Gli avvertimenti di un'arma ipersonica russa contro la quale gli Stati Uniti non possono difendere potrebbero averti fatto scappare per il rifugio antiaereo la scorsa settimana. Ma cos'è esattamente quest'arma e come funziona?
Il presidente russo Vladimir Putin ha annunciato per la prima volta l'arma ipersonica, nome in codice Avangard, in un discorso a marzo. La scorsa settimana, le fonti di intelligence statunitensi hanno riferito alla CNBC che l'arma era stata testata con successo diverse volte e poteva essere operativa entro il 2020.
I russi hanno rilasciato alcuni dettagli concreti sull'arma, ma dalle informazioni disponibili sembra che l'arma sia un cosiddetto veicolo di scivolamento ipersonico, ha affermato Thomas Juliano, assistente professore di ingegneria aerospaziale all'Università di Notre Dame, specializzato in ipersonica volo.
Putin ha affermato che il veicolo è in grado di raggiungere una velocità di Mach 20 - o 20 volte superiore a quella del suono - e potrebbe sfuggire agli attuali sistemi di difesa antimissile statunitensi. Cosa preoccupante, il veicolo può presumibilmente trasportare una testata nucleare, secondo le fonti dell'intelligence.
Piuttosto che generare la propria potenza per raggiungere velocità ipersoniche, il veicolo planato fa un giro in cima a un missile balistico intercontinentale (ICBM). Tipicamente, questi razzi volano nello spazio su una traiettoria ad arco prima di rilasciare testate vicino alla cima della parabola, e queste testate ricadono sul bersaglio a velocità ipersoniche sotto il potere della gravità.
Invece di ricadere sulla Terra, però, Avangard rientra nell'atmosfera in un angolo e la sua forma aerodinamica genera un sollevamento che gli consente di scivolare giù a velocità ipersoniche, dice Juliano, che gli permette di viaggiare più lontano e manovrare mentre scende.
Iperingegneria
Il veicolo sembra seguire un design noto come "waverider", ha detto Juliano. I waverider sono velivoli ipersonici che hanno fusoliere a forma di cuneo appositamente progettate per generare portanza navigando sull'onda d'urto generata mentre il proprio velivolo colpisce l'aria ad alta velocità.
Questo è importante ad altitudini più elevate, dove la densità dell'aria è bassa, rendendo difficile generare portanza con i design delle ali convenzionali. E poiché non ha bisogno di grandi ali, il veicolo è più aerodinamico e la resistenza ridotta gli consente di mantenere la sua velocità su una distanza molto più lunga, ha detto Juliano.
Costruire un veicolo in grado di tollerare le velocità ipersoniche e le temperature che generano non è un'impresa facile, ha detto Juliano. Ma il design che i russi hanno optato per eludere una delle maggiori sfide: la propulsione.
"Progettare un sistema di propulsione di successo a Mach 10 o superiore è straordinariamente impegnativo", ha affermato. "Mettendo l'aliante sopra un ICBM, si evita la necessità di progettare un motore di respirazione ad aria ipersonica di successo."
Il controllo di un veicolo a velocità così elevate è ancora incredibilmente complicato, tuttavia. I russi affermano che Avangard è altamente manovrabile e, sulla base di video generati dal computer inclusi nell'indirizzo di Putin, sembra avere diversi flap simili agli alari utilizzati dagli aerei per cambiare direzione.
Regolare i profili alari a velocità ipersonica non è un compito banale, perché l'onda d'urto può avere interazioni complesse con l'aria che scorre sulle superfici del veicolo, con conseguente comportamento "non lineare", ha detto Juliano.
Ciò significa che piccoli aggiustamenti possono avere impatti di grandi dimensioni, il che rende molto difficile calcolare quanto spostare un flap o un profilo alare. "Deve essere preciso, deve funzionare rapidamente ed è un ambiente molto più difficile da prevedere", ha detto.
Tuttavia, Juliano ritiene che le affermazioni russe siano credibili, poiché la tecnologia è in fase di sviluppo da qualche tempo. Gli Stati Uniti hanno testato la propria versione, soprannominata Hypersonic Technology Vehicle 2, nel 2010 e nel 2011, ma entrambi i voli sono falliti. E la Cina ha anche un sistema sperimentale, nome in codice DF-ZF.
Cosa serve?
Gli sforzi russi per sviluppare veicoli di planata ipersonica mirano esplicitamente a eludere i sistemi di difesa antimissile statunitensi, ha affermato Pavel Podvig, un analista indipendente specializzato nell'arsenale nucleare russo.
Le attuali difese statunitensi sono progettate per eliminare testate convenzionali dalle ICBM su prevedibili traiettorie balistiche mentre sono ancora nello spazio; queste difese non sono adatte per intercettare le armi che entrano in una planata ad alta velocità nell'atmosfera, ha detto Podvig. E a differenza delle tradizionali testate, i veicoli saranno in grado di manovrare attorno alle difese.
Ma Podvig ha affermato che non è chiaro se le armi forniscano davvero utili capacità militari aggiuntive. "È stata descritta come un'arma in cerca di una missione", ha detto a Live Science. "La mia opinione è che non hai davvero bisogno di questo tipo di capacità. Non cambia molto in termini di capacità di colpire obiettivi."
Podvig ha sottolineato che l'ICBM che trasportava l'Avangard durante i test, l'SS-19, normalmente trasporta sei testate convenzionali. Se l'obiettivo è contrastare i sistemi di difesa antimissile, sarebbe altrettanto facile sopraffarli con un numero maggiore di testate standard, ha affermato.
Ma tali armi potrebbero generare pericolose incertezze, ha affermato Podvig, perché non sono coperte da trattati sul controllo degli armamenti come New START, che impongono ai paesi di riportare il numero, il tipo e la posizione delle armi nucleari come le ICBM. Inoltre, le capacità e i potenziali usi degli alianti ipersonici non sono ancora chiari.
"Questi sistemi comportano maggiori rischi di errori di calcolo", ha affermato Podvig, "e non è chiaro se siamo in grado di affrontare efficacemente tali rischi".
Nel tentativo di ridurre parte di tale incertezza, secondo quanto riferito dal Pentagono, il Pentagono sta prendendo in considerazione la possibilità di mettere in campo sensori basati sullo spazio per individuare armi ipersoniche. L'approccio richiederebbe una costosa costellazione di satelliti, ma sarebbe meglio avvistare le armi che scivolano nell'atmosfera superiore e potrebbe anche vedere più lontano dei sistemi terrestri limitati dall'orizzonte.
Podvig afferma che un sistema adeguatamente progettato di questo tipo dovrebbe essere in grado di rilevare armi ipersoniche in volo, ma non è chiaro che ciò faciliterebbe l'intercettazione di veicoli così veloci e manovrabili.
