Hipersonični projektili

Sredinom ožujka, nekoliko tjedana od početka otvorene agresije na Ukrajinu, Rusija je objavila da je prvi put u borbi uporabila sustav H-47M2 Kinžal. Svjetska javnost odmah se zainteresirala za tu, kako se općenito misli, novu vrstu oružja, čija brzina prelazi pet Macha. No ono zapravo niti je novo, niti je toliko napredno koliko se moglo zaključiti iz brojnih tekstova. Što je istina, a što mit?

Sjedinjene Američke Države ove su godine uvelike ubrzale razvoj hipersoničnih projektila. U tijeku je više projekata. Među njima je i OpFires (Operational Fires), koji provodi Agencija za istraživanje naprednih obrambenih projekata (DARPA). Fotografija je s uspješnog testnog lansiranja obavljenog u srpnju (Foto: DARPA)

Da bi se letjelica smatrala hipersoničnom, mora letjeti brzinom većom od pet Macha. Međutim, Machov broj nije postojana mjerna jedinica jer ni brzina prostiranja zvuka kroz zrak nije postojana. Dakle, Machov broj bezdimenzijska je veličina koja opisuje utjecaj stlačivosti zraka na ponašanje zrakoplova u područjima gdje je brzina neovisna o svim varijablama osim o temperaturi. Temperatura zraka snižava se s povećanjem visine. I brzina zvuka, budući da ovisi isključivo o temperaturi, snižava se s povećanjem visine. Ili pojednostavnjeno – leti li avion na većoj visini, probit će zvučni zid pri manjoj brzini. Tako je na razini mora brzina zvuka oko 1235 km/h, dok na visinama većim od 11 000 metara pada na 1062 km/h. Tako je pet Macha na razini mora 6125 km/h, a na 11 000 metara 5774 km/h. Stoga se može zaključiti da se hipersoničnom letjelicom smatra ona koja može održavati brzinu veću od 5775 km/h. Tek za usporedbu, interkontinentalni balistički projektili lete brzinama većim od 24 000 km/h.

Sve to pak znači da je glavno svojstvo hipersoničnog projektila njegova vrlo velika brzina na velikim visinama. Iako se brzina od 5775 km/h
na prvi pogled čini velikom, u praksi baš i nije. Projektil dometa 2000 kilometara pri toj brzini treba nešto više od 26 minuta da stigne na takvu krajnju točku. Za 3000 km treba mu malo više od 31 minute. Sa svakim povećanjem brzine skraćuje se vrijeme do cilja. Onaj tko lansira takav projektil nastoji doseći i održavati brzinu dovoljno veliku da skrati moguće vrijeme protivnikove reakcije i onemogući mu presretanje projektila. Recimo, pri brzini od 14 700 km/h
projektil će 2000 km prijeći za osam, a 3000 km za 12 minuta.

Postoje dva osnovna tipa hipersoničnih projektila. Prvi je hipersonični glajder, a drugi je krstareći projektil.

Glavna je odlika hipersoničnog glajdera to da nema vlastiti pogon, već se lansira na vrhu balističkog projektila. Riječ je zapravo o povratnom modulu bez pogona. Hipersonična brzina postiže se zahvaljujući energiji raketnog motora balističkog projektila. Usto, glajder održava hipersoničnu brzinu nakon odvajanja od balističkog projektila sve do udara u cilj.

Glavna je odlika drugog tipa, tj. hipersoničnog krstarećeg projektila, to da ima ugrađen pogon kojim održava hipersoničnu brzinu te može letjeti i na malim visinama. Da bi se održala brzina, motor mora raditi od trenutka lansiranja pa gotovo do samog udara u cilj. Hipersonični krstareći projektili stoga su znatno složeniji te ih je puno teže razviti nego glajdere.

Postoji i treći tip – hibridni. Ti se hipersonični projektili lansiraju s pomoću balističkog projektila, ali imaju i ugrađen pogon. Pritom pogon dijelom služi za održavanje brzine, a dijelom za nadzor nad letom, tj. osiguranje mogućnosti manevriranja. Ta se odlika rabi i da bi se pokušalo izbjeći proturaketne projektile, ali i da bi se osigurao pogodak u pokretni cilj, primjerice brod.

Tehnički problemi

Za održavanje brzine veće od 5775 km/h kod hipersoničnog krstarećeg projektila potrebno je zadovoljiti nekoliko tehničkih uvjeta. Prvi je pogon, a drugi materijali koji će izdržati toplinska naprezanja. Kod hipersoničnih projektila glajdera postoji samo problem materijala.

Od pogona se traže dvije odlike. Prva je dostatan potisak koji će održavati brzinu, a druga da radi dovoljno dugo kako bi se ostvarili dometi od više tisuća kilometara. Zbog toga nije primjerena uporaba raketnih motora, već se moraju rabiti mlazni. Najboljim se pokazao scramjet (kratica od supersonic combustion ramjet).

Velika brzina hipersoničnih projektila traži odgovor u vidu još bržih sustava za protuzračnu obranu. Jedan od njih mogao bi biti laser Iron Beam, koji proizvodi izraelska tvrtka Rafael (Foto: Rafael)

Scramjet je napredna izvedenica ramjet motora. Ramjet i scramjet su protočno-mlazni motori koji koriste svoju brzinu da bi komprimirali zrak i pokrenuli motor. Za razliku od turbomlaznih motora, nemaju pokretne dijelove kao što su kompresori ili turbine. Stoga su jednostavniji, lakši i jeftiniji. S obzirom na to da protočno-mlazni (ramjet) motor nema kompresor zraka, da bi proradio mora se ubrzati do brzine pri kojoj počinje stvarati potisak. To se može postići na više načina. Kod malih projektila, npr. zemlja-zrak, to se postiže ugradnjom raketnog bustera. Kod krstarećih projektila postiže se ispuštanjem iz aviona – nosača, pri čemu se brzina aviona prenosi na projektil. Protočno-mlazni motori najučinkovitiji su pri brzinama od otprilike tri Macha iako teoretski moraju raditi do brzina od šest Macha. Kako se brzina povećava, učinkovitost protočno-mlaznog motora počinje opadati. Naime, temperatura zraka na usisniku povećava se zbog povećanja količine zraka koji pokušava proći kroz njega, što povećava kompresiju. Kako se ulazna temperatura približava temperaturi ispušnih plinova, u obliku potiska može se izvući manje energije, tj. smanjuje se učinkovitost.

Da bi se proizvela upotrebljiva količina potiska pri još većim brzinama, protočno-mlazni motor mora se modificirati tako da se pri povećanju brzina ulazni zrak ni približno toliko ne komprimira (i posljedično zagrijava). To znači da se zrak koji struji kroz komoru za izgaranje još uvijek kreće jako brzo u odnosu na brzinu projektila. Dakle, brzina strujanja zraka kroz motor je nadzvučna. Ramjet s nadzvučnim izgaranjem naziva se scramjet. Nadzvučni protok stvara više reakcija, što omogućuje scramjetima učinkovit rad pri hipersoničnim brzinama. Teoretska najveća brzina scramjeta kreće se između 12 Macha (15 000 km/h) i 24 Macha (29 000 km/h), a najbrži zrakoplov koji za svoj rad koristi scramjet motore, NASA-in X-43A, dosegao je 9,6 Macha.

Materijali koji će izdržati temperature

Usporedni grafički prikaz putanje leta dviju temeljnih vrsta hipersoničnih projektila te klasičnog balističkog projektila koji je u okviru jednog službenog izvješća objavio Vladin ured za odgovornost (Government Accountability Office – GAO), vrhovna revizijska institucija savezne vlade Sjedinjenih Država (Ilustracija: U.S. Government Accountability Office)

Kako scramjet, kao ni ramjet, nema pokretne dijelove, teoretska je razrada projekta vrlo jednostavna. Međutim, pri konkretnom konstruiranju problemi se javljaju s materijalima koji mogu izdržati iznimno visoke temperature. Aerodinamičko opterećenje pri hipersoničnim brzinama leta unutar atmosfere (posebno na visinama ispod deset tisuća metara) golemo je, a temperature koje se stvaraju u motoru kreću se od 527 do 2727 Celzijevih stupnjeva. Potrebni su stoga novi materijali, koji mogu izdržati takvu razinu temperature na najmanje pola sata, što nije baš kratko vrijeme rada. Održavanje izgaranja u nadzvučnom protoku dodatni je izazov jer se u nekoliko milisekundi gorivo mora ubrizgati, pomiješati, zapaliti i spaliti. No veća brzina protoka zraka ima i velike prednosti. Tako scramjeti u odnosu na ramjete imaju veći specifični impuls (promjena momenta po jedinici pogonskog goriva). Scramjeti proizvode specifični impuls između 1000 i 4000 sekundi, dok raketni motor daje samo 600 sekundi ili manje. S obzirom na to da scramjeti, kao i ostali mlazni motori, za pogon moraju koristiti kisik iz zraka, za razliku od raketnih motora mogu raditi samo unutar atmosfere.

Problem (pre)visokih temperatura koje se stvaraju tijekom leta hipersoničnih projektila nije ograničen samo na scramjet motore. Pri brzini leta od oko pet Macha temperatura oplate projektila, prije svega nosnog dijela, doseže do 1800 stupnjeva. Pri brzini od deset Macha temperatura oplate naraste na 2200 stupnjeva. Tek za usporedbu: najkvalitetniji čelici počinju se topiti na temperaturi od 1370, a titanij na 1670 stupnjeva. Ne iznenađuje stoga da je izrada materijala koji su istodobno otporni na vrlo visoke temperature, male mase i laki za obradu ključni čimbenik u utrci razvoja hipersoničnih projektila. Razvoj je trenutačno usmjeren na nove keramičke kompozite nastale na bazi silicijeva karbida (slični karbonskim vlaknima). Zasad ti materijali mogu izdržati temperature do otprilike 1470 stupnjeva. Pred znanstvenicima je tako još dug put do onih koji će izdržati temperature iznad 2000 stupnjeva.

I kad budu riješeni problemi pogona i temperatura, još uvijek ostaju izazovi čvrstoće tijela. Preciznije rečeno, treba postići da hipersonični projektil istodobno leti brzinama većim od 5800 km/h te zadrži mogućnost manevriranja. Pri brzini od 5800 km/h tijelo u sekundi prijeđe 1600 metara. To je više nego dovoljna brzina da tijelo samo stvara uzgon pa nisu potrebna krila, što dodatno smanjuje otpor zraka.

Avion YAL-1A Airborne Laser, zapravo modificirani Boeing 747-400F, bio je demonstrator laserskih tehnologija Američkog ratnog zrakoplovstva. Laserski sustav na fotografiji iz 2007. godine vidljiv je u nosu letjelice (U.S. Air Force photo/Kellie Masters)

Međutim, tako velika brzina otežava precizno manevriranje. To je velik problem, jer ubojita moć hipersoničnih projektila proizlazi iz dviju odlika – mogućnosti leta na relativno malim visinama te pokretljivosti. Let na malim visinama trebao bi osigurati da protivnik prekasno otkrije projektil te ostane bez mogućnosti poduzimanja protumjera. Pokretljivost bi pak trebala osigurati dvije sposobnosti. Prva je izbjegavanje projektila koji bi pokušali oboriti hipersonični projektil, a druga je zavaravanje protivnika vezano uz to koji se cilj napada.

Laseri kao lijek

Ako su u postojećim projektima razvoja hipersoničnih projektila riješeni svi navedeni problemi, dolazimo do vjerojatno najvažnijeg pitanja – postoji li učinkovita obrana od njih? Da bi se primjereno odgovorilo na opasnost koja prijeti od vrlo brzog oružja, postoje dvije mogućnosti. Jedna je odgovoriti još bržim oružjem. Druga je uključiti pamet i umjesto utrke presresti projektil na unaprijed određenoj poziciji.

Trenutak lansiranja presretačkog projektila SM-3 Block IIA s razarača opremljenog sustavom AEGIS. Taj projektil ili njegova izvedenica može poslužiti i kao PZO protiv hipersoničnih oružja (Foto: U.S. Army Space and Missile Defense Command / Jason Cutshaw)

Da bi se ostvarila prva opcija protiv objekata koji lete brzinama od deset Macha (3420 m/s), mora se napraviti tehnološki iskorak, a on znači razvoj laserskog oružja. Laserska zraka kreće se brzinom svjetlosti (299 792 458 m/s)
te je za nju i hipersonični projektil zapravo statičan cilj. Doduše, za obaranje projektila kao što je DF-17 trebali bi vrlo jaki laseri, no i razvoj laserskog oružja je intenzivan. Razarač USS Preble prvi je operativni brod Američke ratne mornarice opremljen laserskim sustavom HELIOS (High-Energy Laser with Integrated Optical Dazzler and Surveillance system). Usto je prvi brod na kojem je laserski sustav integriran unutar borbenog sustava AEGIS. Ipak, sa 60 kW snage HELIOS je daleko od mogućnosti obaranja DF-17. No i to je početak. Izraelski sustav Iron Beam još je napredniji. Tvrtka Rafael razvila ga je kao dopunu, ili čak zamjenu za raketni sustav Iron Dome. Rafael tvrdi da je izlazna snaga lasera 100 kW, no neki izvori navode da je zapravo 150 kW. U svakom slučaju, dostatna je za uništavanje raketa ispaljenih iz višecijevnih lansera te topničkih i minobacačkih granata.

Za obaranje hipersoničnog projektila kao što je DF-17 ipak će trebati znatno jači laseri. Takav je, primjerice, bio kemijski laser u “klasi jednog megavata”, ugrađivan u američki eksperimentalni avion YAL-1A Airborne Laser Testbed. Laser te snage mogao bi u određenim okolnostima uništiti balistički projektil na udaljenosti od nekoliko stotina kilometara. Program se odvijao od 2002. do 2014., s tadašnjom razinom tehnologija. Moguće je da bi danas razvoj i ugradnja lasera iz te klase na zrakoplov bila jednostavnija zadaća. Vjerojatno bi stao na letjelice kao što je avion C-2A Greyhound ili tiltrotor CMV-22 Osprey.

Obaranje bez jurnjave

Druga je mogućnost obaranja hipersoničnih projektila još dostupnija od lasera velike snage. Američka ratna mornarica na najnovijim je razaračima klase Arleigh Burke, počevši od razarača USS Jack H. Lucas (DDG-125) kao prvog broda potklase Flight III, počela ugrađivati najmoderniji AESA radar AN/SPY-6.
Uz projektile površina-zrak SM-3 (Standard Missile-3), on je glavni dio sustava AEGIS BDM (Ballistic Missile Defense).

Spomenuto je da se hipersonični projektili tijekom leta jako zagrijavaju, ovisno o brzini na više od 2000 stupnjeva. To snažno zagrijavanje s jedne strane pojednostavnjuje njihovo otkrivanje, koje ne mora biti isključivo radarsko, već i s pomoću elektrooptičkih motrilačkih sustava velikog dometa. Visoka temperatura oplate pojednostavnjuje i navođenje proturaketnih sustava s infracrvenim sustavima navođenja. Kako bi se povećala vjerojatnost uništenja cilja (povratnog modula s bojnom glavom), SAD je opremio SM-3 infracrvenim sustavom samonavođenja. Povratni moduli lete kroz atmosferu brzinama većim od 14 000 km/h te se zbog trenja zraka jako zagrijavaju. To znači da je SM-3 uporabljiv i za obaranje hipersoničnih projektila.

Da bi se oborila bilo koja letjelica, projektil koji će je presresti ne mora juriti za njom, nego je dočekati na unaprijed zadanoj točki presretanja / pogotka. Bez obzira na brzinu hipersoničnog projektila, ako se on dovoljno rano otkrije, recimo satelitom, letećim radarom ili velikom besposadnom letjelicom kao što je MQ-4C Triton, sustavi obrane dobit će dovoljno podataka da procijene putanju hipersonične letjelice te odrede točku obaranja. Najnovija izvedenica projektila SM-3 Block IIA s četiri stupnja ima domet od 2500 km. Nužno je samo da je pokretljiviji od hipersoničnog projektila. U prilog mu ide i činjenica da se hipersonični projektili ne mogu opremiti niti jednom vrstom senzora kojom bi mogli otkrivati eventualne prijetnje, već mogu letjeti samo unaprijed određenom putanjom. Zbog golemih brzina i, posljedično, inercijskog momenta koji se pri njima stvara, promjene smjera kretanja po visini i pravcu moraju biti vrlo blage.

Kratka povijest

U lipnju 2021. porinut je američki razarač USS Jack H. Lucas, prvi brod klase Arleigh Burke serije (potklase) Flight III, koja će imati najmoderniji AESA radar AN/SPY-6. Uz projektile površina–zrak SM-3, on je glavni dio sustava AEGIS BDM (Foto: Huntington Ingalls Industries via US Navy)

Kao i kod mnogih drugih suvremenih oružja, i ideja o hipersoničnom projektilu prvi je put razrađena 1930-ih u Njemačkoj. Projekt podorbitalnog bombardera s raketnim pogonom nazvan je Silbervogel, a projektirao ga je bračni par: Eugen Sänger (1905. – 1964.) i Irene Sänger-Bredt (1911. – 1983.). Prema njihovoj ideji, raketni pogon služio bi za podizanje na visinu od oko 145 km/h, nakon čega bi Silbervogel letio brzinom otprilike 21 800 km/h kao hipersonični glajder. Cilj je bio dopremiti 4000 kg bombi do gradova u Sjedinjenim Državama. Nakon toga Silbervogel bi nastavio letjeti preko Tihog oceana do Japana ili nekog od otoka pod japanskom okupacijom. Ukupna duljina leta bila bi od 19 od 24 tisuće kilometara, no s obzirom na brzinu leta to ne bi bio posebno dug put. Od projekta, naravno, nije bilo ništa jer je bio puno ispred svojeg vremena.

Sjedinjene Američke Države 1957. godine ponovno su oživile ideju o Silbervogelu kroz projekt X-20 Dyna-Soar tvrtke Boeing. Razvoj projekta okončan je 1963., prije nego što je počela izrada prvog prototipa. Razlog su bili astronomski troškovi, koji su dosegli 660 milijuna dolara (šest milijardi i 390 milijuna u današnjoj vrijednosti) i to što su NASA-ini programi razvoja raketa i svemirskih brodova imali prednost. Boeing rado ističe da je program Dyna-Soar bio svojevrsna preteča programa Space Shuttle.

Američki teški bombarder B-52H Stratofortress u USAF-ovoj bazi Edwards fotografiran 8. kolovoza 2020. nakon testnog leta s projektilom AGM-183A ARRW (Foto: Giancarlo Casem / Edwards Air Force Base / USAF)

Ponovno zanimanje za razvoj hipersoničnih letjelica javilo se tek početkom XXI. stoljeća. Kako je SAD odustao još početkom 1960-ih (pokazat će se privremeno), razvoja se prihvatila Kina i Rusija. Prvi hipersonični projektil koji je ušao u operativnu i borbenu uporabu ruski je H-47M2 Kinžal. Tehnički gledano, on nije iskonski hipersonični projektil. Riječ je zapravo o balističkom projektilu 9K720 Iskander prilagođenom za lansiranje iz zraka. Bojna glava Kinžala ima masu od 500 kg, a može biti klasična rasprskavajuća ili nuklearna.

Ruski izvori spominju da Kinžal postiže brzine između deset i 12 Macha. Zanimljivo je da se navodi kako mu je najveći domet 2000 km kad se lansira s presretačkog aviona MiG-31K, a 3000 km s taktičkog bombardera Tu-22M3. Nije ipak jasno zbog čega bi lansiranje s potonjeg aviona omogućilo tisuću kilometara veći domet. To prije jer MiG-31K nema slabije letne odlike u odnosu na Tu-22M3 u smislu visine i brzine leta. Jedina je razlika u tome što MiG-31K može ponijeti samo jedan projektil Kinžal, dok Tu-22M3 navodno može ponijeti čak četiri.

Ruski izvori tvrde da se Kinžalom tijekom leta može daljinski upravljati te da projektil ima optički sustav navođenja. I jedna i druga tvrdnja malo je vjerojatna jer se pri letu brzinom od deset Macha ili većom oko projektila stvara užareni oblak plazme koji apsorbira radiovalove. Iz istog je razloga malo vjerojatno da se projektil u letu služi i GLONAS sustavom satelitske navigacije. Plazma isto tako onemogućava uporabu optičkog sustava navođenja. Jedan od načina da Kinžal rabi sve te sustave je da leti brzinama od deset i više Macha samo srednjim dijelom leta te da pred ciljem naglo uspori na znatno manje nadzvučne brzine. Ali to je tek teoretska mogućnost.

Ilustracija leta projektila AGM-183A ARRW koju je objavila tvrtka Lockheed Martin (Ilustracija: Lockheed Martin)

Kinžal je u fokus svjetskih medija došao sredinom ožujka 2022., nekoliko tjedana od početka otvorene ruske agresije na Ukrajinu. Ministarstvo obrane Ruske Federacije objavilo je da su njim gađana postrojenja ukrajinske vojske. Neki izvori spominju da je prvi put borbeno uporabljen još 2016. godine u Siriji. U svakom slučaju, ideja da se balistički projektil prilagodi lansiranju s brzog aviona ima smisla. Na taj način avion kao što je MiG-31K za nešto više od sata može prenijeti projektil tisuću kilometara bliže cilju. Osim toga, uporabom brzine i visine aviona – lansera, domet Kinžala povećan je na 2000 km. Radi usporedbe, domet Iskandera iznosi tek 500 km.

Uspješna američka testiranja

Američko ratno zrakoplovstvo dodijelilo je u rujnu 2022. tvrtki Raytheon ugovor za razvoj i izradu prototipova projektila HACM (Hypersonic Attack Cruise Missile) vrijedan gotovo milijardu dolara (Ilustracija: Raytheon via Northrop Grumman)

Rijetko se događa da SAD na nekom polju kasni za konkurencijom, no čini se da je tako kod hipersoničnih projektila, barem prema objavljenim i službenim informacijama. Najpoznatiji je američki projekt X-51 Waverider: razvila ga je tvrtka Boeing i to ne kao oružje, već kao eksperimentalnu letjelicu. Prvi je put s uključenim pogonom lansiran 26. svibnja 2010. Letjelica je dosegnula brzinu od pet Macha na visini od 21 000 metara. Ipak, umjesto planiranih 300 sekundi, let je trajao 200, pri čemu je scramjet motor radio 140 sekundi. Napravljene su četiri letjelice, a letna testiranja trajala su sve do 2013. godine. Iako su bila vrlo uspješna, Pentagon nije smatrao da bi trebalo nastaviti razvoj.

Ruski i kineski hipersonični projektili koji su u međuvremenu uvedeni u operativnu uporabu (a ruski i u borbenu), uvjetovali su promjenu pristupa. Bivši američki predsjednik Donald Trump otkrio je 15. svibnja 2020. godine postojanje programa razvoja američkog hipersoničnog projektila. Doduše, projektil Super-Duper Missile, kako ga je medijima opisao Trump, trebao bi letjeti brzinom od 17 Macha. Zapravo je mislio na projektil AGM-183A ARRW (Air-Launched Rapid Response Weapon), čija će brzina ipak biti nešto manja, tek nešto viša od pet Macha. Domet bi trebao biti nešto veći od 1000 milja (1600 km).

Razvoj ARRW-a dodijeljen je tvrtki Lockheed Martin, a ne Boeingu. Ne iznenađuje stoga da se zapravo radi o hipersoničnom glajderu s raketnim busterom. Doduše, za razliku od kineskog DF-17, AGM-183A lansirat će se iz aviona. Bit će tako svojevrstan križanac DF-17 i ruskog Kinžala.

Sva testna lansiranja izvedena 2021. bila su neuspješna. No dva izvedena 2022., i to 14. svibnja i 12. srpnja, bila su uspješna, što pokazuje napredak programa.

Testna lansiranja obavljaju se s bombardera B-52H Stratofortress iako se očekuje da će AGM-183A biti u naoružanju modernijeg bombardera B-1B Lancer.

Okidač za ubrzani razvoj

Hipersonični X-51 Waverider razvio je Boeing i USAF, ali ne kao oružje, već kao eksperimentalnu letjelicu. Iako su letna testiranja do 2013. bila vrlo uspješna, Pentagon nije smatrao da bi trebalo nastaviti razvoj (Foto: USAF)

Ono što ipak govori da će SAD brzo napredovati s razvojem hipersoničnog projektila jest činjenica da je u tijeku više projekata koje u suradnji s vrhunskim imenima vojne industrije provode sve tri temeljne grane oružanih snaga. Primjerice, osim ARRW-a, Lockheed Martin na svojim internetskim stranicama navodi i program Conventional Prompt Strike (CPS) Američke ratne mornarice, koji se odnosi na hipersonično naoružanje za razarače klase Zumwalt i podmornice klase Virginia. Tu je i sustav Long-Range Hypersonic Weapon (LRHW),
poznat i kao Dark Eagle, za Američku kopnenu vojsku. Raytheon je pak posvećen programu Hypersonic Attack Cruise Missile (HACM), a Američko ratno zrakoplovstvo dodijelilo je u rujnu 2022. toj tvrtki ugovor za razvoj i izradu prototipova vrijedan gotovo milijardu dolara. Ove godine vrlo je aktivna i američka Agencija za istraživanje naprednih obrambenih projekata (Defense Advanced Research Projects Agency – DARPA). Sredinom 2022. lansirani su projektili u okviru dvaju projekata. Prvi je HAWC (Hypersonic Air-breathing Weapon Concept), a drugi OpFires (Operational Fires). Zadnje vijesti govore da se u hipersoničnu utrku uključuje i Europa. Zapravo je riječ o sustavu za protuzračnu obranu. Financirat će se iz Europskog obrambenog fonda i to s početnom sumom od 100 milijuna eura. Radni mu je naziv European Hypersonic Defence Interceptor
(EU HYDEF) i zasad uključuje 13 tvrtki iz sedam zemalja: Španjolske, Njemačke, Belgije, Norveške, Češke, Poljske i Švedske. Tvrtka koordinator je Sener Aerospacial Sociedad Anonima iz Španjolske, a tehnološki predvodnik njemački Diehl Defence.

U svakom slučaju, prva borbena uporaba hipersoničnog naoružanja i nove sigurnosne okolnosti postale su okidač za ubrzavanje razvoja novih sustava, posebno na zapadu.


Dongfeng-17

Prvo javno predstavljanje projektila DF-17 na mimohodu u povodu kineskog Nacionalnog dana 1. listopada 2019 (Foto: PLA / Zhang Haichao)

Kina je uz Rusiju zemlja koja je dosad uložila najviše sredstava u razvoj hipersoničnih projektila, procjenjujući da bi joj to, barem na neko vrijeme, moglo donijeti znatnu stratešku prednost. Nije tajna da Kinu u razmišljanjima o potencijalnim protivnicima najviše zabrinjavaju nosači zrakoplova pa je u zadnjih 30 godina velika sredstva uložila u razvoj oružja kojima bi ih mogla neutralizirati. Jedno je od njih Dongfeng-17 (DF-17).

Američki izvori navode da je DF-17, ali i ostala kineska hipersonična oružja, razvio Deseti istraživački institut. On djeluje unutar Prve akademije zrakoplovne korporacije China Aerospace Science Industry Corporation (CASIC).

Kako se razvoj DF-17 odvijao u velikoj tajnosti, njegovo je postojanje otkriveno početkom 2014., kad su sateliti snimili probno lansiranje prototipa. Američki izvori navode da je 9. siječnja te godine izvršeno prvo probno (i neuspješno) lansiranje prvog prototipa. Prvo uspješno lansiranje, prema zapadnim izvorima, izvršeno je 2. prosinca 2014.

Kina je bila svjesna da sa svakim novim probnim lansiranjem otkriva sve više podataka o svojoj hipersoničnoj letjelici te je taj broj svela na minimum. Zapadna javnost zna za samo devet probnih lansiranja obavljenih od početka 2014. do kraja 2017. godine. DF-17 navodno je službeno uveden u operativnu uporabu 2019., kad je i prikazan javnosti na vojnom mimohodu 1. listopada.

Jedan je DF-17 lansiran 31. srpnja ove godine, dan prije 95. obljetnice ustrojavanja kineskih oružanih snaga.

Na zapadu se o projektilu DF-17 zna vrlo malo, i sve se zapravo svodi na procjene. Sigurno je da spada u hipersonične glajdere, tj. nema vlastiti pogon. Ubrzanje i krajnja brzina postižu se s pomoću raketnog bustera posuđenog od balističkog projektila DF-16. Duljina DF-17 u trenutku lansiranja iznosi oko 11 metara. Za prijevoz i lansiranje rabi se jednako vozilo kao i za DF-16 (duljine 7,8 m), pa nije neobično da se čini kako je malo prekratko. Ukupna je masa projektila oko 15 tona.

Izvori se ne slažu ni u vezi s brzinom leta DF-17. Procjene se kreću od pet pa do deset Macha. Domet mu se procjenjuje od 1800 pa do 2500 km.

DF-17 izvorno je razvijen za uništavanje nepokretnih ciljeva. Međutim, u siječnju 2019. kineski su izvori ustvrdili da se razvija i izvedenica koja će moći pogađati pokretne ciljeve (prije svega nosače zrakoplova). Naravno, pritom nisu objasnili kako kineski stručnjaci namjeravaju riješiti problem navođenja projektila na pokretni cilj.


Avangard i Cirkon

Avangard je ruski hipersonični glajder koji se lansira s pomoću interkontinentalnog balističkog projektila. Ruski izvori navode da mu je brzina čak 27 Macha. Riječ je zapravo o povratnom modulu s nuklearnom bojnom glavom koji ima mogućnost manevriranja. Cilj je da se kombinacijom velike brzine i pokretljivosti onemogući djelovanje sadašnjih raketnih sustava za zaštitu od napada balističkih projektila velikog dometa.

Prema dosadašnjim informacijama, Avangardom će naoružati najnovije ruske interkontinentalne balističke projektile RS-28 Sarmat dometa 18 tisuća kilometara.

3M22 Cirkon najzanimljiviji je hipersonični projektil koji Rusija razvija. Radi se o krstarećem projektilu s pogonom. Ruski izvori naglašavaju da je posrijedi protubrodski projektil i da može letjeti do osam Macha. Navodno su ruski stručnjaci riješili problem samonavođenja projektila koji leti brzinom većom od pet Macha. To su učinili uporabom sustava ARLGSN. Iza te kratice skriva se laserski radar. Problem je što taj sustav ne može raditi pri tako velikim brzinama jer se oko hipersoničnog projektila tijekom leta stvara oblak plazme koji upija sve elektromagnetske valove, uključujući i svjetlo. Zanimljivo je da su upravo sovjetski stručnjaci potrošili desetljeća pokušavajući stvoriti generatore plazme kojima bi brodove i zrakoplove učinili nevidljivim za radare.

Zapadni izvori navode da je domet Cirkona veći od 1000 km. Ruski su, međutim, skromniji – tek 500 km.


TEKST  Mario Galić