Chạy đua vũ khí siêu vượt âm: Mỹ nhận quả đắng là ông lớn "đi trước, về sau"

LTS: Hiện nay các quốc gia có tiềm lực khoa học công nghệ cũng như kinh tế đang tích cực đầu tư vào phát triển vũ khí siêu vượt âm. Cuộc chạy đua này đang ngày càng trở lên khốc liệt.

Dưới góc nhìn của Trung tá Trịnh Ngọc Tiến - Trường Đại học Chính trị (Bộ Quốc phòng), chúng ta cùng điểm qua những chương trình phát triển vũ khí tiêu tốn lắm tiền, nhiều của này của một số quốc gia có tiềm lực quân sự hàng đầu thế giới.

Kỳ I: Chương trình phát triển vũ khí siêu vượt âm của Mỹ, sự đầu tư nửa vời

Những lý do để phát triển vũ khí siêu vượt âm

Vũ khí siêu vượt âm hay còn gọi là vũ khí siêu thanh thông thường được định nghĩa là tốc độ lớn hơn 5 lần tốc độ âm thanh (lớn hơn 5M). Phương tiện bay siêu vượt âm với đặc điểm tốc độ cao nên có một ưu thế đặc biệt: đó là năng lực xâm nhập mục tiêu mạnh và tốc độ phản ứng nhanh, làm bất lực các hệ thống phòng không (tính đến thời điểm hiện tại).

Vào thập niên 80, 90 của thế kỷ XX, việc Mỹ đưa máy bay tàng hình vào sử dụng đã làm thay đổi hẳn diện mạo của hình thức tác chiến đường không; khiến mạng lưới phòng không đồ sộ, tiêu tốn rất nhiều tiền của của Liên Xô trở nên lãng phí.

Hiện nay, việc nước nào sớm sở hữu vũ khí siêu vượt âm cũng sẽ làm cho hệ thống phòng không nhiều tầng, nhiều lớp của các đối thủ trở thành "vô dụng" mặc dù đã ngốn một lượng kinh phí khổng lồ và một nguồn tài nguyên chính trị to lớn.

Đầu tư nửa vời - Mỹ sẽ là ông lớn "đi trước, về sau"

Trên thế giới hiện nay, Mỹ là quốc gia có tiềm năng và sức mạnh quân sự hàng đầu; cũng chính Mỹ là nước đầu tiên đặt nền tảng lý luận cho học thuyết tấn công nhanh toàn cầu. Trong đó lấy vũ khí siêu vượt âm là vũ khí chiến lược.

"Tấn công nhanh toàn cầu" (PGS), mục tiêu của Mỹ là sử dụng lực lượng tác chiến thông thường tấn công bất cứ nơi nào trên toàn cầu trong vòng 1 giờ đồng hồ, hơn nữa đòi hỏi có độ chính xác trúng đích chỉ trong bán kính vài mét. Từ đó quân đội Mỹ có thể tạo ra ưu thế quân sự mới, tăng cường lực lượng răn đe chiến lược.

Sau sự kiện "11/9", trọng điểm tác chiến của quân đội Mỹ đã chuyển hướng sang tác chiến chống khủng bố và năng lực tấn công nhanh toàn cầu.

Mẫu thử phương tiện bay X-51A của Mỹ được mang trên máy bay ném bom chiến lược B-52.

Do hạn chế về vị trí địa lý, nếu sử dụng máy bay chiến đấu tấn công doanh trại của các phần tử khủng bố hoặc những mục tiêu có độ nhạy cảm về thời gian thì hiệu quả rất thấp (kể cả hiệu quả của việc sử dụng máy bay không người lái để giám sát theo dõi cũng không có gì nổi trội).

Quân đội Mỹ nhiều khi đã phát hiện và định vị được mục tiêu, song không thể kịp thời tấn công mục tiêu. Nếu sử dụng tên lửa siêu vượt âm, quân đội Mỹ có thể thực hiện tấn công nhanh mục tiêu ở phạm vi 1.000 km trong vòng 10 phút; từ đó đáp ứng yêu cầu tấn công mục tiêu có tính nhạy cảm về thời gian.

Loại vũ khí này sẽ phát huy rất tốt hiệu quả trong tác chiến chống khủng bố; đồng thời là một bộ phận cấu thành quan trọng của lực lượng chiến lược "nhất thể hóa lực lượng hạt nhân căn cứ trên đất liền, trên không, trên biển".

Năng lực tấn công nhanh thông thường của quân đội Mỹ còn tạo thành mối đe dọa rất lớn đối với năng lực răn đe hạt nhân hiện có của Nga và Trung Quốc .

Hiện nay các tập đoàn quốc phòng hàng đầu của Mỹ như Lockheed Martin, Raytheon hay Boeing đều đã đầu tư nghiên cứu vũ khí siêu vượt âm bằng nguồn lực cả chung và riêng. Trong đó Lockheed Martin đã thử nghiệm thành công phương tiện bay X-51A.

Phương tiện bay X-51A.

Phương tiện này đã mang đến khả năng nghiên cứu chế tạo tên lửa hành trình siêu vượt âm có tầm bắn hàng trăm km. Nhưng hiện nay phương tiện bay siêu vượt âm của Mỹ do hạn chế về hệ thống động cơ đẩy nên tốc độ của nó chỉ đạt từ 5~6 M; do đó khó có thể sử dụng làm vũ khí răn đe chiến lược và vũ khí tấn công tầm xa thông thường.

Công tác nghiên cứu tốc độ vượt siêu thanh của Mỹ xem ra rất "nóng", nhưng việc thực hiện trên thực tế lại không mấy lạc quan. X-51A nhiều lần thử nghiệm vẫn không đạt được mục tiêu đề ra.

Nguyên nhân là do gia tốc của động cơ xung áp siêu cháy sử dụng nhiên liệu hydrocarbon còn hạn chế, nên tốc độ của phương tiện bay này chỉ đạt 5,1M. Còn mục tiêu của dự án lại trên 6M; trong khi đó vấn đề khí động học và điều khiển đối với tốc độ siêu vượt âm vẫn là một thách thức rất lớn.

Mẫu thử nghiệm X-51A và các mẫu phát triển khác trong tương lai chỉ có thể đáp ứng yêu cầu của tên lửa siêu vượt âm chiến thuật, chứ chưa thể thỏa mãn nhu cầu của một vũ khí chiến lược. Do vậy, khoảng cách từ năng lực tấn công nhanh thông thường đến "Tấn công toàn cầu trong 1 giờ" vẫn còn rất xa vời.

Vấn đề động cơ và khí động học trở thành "con hổ cản đường" chủ yếu về kỹ thuật siêu vượt âm. Còn kỹ thuật bảo vệ trước nguồn nhiệt cũng là "tảng đá níu chân" rất lớn.

Ma sát sinh ra nhiệt là lý luận khoa học cơ bản; khi phương tiện bay với tốc độ cao trong tầng khí quyển, ma sát giữa bề mặt phương tiện và không khí sẽ sản sinh ra một lượng nhiệt cực lớn, làm cho cường độ và độ cứng của phương tiện bay giảm xuống.

Thậm chí tác động này làm cho phần thân của nó biến dạng, nhiệt lượng có thể sẽ truyền vào bên trong, đe dọa đến an toàn của các thiết bị mà phương tiện bay mang theo. Đây là bài toán mà các nhà khoa học Mỹ đang đau đầu tìm lời giải.

Ảnh đồ họa phương tiện bay X-51A của Mỹ.

Trong cuộc phỏng vấn của Tạp chí Jane’s vào 14/1/2016, Robert Mercier, Phó trưởng phòng công nghệ các hệ thống tốc độ cao thuộc Phòng thí nghiệm nghiên cứu Không quân Mỹ (AFLR) đã phát biểu: "Bay vào vũ trụ bằng động cơ hút khí là mục tiêu dài hạn; các phương tiện vũ trụ vượt siêu âm có lẽ không đạt độ chín trước những năm 2050".

Tuy là một quốc gia có tiềm lực kinh tế hùng hậu nhất, kỹ thuật quân sự tiên tiến nhất trên thế giới, nhưng các dự án nghiên cứu vũ khí siêu vượt âm của Mỹ không mang lại hiệu quả cao. Thực ra đây cũng là một điều không có gì là kỳ lạ.

Trước tiên, quân đội Mỹ thiếu nhu cầu bức thiết đối với vũ khí siêu vượt âm, khái niệm tấn công nhanh toàn cầu, ý tưởng đầu tiên là dùng máy bay không gian vũ trụ, sau đó nó đã sớm bị hủy bỏ.

Sau này, khái niệm trên được nhấn mạnh trong tác chiến chống khủng bố (tấn công nhanh các mục tiêu phần tử khủng bố có tính nhạy cảm về thời gian), nhưng rất khó chứng minh tại sao nhất định phải sử dụng vũ khí siêu vượt âm với chi phí cao "ngất ngưởng".

Mục tiêu của vũ khí tấn công nhanh siêu vượt âm cũng mơ hồ, không có mục tiêu và phương án tác chiến rõ ràng, cụ thể. Quân đội Mỹ nói rằng, nó có thể tấn công mục tiêu cứng, mục tiêu mềm, mục tiêu được gia cố. Những mục tiêu này dường như bao phủ tất cả các loại mục tiêu trên chiến trường.

Còn nếu xuất phát từ yêu cầu chỉ để dẫn đầu về mặt quân sự; thì thực sự rất khó có thể thuyết phục được Quốc hội Mỹ chi ra số lượng lớn ngân sách để tiến hành nghiên cứu. Mặt khác, vũ khí siêu vượt âm cũng đứng trước những vấn đề rất lớn về mặt kỹ thuật. Loại vũ khí này xem ra cũng không đến nỗi "hấp dẫn" mọi người đến vậy.

Dự án phát triển vũ khí siêu vượt âm dùng vào tấn công nhanh thông thường của quân đội Mỹ không thuận lợi, dĩ nhiên là có các vấn đề như mục tiêu tác chiến không rõ ràng, thiếu động lực phát triển và yêu cầu nhiệm vụ, nhưng vấn đề lớn hơn nằm ở chỗ: độ khó về kỹ thuật của vũ khí siêu vượt âm quá lớn.

Tuy nhiên trước sự thành công của Nga và Trung Quốc thì với một cường quốc quân sự như Mỹ sẽ không thể đứng ngoài cuộc. Điều đó sẽ đẩy thế giới vào một cuộc chạy đua vũ trang mới đầy tốn kém và nguy hiểm.

(Còn tiếp)

Trước khi bị đồng minh "từ mặt", Qatar tăng tốc hiện đại hóa quân đội: Đừng manh động?

Trung tá Trịnh Ngọc Tiến - Trường Đại học Chính trị/ Bộ Quốc phòng