۵ نکته جالب در مورد Project Mayhem؛ بمب افکن بدون سرنشین مافوق صوت آینده

نیروی هوایی ایالات متحده در حال کار بر روی پروژه ای به نام Project Mayhem است تا یک بمب افکن هایپرسونیک را توسعه دهد که می تواند موشک هایی را با سرعت بیش از ۱۰ ماخ حمل کرده و شلیک نماید. این پروژه عمدتاً برای رسیدن به سرعت های بسیار بالا طراحی شده است، فراتر از دسترس هواپیماها، موشک ها و حملات دشمن. با وجود تکنولوژی های پایش و راداری پیشرفته، سرعت یک ابزار دفاعی حیاتی برای آینده به شمار می آید.

در این مقاله قصد داریم به بررسی پروژه Project Mayhem و اهداف و تکنولوژی های آن بپردازیم.

۱- سرعتی که تاکنون دیده نشده است

سرعت مورد نظر: ۱۰ ماخ

در سال ۲۰۱۸، سیستم موشکی هایپرسونیک روسیه به نام Kh-47M2 Kinzhal با قابلیت های خیره کننده ای همه را شگفت زده کرد. این موشک های نابودگر و قوی که تنها یک شانس برای نابود کردن هدف دارند، هر فروند می تواند صدها میلیون دلار قیمت داشته باشد. در مقابل، هواپیماهای هایپرسونیک قابلیت استفاده بیشتری داشته و عموماً برای پرواز بالای سرعت ۵ ماخ طراحی می شوند.

بر اساس گزارش ها، Project Mayhem طوری طراحی شده که سرعتی در حدود ۱۰ ماخ داشته باشد. هر چیزی با این سرعت، چالش بزرگی برای بدنه و فریم کلی ایجاد می کند که از اصطکاک شدید و استرس های ناشی از مقاومت هوا ناشی می شود. تکنیک های موسوم به مهندسی مدل پایه برای ساخت دیجیتالی تمام عناصر هواپیما به کار برده می شود.

۲- میلیون ها دلار در قراردادهای مجزا اعطا شده است

قرارداد نیروی هوایی برای پروژه Project Mayhem: 334 میلیون دلار

در دسامبر ۲۰۲۲، شرکت مهندسی Leidos قراردادی به مبلغ ۳۳۴ میلیون دلار با آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی ایالات متحده منعقد کرد تا یک سیستم هایپرسونیک هواتنفسی را برای این سرویس توسعه دهد. در طی ۵۱ ماه، این برنامه به نیازمندی های سیستم های اولیه و بررسی های طراحی مفهومی نیاز دارد که هزینه اولیه آن ۲۴ میلیون دلار تعیین شده است.

شرکت Draper در همکاری با کار بر روی خلق دیجیتالی بمب افکن هایپرسونیک سری نیروی هوایی ایالات متحده را آغاز کرده است.

۳- یک پلتفرم با نیروی اسکرمجت

یک اسکرمجت با سیکل ترکیبی در کنار یک موتور جت سنتی

موتورهای جت سنتی با فشرده سازی هوا به کمک تکنولوژی فشرده سازی مرکز گرا، نیروی پیشرانه تولید می کنند. اسکرمجت ها از فشار شدید جریان هوای پرسرعت به درون موتور استفاده می کنند. در سرعت های پایین، فشار هوای ورودی برای عملکرد اسکرمجت کافی نیست. بدین ترتیب، اسکرمجت ها معمولاً در سرعت های بالا و تنها برای یک بار استفاده می شوند.

اسکرمجت سیکل ترکیبی، که موتور جت سنتی را در داخل خود دارد، می تواند بهترین عملکرد را در هر دو دنیا داشته باشد. این نوع موتور ترکیبی می تواند سفر و دفاع هوایی را دگرگون کند.

اسکرمجت ترکیبی به این معناست که هواپیما می تواند بلند شده و به سرعت های ۳ ماخ برسد، پیش از اینکه پیشرانه اش را به اسکرمجت بسپارد تا به سرعت های بالای ۵ ماخ برسد. در حریم هوایی دشمن، بمب افکن هایپرسونیک Mayhem می تواند موشک ها و بمب های متعارف را شلیک نموده یا عملیات های جاسوسی و شناسایی انجام دهد. طراحی اسکرمجت ترکیبی، همچنین، به این معناست که هواپیما می تواند به راحتی و با ایمنی کامل به اکثر فرودگاه ها نزدیک شده و در آن ها فرود بیاید.

۴- عصر هایپرسونیک

این هواپیما می تواند تکنولوژی کنونی را به عصر هایپرسونیک ببرد

بمب ها و موشک های متعارفی که معمولاً در حملات هوا به هوا و سطح به هوا استفاده می شوند، تکنولوژی هایی قدیمی و منسوخ به شمار می آیند. به همین خاطر است که موشک های هایپرسونیک، همانند موشکی که در سال ۲۰۱۸ توسط روسیه رونمایی شد، راه آینده را نشان می دهند. به جای هزینه صدها میلیون دلار روی یک موشک یکبار مصرف، پروژه موسوم به Project Mayhem قصد دارد مهمات های کنونی را به عصر هایپرسونیک ببرد.

مهمات های متعارف را می توان در سرعت های مافوق صوت حمل کرد و این موضوع تکنولوژی رزمی کنونی را دگرگون می سازد. پرنده بدون سرنشین Project Mayhem را می توان به حریم هوایی دشمن برد، عملیات مورد نظر را انجام داد و بدون اینکه دشمن متوجه شود یا بتواند این پرنده را رهگیری نماید، به قلمرو امن خودی بازگردد. علاوه بر این، ماهیت بدون سرنشین این هواپیما به آن امکان می دهد تا ریسک های خطرناک تری در منطقه نبرد انجام دهد.

۵- تکنولوژی همچنان در حال تکامل است

این هواپیما به سیستم های خنک کننده بسیار پیچیده ای نیاز دارد

وقتی به سرعت ۱۰ ماخ برسید، همه چیز به سرعت داغ می شود. این قاب هوایی باید در برابر دماهای شدید ناشی از اصطکاک و مقاومت هوا، مقاوم باشد. تکنولوژی لازم برای ساخت چنین هواپیمایی هنوز در حال توسعه است. برای مثال، توانایی تبدیل دیجیتال تا چند سال پیش در دسترس نبود.

متوقف کردن یا کاهش سرعت یک هواپیما بعد از رسیدن به سرعت های مافوق صوت نیز خود یک چالش است. موتورها باید طوری طراحی شوند که در برابر تمام سرعت ها سازگار باشند، از جمله سرعت بلند شدن از روی باند، سرعت کروز و به زمین نشستن ایمن.