Chỉ một UAV nhỏ cũng có thể kéo sập “siêu cầu” Trung Quốc: Chuyên gia chỉ ra điểm yếu ở nơi ít ai ngờ

Tờ South China Morning Post (SCMP) đưa tin, các nhà khoa học ở Trung Quốc mới đây đã mô phỏng những cuộc tấn công bằng máy bay không người lái (UAV) vào một trong những cây cầu treo trọng yếu của nước này để xác định mức độ dễ bị tổn thương của các nút giao thông quan trọng trước những chiến thuật tác chiến hiện đại.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng một UAV mang theo chỉ 30 kg thuốc nổ TNT có thể gây ra sự sụp đổ cho cây cầu nếu nó phát nổ chỉ cách vài cm so với dây cáp treo chính tại điểm giao nhau với tháp .

Các cuộc tấn công cầu có chủ đích từng xuất hiện trong cuộc xung đột Nga - Ukraine cho thấy chiến thuật tác chiến đã chuyển từ hỏa lực đại trà sang các cuộc tấn công chính xác, biến những công trình từng khó tiếp cận thành mục tiêu hàng đầu, các nhà nghiên cứu nói.

"Những sự kiện này cho thấy rõ sự dễ bị tổn thương cao độ của các cây cầu hiện đại trước những cuộc tấn công bằng chất nổ phi truyền thống", nhóm nghiên cứu viết trong một bài báo được công bố trên số tháng 9 của Tạp chí Khoa học và Kỹ thuật Đường sắt (Trung Quốc).

"Việc tiến hành một nghiên cứu có hệ thống về cơ chế hư hại và khả năng chống nổ của các cầu treo khi chịu tác động của những cuộc tấn công bằng chất nổ được thả chính xác từ UAV có ý nghĩa kỹ thuật cấp bách và giá trị chiến lược đối với quốc phòng", họ viết.

Các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Giao thông Tây Nam và Viện Nghiên cứu và Thiết kế Cầu lớn Đường sắt Trung Quốc đã mô phỏng các cuộc tấn công vào một cấu trúc cầu treo có nhịp chính dài 538 mét.

Kích thước của cấu trúc cầu này tương đương với cầu Để Mẫu Hà ở tỉnh Quý Châu, phía tây nam Trung Quốc, vốn thường được sử dụng làm chuẩn mực mô phỏng trong các bài báo kỹ thuật của Trung Quốc.

Trung Quốc có nhiều cầu hơn bất kỳ quốc gia nào khác, bao gồm hầu hết các cầu lớn nhất, dài nhất và cao nhất thế giới. Theo số liệu của Bộ Giao thông Vận tải Trung Quốc, trong số đó có hơn 11.000 công trình "siêu lớn".

Những cây cầu phá kỷ lục bao gồm cầu Hoa Giang - cây cầu cao nhất thế giới, bắc qua hẻm núi Hoa Giang, cũng ở tỉnh Quý Châu - và cầu Dương Tử Trương Tĩnh Cao ở tỉnh Giang Tô, phía đông Trung Quốc, sẽ là cầu treo dài nhất thế giới khi hoàn thành.

Theo SCMP, nghiên cứu này được thúc đẩy bởi cuộc xung đột đang diễn ra giữa Nga và Ukraine, trong đó năm 2022 chứng kiến lực lượng Ukraine tấn công cầu Antonovsky – cây cầu chính bắc qua sông Dnieper ở vùng Kherson – mà Nga đang sử dụng để vận chuyển quân đội và hàng tiếp tế.

Quân đội Ukraine cũng đã tiến hành một số cuộc tấn công vào cầu Crimea - một phần quan trọng trong hệ thống hậu cần quân sự của Nga kể từ khi nước này bắt đầu chiến dịch quân sự đặc biệt tại Ukraine vào cuối tháng 2/2022.

Cần ưu tiên bảo vệ các vị trí neo giữ cáp chính

Các nhà khoa học Trung Quốc lưu ý rằng trong khi các nghiên cứu ban đầu đã thiết lập ngưỡng an toàn cho từng bộ phận riêng lẻ của cây cầu, thì các nghiên cứu về hệ thống cầu treo hoàn chỉnh vẫn còn hạn chế và tụt hậu so với các mối đe dọa chiến tranh hiện đại như các cuộc tấn công bằng UAV.

Theo bài báo trên Tạp chí Khoa học và Kỹ thuật Đường sắt, để tìm hiểu mức độ thiệt hại mà các vụ nổ do UAV có thể gây ra cho một cây cầu treo, nhóm nghiên cứu đã tạo ra một mô hình bao gồm mặt cầu, dây cáp chính, các thanh treo và tháp trụ.

Nghiên cứu tập trung vào tác động tiềm tàng của vụ nổ lên các bộ phận trên cao của cầu, cụ thể là dây cáp chính và tháp trụ, chứ không phải mặt cầu, nghiên cứu cho biết.

Các nhà nghiên cứu đã mô phỏng vụ nổ 50 kg TNT – tương đương với sức công phá của một đầu đạn mà một UAV cỡ trung điển hình có thể mang – ở khoảng cách 20 cm với các vị trí kết cấu quan trọng.

Theo bài báo, một vụ nổ ở cự ly gần như vậy nhắm vào một sợi cáp gần tháp trụ đã gây ra hiệu ứng dây chuyền, làm đứt các sợi cáp, lật mặt cầu và khiến cây cầu sụp đổ.

Điều này cho thấy một vụ nổ ở cự ly gần với cường độ như vậy "gây ra mối đe dọa thảm khốc đối với cầu treo", bài báo cho biết.

Nhóm nghiên cứu cũng đã mô phỏng với các lượng thuốc nổ nhỏ hơn và phát hiện ra rằng ngay cả những vụ nổ có sức công phá thấp cũng có thể khiến cây cầu sụp đổ nếu chúng phát nổ ở cự ly gần, ví dụ như 30-40 kg TNT nếu nó phát nổ cách điểm neo cáp chính 20 cm.

Theo nghiên cứu, một UAV chỉ mang theo 5 kg TNT cũng có khả năng làm đứt cáp chính nếu nó phát nổ khi tiếp xúc với điểm nối tháp trụ.

Do một vụ nổ tại điểm neo cáp treo vào tháp trụ có thể gây ra hiệu ứng dây chuyền, nhóm nghiên cứu đã xác định đây là điểm yếu trọng yếu trước các mối đe dọa từ UAV trong thực tế.

"Các chiến lược phòng thủ trước những mối đe dọa thực tế từ UAV cần ưu tiên bảo vệ các vị trí neo giữ cáp chính, đồng thời giảm thiểu rủi ro từ các mối đe dọa ở cự ly gần hoặc va chạm trực tiếp", các nhà nghiên cứu viết.

Theo bài báo, việc tăng kích thước cáp có thể giúp giảm thiểu thiệt hại do vụ nổ gây ra, mặc dù biện pháp này phù hợp hơn khi thiết kế các cây cầu mới.

Đối với những cây cầu hiện có, việc gia cố cáp chính bằng lớp vỏ bảo vệ làm từ nhựa polyethylene mật độ cao được xem là giải pháp thiết thực hơn để hạn chế hư hại.