Tổng giám đốc tập đoàn "Vũ khí tên lửa chiến thuật", ông Boris Obnosov, đã chia sẻ trong cuộc trả lời phỏng vấn của tờ Kommersant (Nga) rằng, Nga có thể sở hữu vũ khí siêu thanh vào đầu thập kỷ tới. Vào thời điểm hiện nay, đã có những phát triển đáng kể mà cho phép đưa ra các dự báo như vậy.
Ở Mỹ người ta hoàn toàn đồng tình với những dự báo của ông Obnosov khi họ cảm nhận một cách hoảng loạn trước sự đột phá của Nga trong lĩnh vực vũ khí siêu thanh (vận tốc di chuyển từ 5 M trở lên).
Vào tháng 4 năm nay, công tác thử nghiệm "sản phẩm 4202" đã diễn ra thành công - các đầu đạn có thể thực hiện chuyến bay dài trong khí quyển và điều chỉnh hướng cũng như độ bay ở vận tốc tới 12M.
Tiểu ban về các lực lượng vũ trang Hạ viện Mỹ đã tiến hành họp phiên bất thường với đề tài liên quan tới công tác tăng cường hệ thống phòng thủ tên lửa trong "tình hình mới", đã thông qua những sửa đổi bổ sung dự thảo Luật về Ngân sách quốc phòng Mỹ.
Theo đó Cơ quan phòng thủ chống tên lửa được giao nhiệm vụ xây dựng chương trình chống lại mối đe doạ ngày càng gia tăng do các tên lửa linh hoạt tốc độ cao.
Hạ nghị sĩ Trent Franks bình luận như sau về tình hình: "Kỷ nguyên siêu thanh đang tiến lại gần, Mỹ cần không chỉ tạo sự canh tranh mà còn phải chiếm được ưu thế trong lĩnh vực này, bởi vì, các kẻ thù của chúng ta rất coi trọng những công nghệ này và nghiên cứu chúng một cách rất có hiệu quả".
"Những kẻ thù" theo lời hạ nghị sĩ Mỹ đó là Nga và Trung Quốc. Những nghiên cứu của "kẻ thù", theo ông Franks, sẽ thay đổi hình thức chiến tranh.
Và đúng là như vậy. Việc Nga tiếp nhận các tên lửa siêu thanh trang bị đầu đạn hạt nhân sẽ khiến cho hệ thống phòng thủ tên lửa của Mỹ-NATO trở nên vô dụng.
Theo ý kiến của các chuyên gia, không chỉ những hệ thống phòng thủ tên lửa hiện đại mà cả các hệ thống vẫn còn chưa được bàn giao cho Quân đội ở Mỹ cũng hoàn toàn bất lực trước tên lửa siêu thanh có vận tốc đạt được từ 7 đến 12M.
Chính vì vậy, sau những cuộc thử nghiệm "sản phẩm 4202" vào tháng 4/2016, Lầu Năm Góc rơi vào tình trạng hỗn loạn.
Những cái đầu nóng đề xuất giữ nguyên các phương tiện phòng thủ chống tên lửa như những gì đang tồn tại, và khẩn trương nghiên cứu vũ khí laser có khả năng chặn đứng được tên lửa siêu thanh. Tuy nhiên, để đạt được kết quả theo hướng này không phải một sớm một chiều.
Giành ưu thế trước tên lửa siêu thanh cũng là một vấn đề vô cùng phức tạp không chỉ về mặt kỹ thuật mà cả mặt khoa học.
Ông Boris Obnosov đề cập tới việc chủ đề siêu thanh được các viện nghiên cứu và phòng thiết kế của tập đoàn "Vũ khí tên lửa chiến thuật" hợp tác vô cùng chặt chẽ với các học viện. Trong dự án phức tạp này có sự tham gia của nhiều nhà khoa học các cấp – từ phó tiến sĩ cho tới viện sĩ.
Từ những năm 70 xa xôi, khi Phòng thiết kế chế tạo máy "Raduga" ở thành phố Dubna (ngoại ô thủ đô Moscow của Nga), hiện thuộc tập đoàn "Vũ khí tên lửa chiến thuật", bắt tay vào chế tạo tên lửa hành trình có thể đạt được vận tốc trên 5 M – vấn đề vào thời điểm đó ít được quan tâm nghiên cứu.
Chỉ "những người bạn phía bên kia đại dương" mới có kinh nghiệm chế tạo thiết bị bay siêu thanh X-15. Chính xác hơn – đó từng là một lần thử nghiệm, nhưng không thành công. Đến năm 1967, X-15 đã thực hiện hàng loạt các chuyến bay với động cơ tên lửa đẩy nhiên liệu lỏng.
Nhưng trước khi lắp đặt động cơ siêu thanh lên siêu máy bay, X-15 đã bị trục trặc. Và đề án này đã bị khép lại.
Các nhà khoa học tại Dubna đã hiểu rõ cần phải lựa chọn loại động cơ nào. Với tốc độ đạt tới hơn 3 M thì việc sử dụng động cơ siêu phản lực hàng không là điều không thể.
Vì áp suất không khí tăng mạnh khi đột ngột tăng tốc, nên hiệu quả của động cơ siêu phản lực giảm bởi vì luồng nhiệt độ tăng đột ngột lọt vào buồng đốt của hỗn hợp nhiên liệu khiến chỉ số hiệu quả hoạt động cuả nó giảm đáng kể.
Và nhiệt độ càng cao thì lực đẩy càng ít. Ngoài ra, nhiệt độ cao cũng khiến cho hệ thống cánh quạt động cơ có thể bị biến dạng, dẫn tới bị nóng chảy.
Cả động cơ tên lửa dùng nhiêu liệu lỏng hoặc rắn cũng không phù hợp. Bởi vì trong toàn bộ hành trình bay, tên lửa hành trình siêu thanh phải được điều khiển một cách chủ động. Động cơ phản lực nhiên liệu lỏng và rắn không thể mang tới khả năng này.
Trong trình huống đó, phương án khả thi duy nhất đó là sử dụng động cơ hàng không-phản lực đẩy dòng thẳng và trong trường hợp này nó được gọi là động cơ hàng không – phản lực đẩy dòng thẳng siêu thanh.
Nó khác động cơ tên lửa nhiên liệu lỏng ở chỗ nó sử dụng không khí bình thường làm chất oxy hoá thay vì khí oxy lỏng hoặc chất tạo oxy hoá khác bơm trực tiếp vào bình nhiên liệu.
Thiết kế động cơ hàng không-phản lực đẩy dòng thẳng siêu thanh rất đơn giản, số lượng các thành phần chuyển động ở mức tối thiểu.
Theo sơ đồ, nó có dạng 2 chiếc ống được nối với nhau qua một khe hẹp. Không khí đi qua ống thứ nhất. Tại khe hẹp, không khí được trộn với nhiên liệu và đốt cháy. Đầu ra của chiếc ống thứ hai là vòi phun để tạo lực đẩy phản lực.
Về mặt lý thuyết, động cơ hàng không-phản lực đẩy thẳng siêu thanh có thể đạt được tới vận tốc tối đa 25 M, nhưng trần thực tế thấp hơn – khoảng 17-19 M.
Tuy nhiên, loại động cơ này có khiếm khuyết đáng kể - nó chỉ có thể được kích hoạt ở vận tốc trên 3 M. Bởi vậy, tên lửa siêu thanh phải đạt được vận tốc này bằng bộ tăng tốc nhiên liệu cứng hoặc sử dụng tên lửa đây hoặc máy bay.
Trong quá trình nghiên cứu, các kỹ sư đã phải giải quyết rất nhiều vấn đề khác nữa. Bảo đảm khả năng cách nhiệt. Hệ thống liên lạc với tên lửa mà sẽ bị "bao vây" bởi một đám mây plasma.
Cần phải đạt được khả năng hoạt động ổn định của hệ thống điện tử trong điều kiện nhiệt độ cao và giải quyết được những áp tải lớn trong quá trình chuyển động…
Vào những năm 80 đã xây dựng một vài nguyên mẫu thử nghiệm tên lửa siêu thanh với tên gọi là X-90 ("Koala" theo cách gọi NATO). Với vận tốc theo tính toán tương đương 5 M, quả tên lửa nặng 15 tấn, có chiều dài 9m, sải cánh dài 7m. Tầm bay dự kiến vào khoảng 3.000 km.
Một số lần phóng thử nghiệm đã được thực hiện và đạt vận tốc ổn định từ 3 M đến 4 M. Nhưng mặc dù đạt được một số kết quả nhất định, vào năm 1992, đề án đã bị đóng cửa vì không được cấp kinh phí.
Viện Nghiên cứu chế tạo động cơ hàng không Moscow mang tên Baranov (Nga) cũng đạt được kết quả nghiên cứu tương tự. Vào năm 1979, Viện đã khởi động đề tài nghiên cứu khoa học "Kholod" nhằm chế tạo tên lửa siêu thanh sử dụng những công nghệ nhiệt hạch – có nghĩa là sử dụng oxy lỏng hoặc khí nén.
Trên cơ sở tên lửa phòng không 5V28 của tổ hợp tên lửa phòng không S-200 một phòng thí nghiệm bay đã được chế tạo để thử nghiệm những phương án tên lửa siêu thanh các loại. Kết quả tốt nhất đã đạt được vào năm 1998 khi vận tốc tối đa lên tới 6,5 M.
Sau đó Viện Nghiên cứu chế tạo động cơ hàng không Moscow cùng với một loạt các đơn vị đồng thực hiện đã bắt tay vào triển khai nghiên cứu "Kholod-2". Kết quả đã đạt được vận tốc 14 M.
Nhưng mọi việc chỉ dừng lại ở việc thiết kế nguyên mẫu mà được trưng bày tại triển lãm hàng không MAKS-99 (Nga). Và "tiền cũng cạn" ngay sau đó.
Cần phải nói rằng, các kỹ sư Nga đã giúp đỡ rất nhiều cho người Mỹ mà khi đó coi nhau là "bạn bè". Toàn bộ những kết quả thử nghiệm của "Kholod" đã được bán cho người Mỹ. Có nghĩa là người Mỹ có thể truy cập vào toàn bộ những tài liệu vô giá.
Tuy nhiên, người Mỹ nuốt không trôi kỷ lục mà "Kholod" đạt được. Hai năm trước đây, khi thử nghiệm tên lửa X-51, vận tốc tối đa là 5,1 M.
Ông Boris Obnosov nói rằng, khi thiết kế các tên lửa siêu thanh tại Phòng thiết kế thuộc Tập đoàn Vũ khí tên lửa chiến thuật Nga, những kinh nghiệm của Viện Nghiên cứu chế tạo động cơ hàng không Moscow và Phòng thiết kế chế tạo máy "Raduga" được sử dụng.
Và kết quả đang rất gần. Hiện nay, đề án đang trong quá trình thử nghiệm tối thiểu hai tên lửa siêu thanh. Nhưng vì lý do tối mật của chủ đề siêu thanh nên có thể phỏng đoán rằng Nga đang làm điều gì đó bí mật trước ống kính máy quay.
Tên lửa thứ nhất – "Sirkon" được thiết kế tại Viện Nghiên cứu chế tạo máy. Nó là tên lửa chống hạm. Hiện nay, đã tổ chức 5 cuộc thử nghiệm mà vận tốc đạt được 5 M.
Công tác chế tạo "Sirkon" được triển khai tích cực tới mức trong năm tới dự kiến sẽ hoàn thành thử nghiệm cấp nhà nước, còn đến năm 2018 hoặc năm sau đó sẽ đưa nó vào sản xuất hàng loạt. Như vậy, dự báo của tổng giám đốc tập đoàn Vũ khí tên lửa chiến thuật liên quan tới đầu thập kỷ tới là quá cẩn trọng.
"Sirkon" đã được thử nghiệm trên hai bệ phóng cụ thể - trên các tàu ngầm nguyên tử hạng nặng mang tên lửa "Petr Đại Đế" và tàu tuần dương "Đô đốc Nakhimov". Dự kiến tàu ngầm nguyên tử tương lại "Khaski" đang trong quá trình chế tạo cũng sẽ được trang bị loại tên lửa này.
Ttàu tuần dương "Đô đốc Nakhimov".
Liên quan tới "sản phẩm 4202" mà khiến Lầu Năm Góc hoảng loạn, thì mặc dù đây là đầu đạn của tên lửa đạn đạo xuyên lục địa, nhưng nó hoạt động giống như tên lửa hành trình.
Có nghĩa là nó cơ động di chuyển theo 3 toạ độ và thực hiện chuyến bay dài trong bầu khí quyển – đó là điều biến nó trở thành bất khả xâm phạm đối với hệ thống phòng thủ chống tên lửa, kể cả trong tương lại.
Mỹ cũng có một loại vũ khí tương tự. Đó là Advanced Hypersonic Weapon (AHW). Trong thập kỷ này, đã có 2 lần phóng thử được tiến hành, một lần được coi là khá thành công. AHW trong cơ chế hoạt động của tên lửa hành trình đã thực hiện chuyến bay với vận tốc, theo nhiều thông tin khác nhau, từ 5M đến 8M.
Tuy nhiên, AHW khác hẳn so với siêu đầu đạn của Nga bởi vì nó không thể hoạt động trong quá trình bay được lập trình trước.
Mỹ cũng có thêm một đề án – đó là Flacon HTV-2, được thực hiện dưới sự bảo trợ của Cơ quan Nghiên cứu khoa học quốc phòng tương lai thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ (DARPA). Đề án với mục tiêu tham vọng – bay trong khí quyển với vận tốc 23 M (tương đương vận tốc của tàu vũ trụ).
Tuy nhiên, cả hai lần phóng thử nghiệm cho thấy rằng, tên lửa này có những vấn đề hoàn toàn khó đoán. Vì ngân sách eo hẹp, nên rất ít người tin vào sự thành công của đề án này.