Pociski "mutanty", wyginające się w locie. Na zwinne rakiety jeszcze bardziej zwinne antyrakiety

Pociski "mutanty", wyginające się w locie. Na zwinne rakiety jeszcze  bardziej zwinne antyrakiety
Na pierwszy rzut oka pociski, które wyginają się w powietrzu, aby lepiej namierzać i trafiać w cel, sprawiają wrażenie dość dziwne. Jeśli jednak taka konstrukcja będzie skuteczniejsza, to w sumie dlaczego się śmiać?

Nowatorską koncepcję pozwalającą zwiększyć prawdopodobieństwo osiągnięcia trafienia podczas walki powietrze-powietrze analizują siły powietrzne USA. Pomysł polega na wykorzystaniu pocisku powietrze-powietrze z odginającym się dziobem z głowicą, co w założeniu ma pozwolić efektywniej dopaść cel, zanim ten zdąży się oddalić. Wojskowi postrzegają to jako jedną z dróg do zapewnienia obecnym i przyszłym samolotom bojowym, w tym odrzutowcom stealth szóstej generacji opracowywanym w ramach programu Next Generation Air Dominance, nowego sposobu radzenia sobie z rakietami coraz większej manewrowości.

Laboratorium Badawcze Sił Powietrznych USA (AFRL) przedstawiło projekt nazwany formalnie Missile Utility Transformation via Articulated Nose Technology (MUTANT) podczas odbywającego się w marcu br. Sympozjum Wojennego Stowarzyszenia Sił Powietrznych i Kosmicznych 2023 w miejscowości Aurora w stanie Kolorado. Według AFRL, MUTANT opiera się na pracach, które zostały wykonane w ciągu ostatnich sześciu lat nad powiązanymi technologiami, ale zauważa, że główna koncepcja wykorzystuje powiązane badania i eksperymenty sięgające aż do lat 50.

"Skuteczniejszy pocisk ma zazwyczaj większy zasięg, zwrotność i zwinność przy ograniczonej masie. Systemy uruchamiania kontroli pocisku (CAS) wpływają na wszystkie trzy z tych wskaźników, a tym samym na zdolność do skutecznego zbliżania się do celów", wyjaśnia się na stronie internetowej AFRL na temat MUTANT. "Każdy CAS lub kombinacja CAS, jak np. podwójne skrzydła i lotki, mają wyraźne i silne implikacje dla ogólnej wydajności pocisku. CAS-y dobre dla zasięgu (tylko lotki) są zwykle kiepskie, jeśli chodzi o manewrowanie i zwinność. CAS-y korzystne dla manewrowości i zwinności (płaty, skrzydła, dysze, wektorowanie ciągu) mają tendencję do niekorzystnego wpływu na zasięg z powodu oporu lub dodatkowej wagi".

MUTANT stara się przełamać te podstawowe reguły. Jeśli chodzi o tradycyjne powierzchnie sterujące, koncepcyjne projekty pocisków, nad którymi pracuje AFRL, mają jedynie lotkę ogonową. Jak wspomniano, pozwala to zmniejszyć opór powietrza i zwiększyć zasięg pocisku. Zazwyczaj odbywa się to kosztem manewrowości i zwrotności. Jednak w koncepcji MUTANT dodano do przedniej części korpusu pocisku sekcję, która pozwala na odchylenie całej przedniej części od osi symetrii.

W przypadku tradycyjnych pocisków powietrze-powietrze, jeśli cel zaczyna oddalać się od punktu przechwycenia, który został obliczony przez system naprowadzania, broń musi zmienić kurs. W MUTANT pomysł polega na tym, że owa korekta kursu może być osiągnięta poprzez fizyczny ruch części przedniej w celu dostosowania rakiety do rzeczywistego położenia celu. Przegubowa część dziobowa może też pomóc lepiej skupić na celu siłę rażenia głowicy, która w pociskach powietrze-powietrze jest zazwyczaj stosunkowo niewielka. Może też pomóc w zagwarantowaniu, że lokalizatory zachowają swoje pozycje.

Jak wyjaśnia AFRL, przegubowy komponent pocisku MUTANT jest podobny, w dużym uproszczeniu, do przegubowej dyszy wydechowej stosowanej w wariancie F-35B Joint Strike Fighter o krótkim i pionowym starcie i lądowaniu. Potencjalne przeszkody natury technicznej wchodzą na obszar materiałoznawstwa. Aby pocisk powietrze-powietrze był skuteczny, struktura przegubowa musi być odporna na wysokie temperatury i inne siły towarzyszące lotowi z dużą prędkością. Ponadto cały przód broni musi być odporny na efekty gwałtownej zmiany kierunku lotu.

Mając na uwadze te wymagania, AFRL pracuje nad "strukturą kompozytową obejmującą metalowy szkielet wewnętrzny, który jest uzupełniony elastomerem". Na stronie internetowej MUTANT napisano, że oczekuje się, iż ostateczny projekt tej struktury będzie odpowiedni do zastosowania w pociskach poruszających się z dużymi prędkościami naddźwiękowymi, kiedy komponenty mogą być narażone na temperatury prze-kraczające 900 stopni Celsjusza.

AFRL przeprowadziła już szereg testów naziemnych różnych elementów systemu w warunkach laboratoryjnych, a także z wykorzystaniem sań rakietowych. Wstępny projekt prototypu oparty jest na mocno zmodyfikowanym pocisku powietrze-ziemia AGM-114 Hellfire. Kolejna runda testów naziemnych ma zakończyć się do końca 2024 r. 

Mirosław Usidus