Tên lửa siêu thanh có thể thay đổi hướng đi để tránh bị phát hiện và phòng thủ chống tên lửa. Hình ảnh của Lực lượng Không quân Hoa Kỳ

Nga đã sử dụng một tên lửa siêu thanh chống lại một kho vũ khí của Ukraine ở miền tây của đất nước vào ngày 18 tháng 2022 năm XNUMX. Nghe có vẻ đáng sợ, nhưng công nghệ mà người Nga sử dụng không phải là đặc biệt tiên tiến. Tuy nhiên, các tên lửa siêu thanh thế hệ tiếp theo mà Nga, Trung Quốc và Mỹ đang phát triển thực sự là mối đe dọa đáng kể đối với an ninh quốc gia và toàn cầu.

tôi là Kỹ sư hàng không vũ trụ người nghiên cứu không gian và hệ thống phòng thủ, bao gồm cả hệ thống siêu âm. Các hệ thống mới này đặt ra một thách thức quan trọng do khả năng cơ động dọc theo quỹ đạo của chúng. Vì đường bay của chúng có thể thay đổi khi chúng di chuyển, các tên lửa này phải được theo dõi trong suốt chuyến bay của chúng.

Thách thức quan trọng thứ hai bắt nguồn từ thực tế là chúng hoạt động trong một vùng khí quyển khác với các mối đe dọa hiện có khác. Vũ khí siêu thanh mới bay cao hơn nhiều so với tên lửa cận âm chậm hơn nhưng thấp hơn nhiều so với tên lửa đạn đạo xuyên lục địa. Mỹ và các đồng minh của họ không có phạm vi theo dõi tốt đối với khu vực nằm giữa này, Nga hay Trung Quốc cũng vậy.

Hiệu ứng hủy diệt

Nga tuyên bố rằng một số vũ khí siêu thanh của họ có thể mang đầu đạn hạt nhân. Chỉ riêng câu nói này đã là một nguyên nhân gây lo ngại rằng liệu nó có đúng hay không. Nếu Nga từng vận hành hệ thống này chống lại kẻ thù, quốc gia đó sẽ phải quyết định xác suất vũ khí là hạt nhân hay hạt nhân.

Tên lửa siêu thanh có nguy cơ phá hủy sự ổn định tương đối của kỷ nguyên vũ khí hạt nhân hiện nay như thế nào.

Trong trường hợp của Mỹ, nếu xác định vũ khí này là hạt nhân thì khả năng rất cao là Mỹ sẽ coi đây là đòn tấn công phủ đầu và đáp trả bằng dỡ bỏ vũ khí hạt nhân của nó cho Nga. Tốc độ siêu thanh của những vũ khí này làm tăng tính bấp bênh của tình huống vì thời gian cho bất kỳ giải pháp ngoại giao nào vào phút cuối sẽ bị giảm xuống nghiêm trọng.

Chính ảnh hưởng gây mất ổn định mà các tên lửa siêu thanh hiện đại thể hiện có lẽ là rủi ro lớn nhất mà chúng gây ra. Tôi tin rằng Mỹ và các đồng minh nên nhanh chóng trang bị vũ khí siêu thanh của riêng họ để đưa các quốc gia khác như Nga và Trung Quốc vào bàn đàm phán nhằm phát triển một cách tiếp cận ngoại giao để quản lý những vũ khí này.

Hypersonic là gì?

Mô tả một chiếc xe là siêu âm có nghĩa là nó bay nhanh hơn nhiều so với tốc độ âm thanh, là 761 dặm / giờ (1,225 km / giờ) ở mực nước biển và 663 dặm / giờ (1,067 km / giờ) ở độ cao 35,000 feet (10,668 mét) nơi máy bay phản lực chở khách bay . Máy bay phản lực chở khách di chuyển với tốc độ dưới 600 dặm / giờ (966 km / giờ), trong khi hệ thống siêu thanh hoạt động ở tốc độ 3,500 dặm / giờ (5,633 km / giờ) - khoảng 1 km / giây - và cao hơn.

Hệ thống siêu âm đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ. Khi John Glenn trở lại Trái đất vào năm 1962 từ chuyến bay có phi hành đoàn đầu tiên của Hoa Kỳ quanh Trái đất, viên nang của anh ta đi vào bầu khí quyển với tốc độ siêu âm. Tất cả các tên lửa đạn đạo xuyên lục địa trong kho vũ khí hạt nhân của thế giới đều có tốc độ siêu thanh, đạt vận tốc tối đa khoảng 15,000 dặm / giờ (24,140 km / h), hoặc khoảng 4 dặm (6.4 km) / giây.

ICBM được phóng lên các tên lửa lớn và sau đó bay theo một quỹ đạo có thể đoán trước để đưa chúng ra khỏi bầu khí quyển vào không gian và sau đó quay trở lại bầu khí quyển. Thế hệ tên lửa siêu thanh mới bay rất nhanh, nhưng không nhanh như ICBM. Chúng được phóng trên các tên lửa nhỏ hơn để giữ chúng ở trong vùng thượng lưu của bầu khí quyển.

 
Tên lửa siêu thanh không nhanh như tên lửa đạn đạo xuyên lục địa nhưng có thể thay đổi quỹ đạo của chúng. Văn phòng Kế toán Chính phủ Hoa Kỳ

Ba loại tên lửa siêu thanh

Có ba loại vũ khí siêu thanh không ICBM khác nhau: đạn đạo hàng không, phương tiện lượn và tên lửa hành trình. Một hệ thống tên lửa đạn đạo hàng không siêu thanh được thả từ máy bay, được tăng tốc lên tốc độ siêu thanh bằng cách sử dụng tên lửa và sau đó đi theo quỹ đạo của một đường đạn, nghĩa là không được cung cấp năng lượng. Hệ thống mà lực lượng Nga sử dụng để tấn công Ukraine, Kinzhal, là một tên lửa đạn đạo hàng không. Công nghệ này đã xuất hiện từ khoảng năm 1980.

 Loại tên lửa siêu thanh mà Nga đã sử dụng ở Ukraine, tên lửa đạn đạo hàng không Kinzhal, thực chất là tên lửa đạn đạo phóng từ máy bay. Nó không tiên tiến như các loại tên lửa siêu thanh khác mà Nga, Trung Quốc và Mỹ đang phát triển. Dịch vụ Báo chí Bộ Quốc phòng Nga qua AP

Một phương tiện lướt siêu thanh được đẩy tên lửa lên độ cao và sau đó lướt tới mục tiêu của nó, cơ động trên đường đi. Ví dụ về các phương tiện lướt siêu thanh bao gồm Đông Phong-17, Của Nga Avangard và Hải quân Hoa Kỳ Cảnh cáo nhắc nhở thông thường hệ thống. Quan chức Hoa Kỳ có mối quan tâm thể hiện rằng công nghệ xe lướt siêu thanh của Trung Quốc còn tiên tiến hơn hệ thống của Mỹ.

Một tên lửa hành trình siêu thanh được tên lửa đẩy lên tốc độ siêu âm và sau đó sử dụng một động cơ thở không khí được gọi là máy bay phản lực để duy trì tốc độ đó. Vì chúng hút không khí vào động cơ, tên lửa hành trình siêu thanh yêu cầu tên lửa phóng nhỏ hơn so với phương tiện bay siêu âm, có nghĩa là chúng có thể tốn ít chi phí hơn và được phóng từ nhiều nơi hơn. Tên lửa hành trình siêu thanh đang được phát triển bởi Trung Quốc và Mỹ. thực hiện một chuyến bay thử nghiệm của một tên lửa siêu thanh scramjet vào tháng 2020 năm XNUMX.

Khó chống lại

Lý do chính mà các quốc gia đang phát triển các loại vũ khí siêu thanh thế hệ tiếp theo này là do chúng khó phòng thủ như thế nào do tốc độ, khả năng cơ động và đường bay của chúng. Mỹ đang bắt đầu phát triển một cách tiếp cận theo lớp để bảo vệ chống lại vũ khí siêu thanh bao gồm một chòm sao cảm biến trong không gian và hợp tác chặt chẽ với các đồng minh quan trọng. Cách tiếp cận này có thể sẽ rất tốn kém và mất nhiều năm để thực hiện.

Với tất cả các hoạt động này về vũ khí siêu thanh và phòng thủ chống lại chúng, điều quan trọng là phải đánh giá mối đe dọa mà chúng gây ra đối với an ninh quốc gia. Tên lửa siêu thanh với đầu đạn thông thường, phi hạt nhân chủ yếu hữu ích để chống lại các mục tiêu có giá trị cao, chẳng hạn như tàu sân bay. Việc hạ gục một mục tiêu như vậy có thể có tác động đáng kể đến kết quả của một cuộc xung đột lớn.

Tuy nhiên, tên lửa siêu thanh rất đắt tiền và do đó không có khả năng được sản xuất với số lượng lớn. Như đã thấy trong việc Nga sử dụng gần đây, vũ khí siêu thanh không nhất thiết là viên đạn bạc kết thúc xung đột.

Giới thiệu về Tác giả

Iain Boyd, Giáo sư Khoa học Kỹ thuật Hàng không Vũ trụ, Đại học Colorado Boulder

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.