Inicio

Desarrollo defensa y tecnología belica blog de difusión de tecnologías de sistemas de armas,noticias,conflictos internacionales, y la evolución histórica de material bélico en general

sábado, 24 de octubre de 2020

El OpFires hipersónico de DARPA apunta a un misil del ejército de 1.000 millas


El concepto de Fuego Operacional de DARPA (OpFires)

El ejército aún no ha dicho qué misil de serie modificará para que tenga una capacidad de alcance medio de 1.000 millas en 2023, pero DARPA ya está trabajando en un reemplazo.

DARPA está desarrollando un nuevo arma de alcance intermedio que llama Fuego Operacional, una referencia al nivel de teatro de guerra, entre la táctica y la estrategia. Este año, DARPA está probando en tierra tres diseños rivales para un revolucionario motor de cohete "estrangulable", y el ganador pasará a una prueba de vuelo completo en 2023. Para entonces, según el actual plan de modernización, el Ejército ya habrá empezado a comprar un misil MRC de serie para satisfacer las necesidades inmediatas, pero DARPA tendrá que convencer al servicio de que OpFires es la solución a largo plazo que realmente quiere.

¿Querrá el Ejército disparar?

Concepto de Lockheed Martin para el misil hipersónico superficie-superficie DARPA OpFires (Incendios Operacionales)

OpFires comenzó en 2017 como un esfuerzo conjunto del Ejército y la DARPA para desarrollar un arma hipersónica con un alcance de entre 500 y 5.500 kilómetros. Eso es porque el Tratado CNI - posteriormente abrogado - prohibió los misiles de crucero y balísticos en esa banda de alcance pero (discutiblemente) no los hipersónicos, que tampoco lo son. El Ejército proporcionó 19 millones de dólares para OpFires en 2020 y solicitó otros 28 millones para 2021 - pero el servicio decidió entonces retirar su financiación.

Sin embargo, DARPA y el contratista principal Lockheed Martin siguen siendo optimistas en cuanto a que lo que están construyendo podría ser la respuesta a largo plazo del Ejército para sus necesidades de misiles de medio alcance, y el servicio sigue recibiendo regularmente informes sobre el progreso de OpFires. Aunque el misil de DARPA no estará listo para su lanzamiento en 2023, podría conducir "absolutamente" a un arma operacional del Ejército en "finales de 2020", dijo el gerente de programa de DARPA, el Teniente Coronel del Ejército Amber Walker.

"Estamos bien equipados desde el punto de vista del desarrollo del sistema para atraparlos en el extremo posterior, [y] estamos alineados de manera única con la brecha de mediano alcance del Ejército", dijo Walker en una entrevista. Aunque la decisión depende del Ejército, me dijo, "ciertamente esperamos... que sea al menos una opción convincente para que la consideren".

¿Qué le ofrecería OpFires al Ejército que no puede conseguir de otra manera? Es importante que sea tanto de rango intermedio como hipersónico. En 2023, el Ejército planea desplegar tanto su primer misil hipersónico, el Arma Hipersónica de Largo Alcance (LRHW), como su primer misil de alcance intermedio desde la Guerra Fría Pershing III, la Capacidad de Alcance Medio (MRC). Pero no tendrá un arma que sea tanto de alcance intermedio como hipersónica.

El LRHW será más grande, más rápido y de mayor alcance que el MRC, volando "miles de kilómetros" en lugar de 1.800 km. El LRHW también será mucho más caro y relativamente raro, reservado para los objetivos más importantes, distantes y difíciles.

Pero justo este año, el Ejército decidió que necesitaba el MRC así como un arma más barata y más numerosa para atacar un mayor número de objetivos menos distantes. Ese comienzo tardío significaba que el Ejército no podría desarrollar una nueva arma para 2023, por lo que tendría que modificar un misil estadounidense o aliado ya en servicio - y ninguno de ellos es hipersónico.

Tener una opción hipersónica más pequeña y barata junto al LRHW sería intrigante para los comandantes del ejército. "Nos vemos como complementarios [al LRHW] y no duplicados", enfatizó Walker.

Es significativo que Lockheed Martin ya haya seleccionado el cuerpo de deslizamiento hipersónico que llevará la ojiva del misil, acercándose al objetivo (por lo tanto "cuerpo de deslizamiento") a más de 5 mach una vez que los motores del cohete se apaguen. Ese cuerpo de planeo es el que Lockheed ya está desarrollando para el programa ARRW (Arma de Respuesta Rápida Lanzada desde el Aire) de la Fuerza Aérea.   Aunque los tamaños exactos de estas armas están clasificados, tanto DARPA como Lockheed Martin me confirmaron que el cuerpo de planeo del ARRW es más pequeño que el del LRHW. Eso permitiría que toda el arma fuera más pequeña, lo que haría que costara menos, también.


Por qué OpFires sería revolucionario

OpFires no se trata sólo de construir un misil hipersónico más pequeño y barato. Si así fuera, DARPA no se molestaría, ya que toda la misión de la agencia es de alto riesgo y de alta recompensa en I+D. La parte "dura" de DARPA del programa OpFires es el desarrollo de una tecnología revolucionaria conocida como motor de cohete "acelerable": En términos simples, un cohete que puede apagarse a voluntad, en lugar de tener que esperar a que se queme todo el combustible.

Verán, los modernos motores de cohetes de combustible sólido tienen básicamente una configuración: A TODA MÁQUINA. Una vez que empiezan a quemarse y a emitir empuje, no puedes bajarlos o apagarlos. (Los cohetes de combustible líquido no tienen este problema, pero plantean otros problemas importantes en una aplicación militar). Como resultado, un cohete de combustible sólido tiene problemas para alcanzar objetivos que están significativamente más cerca de su máximo alcance. Puedes hacer que un cohete de largo alcance golpee un objetivo de corto alcance, pero si lo haces retroceder hacia el suelo mucho antes de lo que está diseñado para hacerlo, eso pone una tremenda tensión en el arma, que podría hacer que falle o incluso que se rompa en vuelo. Eso es especialmente cierto para un cohete lo suficientemente poderoso para hacer que la ojiva se mueva a velocidades hipersónicas.

En pocas palabras, Walker me dijo, "si le das mucha energía, va a llegar lejos, y es realmente muy difícil hacer que llegue menos lejos... sin romperlo en el proceso".

Así que en lugar de tener un motor de cohete que tienes que luchar para frenar, quieres un motor de cohete que puedas apagar cuando hayas alcanzado tu objetivo - un cohete acelerable. Pero eso tampoco es fácil. Por razones de seguridad y fiabilidad, el combustible sólido para cohetes está cuidadosamente formulado para que no se encienda o se apague por accidente, e históricamente nadie ha intentado que deje de arder en pleno vuelo a propósito.

"Los motores de los cohetes están construidos para arder, y en este caso, intentamos detenerlo cuando queremos", me dijo Walker, "y, oh, por cierto, también hacerlo insensible a la temperatura y seguro para el transporte". Los misiles del ejército en particular tienen que soportar todo tipo de condiciones, desde el frío ártico al calor del desierto y la humedad pantanosa, y aún así disparar de forma fiable cuando se les ordena, y sólo cuando se les ordena.

Así que en 2018, después de un año de estudios y consultas con el Ejército, DARPA contrató a tres compañías para desarrollar cohetes estrangulables: Aerojet, Exquadrum, y Sierra Nevada Corporation (SNC). Las tres demostraron con éxito versiones en miniatura del motor y obtuvieron más premios para construir y probar en tierra una versión a escala completa. Exquadrum ha completado esa prueba en tierra, mientras que Aerojet y SNC esperan hacer la suya antes de fin de año. Dependerá de Lockheed Martin, el contratista principal, elegir cuál de los tres diseños se utilizará para el misil real que se probará en vuelo en 2023.

El motor de cohete acelerable será la segunda etapa del propulsor de cohetes OpFires. La primera etapa lanza el arma y la impulsa a través de la parte más gruesa de la atmósfera, lo que requiere diferentes características de rendimiento; se probará por separado en noviembre o diciembre del próximo año.

Dado que el motor del cohete acelerador es tan difícil, DARPA y Lockheed Martin están tratando de mantener el resto de los OpFires lo más simple posible. Además de tomar prestado el cuerpo de deslizamiento del programa ARRW, utilizará el sistema de control de incendios del Ejército existente, AFATDS.No requerirá nuevo equipo de apoyo especializado; y su lanzador cabrá en la parte trasera de un camión de carga común del Ejército, el Sistema de Carga Paletizada de 10 ruedas (PLS). El arma disparará desde la parte trasera del PLS tanto en la prueba de la primera etapa de 2021 como en la prueba de vuelo completo de 2023.

¿Qué pasará después de eso? Por ahora, Walker me lo ha dicho. El trabajo de DARPA es probar el funcionamiento de las nuevas tecnologías, no desplegarlas como sistemas de armas integradas y listas para el combate: Ese es el trabajo de las fuerzas armadas.

¿"Un plan más allá del 23"? No puedo decir que tenga uno hoy, pero está claro que es en lo que estamos trabajando durante los próximos uno o dos años", me dijo Walker. "En el mundo ideal, un servicio recoge eso".

La Marina podría estar interesada en los OpFires como una alternativa de bajo costo a su propia versión del arma hipersónica de largo alcance, ahora que la Casa Blanca quiere poner hipersónica en todos los destructores de EE.UU. Pero la gran apuesta de DARPA está en el Ejército.

Fuente:https://breakingdefense.com


No hay comentarios:

Publicar un comentario