ربما تكون التحذيرات من سلاح روسي تفوق سرعته سرعة الصوت لا تستطيع الولايات المتحدة الدفاع عنه ضدك هي الركض إلى ملجأ القنابل الأسبوع الماضي. ولكن ما هو هذا السلاح بالضبط وكيف يعمل؟
أعلن الرئيس الروسي فلاديمير بوتين لأول مرة عن الأسلحة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت ، والتي أطلق عليها اسم أفانجارد ، في خطاب ألقاه في مارس. في الأسبوع الماضي ، أبلغت مصادر الاستخبارات الأمريكية شبكة CNBC أن السلاح تم اختباره بنجاح عدة مرات ويمكن أن يكون جاهزًا للعمل بحلول عام 2020.
قال توماس جوليانو ، أستاذ مساعد في هندسة الطيران في جامعة نوتردام والمتخصص في سرعة الصوت ، إن الروس نشروا القليل من التفاصيل الملموسة حول السلاح ، ولكن من المعلومات المتاحة ، يبدو أن السلاح هو ما يسمى بمركب منزلق تفوق سرعته سرعة الصوت. طيران.
زعم بوتين أن السيارة قادرة على الوصول إلى سرعات ماخ 20 - أو 20 ضعف سرعة الصوت - ويمكن أن تتهرب من أنظمة الدفاع الصاروخي الأمريكية الحالية. وبحسب مصادر المخابرات ، من المفترض أن السيارة يمكن أن تحمل رأسًا نوويًا مقلقًا.
بدلاً من توليد قوتها الخاصة للوصول إلى سرعات تفوق سرعتها سرعة الصوت ، تلتقط السيارة الانزلاقية رحلة فوق صاروخ باليستي عابر للقارات (ICBM). عادة ، تطير هذه الصواريخ إلى الفضاء على مسار قوسي قبل إطلاق الرؤوس الحربية بالقرب من الجزء العلوي من القطع المكافئ ، وتسقط هذه الرؤوس الحربية مرة أخرى على الهدف بسرعات تفوق سرعة الصوت تحت قوة الجاذبية.
بدلاً من العودة إلى الأرض ، على الرغم من ذلك ، أعادت Avangard دخول الغلاف الجوي بزاوية وشكلها الديناميكي الهوائي يولد الرفع الذي يسمح لها بالانزلاق بسرعات تفوق سرعة الصوت ، كما يقول جوليانو ، مما يسمح لها بالسفر أبعد من ذلك ومناورة أثناء هبوطها.
الهندسة المفرطة
وقال جوليانو إن السيارة يبدو أنها تتبع تصميمًا يعرف باسم "الموجة". Waveriders هي طائرات تفوق سرعتها سرعة الصوت لها جسم على شكل إسفين مصمم خصيصًا لتوليد الرفع عن طريق تصفح موجة الصدمة المتولدة أثناء لكمة طائرتها الخاصة في الهواء بسرعة عالية.
هذا مهم في الارتفاعات العالية ، حيث تكون كثافة الهواء منخفضة ، مما يجعل من الصعب توليد الرفع بتصميمات الأجنحة التقليدية. وقال جوليانو ، ولأنها لا تحتاج إلى أجنحة كبيرة ، فإن السيارة أكثر انسيابية ، والسحب المخفض يسمح لها بالحفاظ على سرعتها على مسافة أطول بكثير.
قال جوليانو إن بناء سيارة يمكنها تحمل سرعات تفوق سرعة الصوت ودرجات الحرارة التي تولدها ليس بالأمر السهل. لكن التصميم الذي اختاره الروس للتحايل على أحد التحديات الرئيسية: الدفع.
وقال "إن تصميم نظام دفع ناجح في ماخ 10 أو أعلى يمثل تحديا غير عادي". "من خلال وضع الطائرة الشراعية فوق صواريخ باليستية عابرة للقارات ، فإنك تتجنب الحاجة إلى تصميم محرك ناجح لفرط سرعة الهواء".
لا يزال التحكم في مركبة بهذه السرعات العالية أمرًا صعبًا للغاية ، على الرغم من أن الروس يدعون أن Avangard يمكن التعامل معه بشكل كبير ، واستنادًا إلى الفيديو الذي تم إنشاؤه بواسطة الكمبيوتر في عنوان بوتين ، يبدو أنه يحتوي على العديد من اللوحات المشابهة للطائرات التي تستخدمها الطائرات لتغيير اتجاه.
وقال جوليانو إن تعديل الجنيحات الهوائية بسرعات تفوق سرعة الصوت ليس بالمهمة السهلة ، لأن موجة الصدمة يمكن أن يكون لها تفاعلات معقدة مع تدفق الهواء على أسطح السيارة ، مما يؤدي إلى سلوك "غير خطي".
وهذا يعني أن التعديلات الصغيرة يمكن أن يكون لها تأثيرات كبيرة ، مما يجعل من الصعب جدًا حساب مقدار تحريك السديلة أو الملف الجوي. وقال "يجب أن تكون دقيقة ويجب أن تعمل بسرعة وهي بيئة أكثر صعوبة للتنبؤ بها".
ومع ذلك ، يعتقد جوليانو أن المزاعم الروسية ذات مصداقية ، حيث كانت التكنولوجيا قيد التطوير لبعض الوقت. اختبرت الولايات المتحدة نسختها الخاصة ، أطلق عليها اسم مركبة التكنولوجيا الفائقة 2 ، في عامي 2010 و 2011 ، لكن كلتا الرحلتين فشلتا. ولدى الصين أيضًا نظام تجريبي ، يحمل الاسم DF-ZF.
لما هذا؟
قال بافل بودفيغ ، وهو محلل مستقل متخصص في الترسانة النووية الروسية ، إن الجهود الروسية لتطوير مركبات انزلاق تفوق سرعتها سرعة الصوت تهدف صراحة إلى التهرب من أنظمة الدفاع الصاروخي الأمريكية.
تم تصميم الدفاعات الأمريكية الحالية لإزالة الرؤوس الحربية التقليدية من الصواريخ البالستية العابرة للقارات على المسارات البالستية التي يمكن التنبؤ بها أثناء وجودهم في الفضاء ؛ وقال بودفيج إن هذه الدفاعات ليست مناسبة تمامًا لاعتراض الأسلحة القادمة على انزلاق عالي السرعة في الغلاف الجوي. وعلى عكس الرؤوس الحربية التقليدية ، ستكون المركبات قادرة على المناورة حول الدفاعات.
لكن بودفيج قال إنه ليس من الواضح ما إذا كانت الأسلحة توفر بالفعل قدرات عسكرية إضافية مفيدة. وقال لـ "لايف ساينس": "لقد تم وصفه بأنه سلاح يبحث عن مهمة". "رأيي هو أنك لا تحتاج حقًا إلى هذا النوع من القدرات. إنه لا يتغير كثيرًا من حيث القدرة على ضرب الأهداف."
وأشار Podvig إلى أن الصواريخ البالستية العابرة للقارات التي حملت Avangard أثناء الاختبار ، SS-19 ، تحمل عادة ستة رؤوس حربية تقليدية. وقال إنه إذا كان الهدف هو مواجهة أنظمة الدفاع الصاروخية ، فسيكون من السهل إغراقها بعدد أكبر من الرؤوس الحربية القياسية.
لكن بودفيغ قال إن مثل هذه الأسلحة يمكن أن تولد حالة من عدم اليقين الخطير ، لأنها غير مشمولة بمعاهدات الحد من التسلح مثل معاهدة ستارت الجديدة ، التي تتطلب من الدول الإبلاغ عن عدد الأسلحة النووية ونوعها وموقعها مثل الصواريخ البالستية العابرة للقارات. بالإضافة إلى ذلك ، لا تزال القدرات والاستخدامات المحتملة لطائرات شراعية تفوق سرعتها سرعة الصوت غير واضحة.
قال بودفيغ: "تخلق هذه الأنظمة مخاطر أكبر من سوء التقدير ، وليس من الواضح ما إذا كان بإمكاننا التعامل بفعالية مع هذه المخاطر".
في محاولة للحد من بعض عدم اليقين هذا ، أفادت تقارير أن البنتاجون يدرس إرسال أجهزة استشعار فضائية لرصد أسلحة تفوق سرعتها سرعة الصوت ، وفقا لفضاء الأخبار. سيتطلب هذا النهج كوكبة مكلفة من الأقمار الصناعية ، ولكنه سيكون أفضل في اكتشاف الأسلحة التي تنزلق في الغلاف الجوي العلوي ويمكن أن يرى أيضًا أبعد من الأنظمة الأرضية المحدودة بالأفق.
يقول Podvig أن نظامًا مصممًا بشكل صحيح من هذا النوع يجب أن يكون قادرًا على اكتشاف أسلحة تفوق سرعتها سرعة الصوت أثناء الطيران ، ولكن ليس من الواضح أن ذلك سيجعل من السهل اعتراض مثل هذه المركبات السريعة والمناورة.
