider. Będzie to jednak taktyczna broń krótkiego zasięgu, przeznaczona do walki pomiędzy okrętami, a nie broń o zasięgu globalnym. Silnik BrahMosa II ma pracować przez mniej niż minutę. Nic nie stoi jednak na przeszkodzie, aby wykorzystać opracowane na jego potrzeby technologie w większym i bardziej złożonym pojeździe strategicznym. Nic nie wiadomo jednak o pracach nad czymś takim w Rosji.
Autor: Maciej Kucharczyk\mtom / Źródło: tvn24.pl
Źródło zdjęcia głównego: DARPA