Гиперзвуковой дрифт в раскаленной плазме. Пентагон учит ракеты петлять на 5 Махах и не сгорать дотла

Пентагон выделил $68 млн на ускорение разработки гиперзвуковых ракет. Деньги распределяет Joint Hypersonics Transition Office - подразделение Минобороны США, которое с 2020 года занимается именно гиперзвуковыми программами. Новый раунд контрактов выдали шести компаниям, причем большинство из них раньше не относилось к привычному кругу крупных военных подрядчиков, о которых привыкло слышать американское общество в подобных новостях.

Проект ведут вместе со структурой Naval Surface Warfare Center Crane Division. В список исполнителей вошли Leidos, GoHypersonic и Kratos, а также Purdue Applied Research Institute, Halo Engines и Special Aerospace Services. С ними подписали соглашения формата Other Transaction Agreements. Такой тип контрактов позволяет быстрее запускать работы и проще подключать небольшие технологические фирмы без муторного отбора в несколько раундов.

Военных интересует не просто разгон выше 5 Махов. Требование звучит очень даже конкретно: ракета должна сохранять управляемость и способность менять траекторию на такой скорости. Подрядчикам поручили дорабатывать форму корпуса, схемы двигателей и отдельные узлы, от которых зависит поведение изделия в полете. Отдельный блок задач связан с расчетом маршрута и точности попадания.

Главная проблема упирается в условия движения. При полете быстрее пяти скоростей звука корпус испытывает колоссальный нагрев из-за трения о воздух. Обычные материалы и электроника в таком режиме быстро выходят из строя. Даже для крупных аэрокосмических компаний такие нагрузки остаются серьезным испытанием, поэтому в новых контрактах сделали упор на прикладные исследования и проверку конкретных технических идей.

Программа рассчитана на 3 года. От команд ждут быстрых промежуточных результатов, представленных через математические модели и компьютерные симуляции. В США сейчас не хватает испытательной базы для большого числа гиперзвуковых пусков, а виртуальные расчеты позволяют заранее проверить аэродинамику, тепловые режимы и устойчивость управления. После цифровой отработки запланированы наземные и летные эксперименты. К концу срока компании должны показать прототип, готовый к реальным испытаниям.

Контракты администрирует некоммерческая организация National Security Technology Accelerator через механизм S2MARTS. Она выступает посредником между военными разработчиками и помогает быстрее доводить новые технологии до практического применения. Такая схема дает небольшим специализированным компаниям проявить себя, взяв в работу важный государственный заказ.

Гиперзвуковые ракеты считаются приоритетным направлением для Пентагона. Они летят в атмосфере быстрее 5 Махов и могут маневрировать по ходу движения, поэтому их сложнее обнаружить и перехватить. При этом вопросы тепловой защиты, прочности конструкции и стабильной работы бортовых систем до сих пор тормозят многие проекты, из-за чего военное ведомство как раз и расширяет круг исполнителей и пробует более гибкий формат разработки.