Mỹ tìm cách chế tạo tên lửa siêu vượt âm hút khí để bắt kịp Trung Quốc
Nguồn ảnh: Tiền Phong
Chỉ một năm sau khi Trung Quốc công bố đưa những tên lửa siêu vượt âm hút khí đầu tiên trên thế giới vào biên chế, Mỹ khởi động chương trình nhằm phát triển loại vũ khí tương tự. Mỹ dội tên lửa xuống tàu chở dầu Iran gần đảo Kharg Tố Iran phóng tên lửa, Mỹ lập tức đáp trả bằng đòn tấn công ba tàu ch...
Cơ quan Dự án Nghiên cứu tiên tiến quốc phòng Mỹ (DARPA) sẽ họp với các nhà thầu vào cuối tháng này, để đưa ra những yêu cầu về việc tham gia chương trình “Tên lửa hành trình siêu vượt âm thế hệ mới”.
Theo thông tin trên website của DARPA, động cơ hút khí sẽ là trọng tâm của chương trình.
Khác với các loại tên lửa sử dụng động cơ, tên lửa siêu vượt âm hút khí lấy ô xy trực tiếp từ khí quyển, nhờ đó có thể giảm trọng lượng và có thêm không gian chứa nhiên liệu hoặc tải trọng chiến đấu.
Mẫu tên lửa chống chiến hạm YJ-19 được trình diễn tại Bắc Kinh, Trung Quốc. (Ảnh: Weibo)
Trung Quốc công khai công nghệ này vào năm ngoái, tại cuộc duyệt binh quy mô lớn ở Bắc Kinh. Hai loại vũ khí gồm tên lửa chống chiến hạm YJ-19 và tên lửa CJ-1000 có kích thước lớn hơn, được đặt lên bệ phóng cơ động trên đường bộ.
Tên lửa CJ-1000 được triển khai trên bộ. (Ảnh: AP)
Cả hai tên lửa được cho là sử dụng động cơ phản lực hút khí dòng thẳng. Những vũ khí này đã được quân đội Trung Quốc đưa vào biên chế. Động cơ hút khí dòng thẳng không có các bộ phận chuyển động như quạt nén hay tua bin, mà sử dụng chính lực đẩy để nén khí.
Trong cuộc duyệt binh, cửa hút khí đặc trưng của YJ-19 có thể được quan sát rõ. Theo truyền thông nhà nước Trung Quốc, CJ-1000 được thiết kế để thực hiện các cuộc tấn công tầm xa hơn, nhằm vào mục tiêu trên bộ, trên biển hoặc trên không.
DARPA cho biết họ không chỉ muốn nâng cấp các công nghệ hiện có, mà kêu gọi phát triển công nghệ hoàn toàn mới về động cơ, nhiên liệu, tầng đẩy và hệ thống, nhằm đáp ứng điều kiện nhiệt độ cực cao mà vũ khí phải chịu khi bay ở tốc độ siêu vượt âm.
Tên lửa mới có thể được phát triển với nhiều kích cỡ khác nhau, từ loại mang trên máy bay chiến thuật đến các hệ thống lớn hơn được phóng từ máy bay ném bom hoặc mặt đất. DARPA đề nghị các nhà thầu xem xét các phương án thử nghiệm bay trên quãng đường từ 460 - 3.700 km.
Vũ khí siêu thanh có tốc độ gấp tối thiểu 5 lần tốc độ âm thanh. Tuy nhiên, tên lửa hành trình siêu vượt âm sử dụng động cơ hút khí có nguyên lý hoạt động khác với các vũ khí tăng tốc lướt, như tên lửa DF-17 của Trung Quốc.
Theo DARPA, sự kết hợp giữa tốc độ cực cao, khả năng duy trì lực đẩy và khả năng cơ động khiến loại tên lửa này đặc biệt khó bị phát hiện và đánh chặn.
Mỹ đã chứng minh công nghệ này có thể hoạt động trong thực tế. Chương trình Nền tảng vũ khí siêu thanh hút khí (HAWC) do DARPA phối hợp với Không quân Mỹ phát triển đã thử nghiệm vũ khí mang động cơ dòng thẳng bay ở tốc độ gấp 5 lần tốc độ âm thanh và vượt quãng đường hơn 300 hải lý. Tuy nhiên, chương trình kết thúc năm 2023 mà chưa vũ khí nào được đưa vào sử dụng.
Nga cũng tuyên bố tên lửa Zircon - được đưa vào sử dụng từ năm 2023, là tên lửa hành trình siêu vượt âm sử dụng động cơ dòng thẳng.
Tuy nhiên, các mảnh vỡ thu được sau khi tên lửa Zircon được triển khai tại Ukraine đặt ra nhiều câu hỏi. Một số đánh giá cho rằng Zircon có thể sử dụng động cơ tên lửa nhiên liệu rắn và hoạt động giống tên lửa đạn đạo biến thể, hơn là tên lửa hành trình siêu vượt âm sử dụng động cơ dòng thẳng.
Cơ quan Dự án Nghiên cứu tiên tiến quốc phòng Mỹ dự kiến tiến hành buổi họp kín với các nhà thầu quốc phòng hàng đầu vào cuối tháng này nhằm triển khai chương trình phát triển Tên lửa hành trình siêu vượt âm thế hệ mới. Trọng tâm của dự án đầy tham vọng này nằm ở việc nghiên cứu và ứng dụng hệ thống động cơ phản lực hút khí trực tiếp từ khí quyển nhằm tối ưu hóa hiệu suất vận hành của khí tài chiến lược. Giải pháp công nghệ tiên tiến này cho phép loại bỏ các bình chứa ô xy truyền thống, từ đó cắt giảm đáng kể trọng lượng khung thân và mở rộng không gian mang nhiên liệu hoặc đầu đạn tác chiến.
Động thái khẩn trương của Lầu Năm Góc diễn ra chỉ khoảng một năm sau khi Trung Quốc chính thức trình diễn và đưa các dòng tên lửa siêu vượt âm hút khí đầu tiên trên thế giới vào biên chế quân đội. Trong cuộc duyệt binh quy mô lớn diễn ra tại Bắc Kinh, quân đội Trung Quốc đã công khai mẫu tên lửa chống chiến hạm YJ-19 cùng dòng tên lửa hành trình cỡ lớn CJ-1000 đặt trên bệ phóng cơ động. Cả hai loại vũ khí chiến lược này đều được trang bị động cơ phản lực hút khí dòng thẳng với cửa hút khí đặc trưng giúp nén không khí bằng chính lực đẩy chuyển động thay vì quạt nén hay tua bin.
Theo các nguồn tin truyền thông nhà nước Trung Quốc, dòng tên lửa CJ-1000 được tối ưu hóa cho các nhiệm vụ tầm xa nhằm tiêu diệt đa dạng mục tiêu trên bộ, trên biển và trên không. Nguyên lý hoạt động không phụ thuộc vào các bộ phận cơ khí chuyển động phức tạp giúp động cơ hút khí dòng thẳng đạt được sự ổn định cao khi duy trì vận tốc siêu vượt âm kéo dài. Sự xuất hiện của những khí tài thế hệ mới này đã khẳng định bước tiến vượt bậc của Bắc Kinh trong cuộc đua phát triển công nghệ vũ khí siêu vượt âm trên phạm vi toàn cầu.
Nhằm tìm kiếm lợi thế cạnh tranh chiến lược, DARPA đặt ra tham vọng xây dựng các nền tảng công nghệ hoàn toàn mới thay vì chỉ đơn thuần nâng cấp những giải pháp kỹ thuật sẵn có hiện nay. Các nhà thầu được yêu cầu tập trung đột phá vào thiết kế động cơ, công thức nhiên liệu, tầng đẩy cùng hệ thống vật liệu chịu được môi trường nhiệt độ cực cao phát sinh khi duy trì vận tốc siêu vượt âm. Chương trình hướng đến việc chế tạo tên lửa với nhiều quy cỡ khác nhau, đáp ứng linh hoạt từ máy bay chiến thuật cho đến các bệ phóng mặt đất hoặc máy bay ném bom chiến lược.
Phía Mỹ đề nghị các doanh nghiệp tham gia đề xuất các phương án thử nghiệm bay thực tế trên phạm vi quãng đường trải dài từ 460 km đến khoảng 3.700 km. Các chuyên gia quân sự chỉ ra rằng tên lửa hành trình hút khí sở hữu nguyên lý tác chiến khác biệt hoàn toàn so với các hệ thống vũ khí tăng tốc lướt như tên lửa DF-17 của Trung Quốc. Loại vũ khí này hoạt động với vận tốc tối thiểu gấp 5 lần tốc độ âm thanh, tạo ra thách thức vô cùng to lớn đối với hệ thống vô tuyến và mạng lưới đánh chặn hiện đại.
Theo phân tích từ DARPA, sự kết hợp giữa vận tốc cực cao, khả năng duy trì lực đẩy liên tục và tính cơ động linh hoạt khiến loại tên lửa này đặc biệt khó bị phát hiện. Việc di chuyển với quỹ đạo biến ảo ở tầng khí quyển làm giảm thiểu thời gian phản ứng của radar đối phương và cản trở nỗ lực vô hiệu hóa từ các hệ thống phòng thủ. Chính những đặc tính chiến thuật ưu việt này đã biến tên lửa siêu vượt âm hút khí trở thành ưu tiên hàng đầu trong chiến lược răn đe toàn cầu của Washington.
Trên thực tế, quân đội Mỹ từng chứng minh tính khả thi của công nghệ này thông qua chương trình Nền tảng vũ khí siêu thanh hút khí hợp tác giữa DARPA và Không quân. Trong các đợt thử nghiệm, mẫu thiết bị trang bị động cơ dòng thẳng đã đạt vận tốc gấp 5 lần tốc độ âm thanh và vượt khoảng cách hơn 300 hải lý thành công. Mặc dù đạt được những bước tiến kỹ thuật quan trọng, dự án này đã kết thúc vào năm 2023 mà chưa có bất kỳ dòng vũ khí nào được chính thức đưa vào biên chế.
Ở một diễn biến khác, Nga từng tuyên bố tên lửa Zircon đưa vào sử dụng từ năm 2023 là dòng tên lửa hành trình siêu vượt âm ứng dụng động cơ hút khí dòng thẳng. Tuy nhiên, các phân tích chuyên sâu đối với mảnh vỡ thu được sau khi triển khai tại Ukraine đã đặt ra nhiều câu hỏi nghi vấn về bản chất thực sự của khí tài này. Một số đánh giá chuyên môn cho rằng Zircon có thể sử dụng động cơ nhiên liệu rắn và hoạt động tương tự một biến thể tên lửa đạn đạo chứ không phải tên lửa hành trình hút khí.