Tên lửa siêu thanh của Trung Quốc có thể được chế tạo từ thép

Các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Huang Fenglei, giáo sư tại Viện Công nghệ Bắc Kinh, đã công bố thiết kế tên lửa chống hạm siêu thanh trên tạp chí Acta Armamentarii của Trung Quốc vào tháng trước.

Bản thiết kế một phần cho thấy vỏ đầu đạn – nằm ở phía trước tên lửa – được làm từ thép không gỉ có độ bền cao, phổ biến rộng rãi.

Thép bắt đầu nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 1.200 độ C (2.190 độ F), nhưng phần mũi của vũ khí siêu thanh có thể đạt nhiệt độ lên tới 3.000 độ khi bay do bị khí quyển làm nóng.

Nhóm nghiên cứu cho biết tên lửa của họ được thiết kế để đạt tốc độ Mach 8 – hay gấp tám lần tốc độ âm thanh – và đây là bước tiến quan trọng trong công nghệ bảo vệ nhiệt.

Việc sử dụng vật liệu giá rẻ cũng phù hợp với chiến lược của quân đội Trung Quốc nhằm giảm chi phí trong cuộc chạy đua vũ trang siêu thanh với Hoa Kỳ và Nga.

Bài báo không nói rõ tên lửa đang ở giai đoạn nào hoặc đã trải qua thử nghiệm hay chưa.

Ở Hoa Kỳ, hợp kim vonfram thường được sử dụng cho các bộ phận của xe siêu thanh tỏa nhiệt nhiều nhất vì vonfram có nhiệt độ nóng chảy trên 3.400 độ. Ví dụ, máy bay X-51 Waverider bị Boeing có đầu mũi bằng vonfram để chịu được nhiệt độ cao ở Mach 5.

Hợp kim vonfram cũng tích tụ rất nhiều năng lượng nhiệt và một cuộc điều tra của Quốc hội Hoa Kỳ năm ngoái đã xác định khả năng bảo vệ nhiệt không đầy đủ là lý do chính khiến các cuộc thử nghiệm vũ khí siêu thanh của Hoa Kỳ thất bại.

Theo nhóm nghiên cứu Bắc Kinh một tên lửa siêu thanh bằng thép sẽ không thể tồn tại quá 20 giây ở tốc độ tối đa nếu không có công nghệ bảo vệ nhiệt tiên tiến.

Tên lửa của họ được thiết kế để bắn lên trên bầu khí quyển sau khi phóng, sau đó giảm xuống độ cao từ 30km đến 20km khi lướt về phía tàu mục tiêu.

Sau 18 giây di chuyển ở tốc độ Mach 8, nhiệt độ bên trong đầu đạn có thể đạt tới 300 độ – không đủ để làm tan chảy thép nhưng đủ để đốt cháy chất nổ.

Theo nhóm nghiên cứu, việc thêm một lớp bảo vệ nhiệt trên lớp vỏ thép có thể giải quyết được vấn đề. Họ đề xuất sử dụng gốm chịu nhiệt độ cực cao có thể chịu được nhiệt độ 3.000 độ trở lên. Điều đó sẽ tạo nên lớp trên cùng dày 4mm của lớp rào chắn bảo vệ. Bên dưới và bám chặt vào lớp vỏ thép sẽ là một lớp khí gel dày 5mm – một chất cách nhiệt để giữ nhiệt độ của chất nổ ở mức khoảng 40 độ trong khi bay tốc độ cao.

Trưởng dự án Huang là một trong những nhà khoa học có ảnh hưởng nhất làm việc trong ngành công nghiệp quốc phòng Trung Quốc. Ông là Phó Giám đốc nghiên cứu của một chương trình quân sự, cố vấn kỹ thuật cho Ủy ban Quân sự Trung ương hùng mạnh và Phó Giám đốc một đơn vị kỹ thuật trong Cục Phát triển Thiết bị của Trung Quốc.

Trung Quốc không tiết lộ chi phí sản xuất vũ khí siêu thanh, nhưng theo các báo cáo công khai, một số loại vũ khí này đang được sản xuất hàng loạt và triển khai để sử dụng trên các bệ phóng tên lửa di động, tàu chiến và máy bay ném bom.

Là một phần của chương trình cải cách và hiện đại hóa đang diễn ra, quân đội Trung Quốc gần đây đã tìm cách giảm chi phí cho các sản phẩm quân sự bằng cách yêu cầu các nhà cung cấp tận dụng công nghệ sản xuất và quy mô kinh tế của nước này.

Một ví dụ là phương pháp mới để tạo ra khí gel silicon carbide do các nhà khoa học Trung Quốc phát triển, có chi phí sản xuất chỉ bằng 1/100 và tốc độ nhanh gấp mười lần.