Mỹ dùng siêu pháo thử nghiệm đầu đạn siêu vượt âm nhằm tối ưu chi phí và phát hiện lỗi kỹ thuật
Lục quân Mỹ lần đầu bắn thành công đầu đạn siêu vượt âm cỡ lớn bằng hệ thống pháo hạng nặng tại bãi thử Yuma, giúp rút ngắn quy trình đánh giá sức sát thương.
Lục quân Mỹ vừa phối hợp cùng Trung tâm Phát triển Năng lực Tác chiến Lục quân (DEVCOM) và Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Livermore thực hiện thành công cuộc thử nghiệm bắn thật đầu đạn siêu vượt âm kích thước thực bằng một hệ thống pháo hạng nặng tại Bãi thử nghiệm Yuma. Phương pháp thử nghiệm mới này tập trung đánh giá giai đoạn va chạm cuối cùng thay vì phải phóng toàn bộ một quả tên lửa hoàn chỉnh với chi phí đắt đỏ.
Phương pháp đánh giá chuyên biệt trong giai đoạn va chạm
Trong một thử nghiệm tên lửa siêu vượt âm thông thường, hàng loạt hệ thống phức tạp như tầng đẩy tên lửa, cơ cấu tách tầng, hệ thống dẫn đường và thiết bị liên lạc phải cùng hoạt động chính xác. Bất kỳ sự cố nào ở các bộ phận này cũng có thể khiến cuộc thử thất bại trước khi đầu đạn tiếp cận mục tiêu. Việc sử dụng pháo hạng nặng cho phép các kỹ sư quân sự tách biệt riêng phần đầu đạn để kiểm tra chuyên sâu.
Cuộc bắn thử tại Yuma đưa đầu đạn tới các điều kiện va chạm giả định để ghi nhận độ bền kết cấu, hoạt động của ngòi nổ và mức độ phá hủy mục tiêu trong những phần nghìn giây cuối cùng. Mặc dù không tái diễn toàn bộ hành trình bay cơ động trên không trung, phương pháp này cung cấp dữ liệu thực tế nhanh chóng với số lượng lượt thử cao hơn trong điều kiện kiểm soát nghiêm ngặt.
Giải pháp kỹ thuật khắc phục gia tốc cực lớn trong nòng pháo
Thách thức lớn nhất khi bắn đầu đạn bằng pháo là môi trường gia tốc và áp suất cực kỳ khắc nghiệt bên trong nòng. Lực tác động tức thời có thể gây đứt mối nối điện, làm hỏng cảm biến hoặc biến dạng vỏ đầu đạn trước khi ra khỏi nòng. Để xử lý vấn đề này, DEVCOM và Phòng thí nghiệm Lawrence Livermore đã thiết kế một cụm khung đỡ (sabot) đặc biệt nhằm phân bổ đều lực phóng và bảo vệ các linh kiện nhạy cảm bên trong.
Bên cạnh đó, hệ thống điện tử và ngòi nổ được lập trình để giữ an toàn tuyệt đối trong suốt quá trình di chuyển, nạp đạn và chịu tải trong nòng, chỉ kích hoạt ngay trước thời điểm va chạm với mục tiêu. Các dữ liệu thu thu thập từ va chạm thực tế sẽ được đưa vào mô hình máy tính để tinh chỉnh thiết kế khí động học và kết cấu trước khi tiến hành các đợt bắn tích hợp tên lửa hoàn chỉnh.
Tận dụng di sản từ dự án siêu pháo chiến lược SLRC
Giới quan sát quân sự nhận định khẩu pháo được sử dụng tại Yuma có thể là Hệ thống thử nghiệm pháo hạng nặng (HATS), phát triển dựa trên cơ sở dự án Pháo chiến lược tầm xa (SLRC). Dự án SLRC từng hướng tới mục tiêu chế tạo loại siêu pháo có khả năng tấn công mục tiêu chính xác ở cự cự ly trên 1.600 km nhờ đạn pháo có động cơ phụ trợ.
Tuy nhiên, do chi phí phát triển cao và kích thước cồng kềnh khó đảm bảo tính cơ động chiến thuật trên chiến trường, Quốc hội Mỹ đã yêu cầu dừng cấp ngân sách cho SLRC trong năm tài khóa 2022. Dù không được đưa vào trang bị chiến đấu, hệ thống pháo cỡ lớn này lại trở thành công cụ thử nghiệm lý tưởng tại bãi bắn cố định, nơi yếu tố trọng lượng và khả năng di chuyển không còn là rào cản.
Phương pháp phóng thử đầu đạn bằng pháo tại Yuma không thay thế cho các đợt thử nghiệm bay toàn diện của tên lửa siêu vượt âm. Ngược lại, đây là bước đệm bổ sung hiệu quả giúp Quân đội Mỹ loại bỏ sớm các lỗi thiết kế đầu đạn, tối ưu hóa ngân sách và chuẩn bị tốt hơn cho các đợt phóng tên lửa tích hợp trong tương lai.