La corsa alle Armi Ipersoniche e l’accelerazione degli Stati Uniti

(di Alexandro Vinci)
04/07/20

Il primo marzo 2018, il presidente della Federazione Russa Vladimir Putin, durante il suo discorso sullo stato della Nazione, presentò per la prima volta al mondo i nuovi missili ipersonici “Khinzal” e “Avangard”. Riferendosi ai due innovativi sistemi d’arma, Putin sostenne l’inutilità di qualsiasi sistema di difesa presente e futuro contro di essi e l’impossibilità di intercettare delle armi del genere; affermando che i due sistemi sarebbero entrati in servizio entro il 2019. Lo stesso mese, il vice capo del Joint Chiefs Staff, il generale della U.S. Air Force John E. Heyten riconobbe la grave impreparazione della Difesa degli Stati Uniti per rispondere e gestire la minaccia di armi ipersoniche.

Sul fronte Cinese invece, il primo ottobre 2019 durante la parata militare in commemorazione del settantesimo anniversario della giornata nazionale della Repubblica Popolare Cinese, fu presentato il nuovo missile ipersonico a “glide” DF-17. Nella presentazione, secondo le fonti cinesi, il nuovo missile sarebbe stato in grado di raggiungere obbiettivi su suolo americano in 30 minuti e avrebbe rappresentato una seria minaccia per tutte le portaerei americane che operano nel pacifico.

Che cos’è un’arma ipersonica?

D’accordo al glossario di termini e definizioni della NATO, si intende qualsiasi missile o oggetto capace di raggiungere e mantenere velocità superiori 5 volte la velocità del suono (Mach 5.0 o M5), equivalenti a 6136 Km/h o superiori. Le armi ipersoniche hanno diverse declinazioni, a seconda del sistema di propulsione utilizzato e la piattaforma di lancio scelta per il missile/oggetto.

La spinta necessaria per portare un vettore a una velocità uguale o superiore a M5, può essere generata da:

• Motore a razzo – in inglese rocket booster, tecnologia matura utilizzata sui missili balistici intercontinentali (Intercontinental Balistic Missiles – ICBMs), dove la spinta è generata dal consumo di carburante con elementi ossidanti in modo da alimentare la combustione.

• Statoreattore – in inglese Air-Breathing engine (Motore a “respiro d’aria”), tecnologia all’avanguardia (ramjet e scramjet) ancora in sviluppo. Il vettore deve essere lanciato a una velocità minima di Mach 3.0 e a quel livello l’aria entrante per il diffusore è caratterizzata da una così alta pressione e temperatura, che una piccola combustione può mantenere o aumentare l’accelerazione del vettore fino a M10.

La piattaforma di lancio è un elemento determinante nella scelta del sistema di propulsione:

• Veicoli lenti di superficie e di profondità – come mezzi specializzati su ruote, navi militari e sottomarini.

• Aerei in volo supersonico ad alta quota

Le armi ipersoniche con propulsione a razzo (come il russo “Avangard” e il cinese DF-17) montano una testata glide (ad aliante): al concludersi della fase di combustione il glide si stacca dal resto del vettore, volando tra i 50 e i 100 km di altezza fino a raggiungere il proprio obbiettivo e colpirlo a velocità ipersoniche. Invece, considerando i missili dotati di statoreattore (come il “Khinzal” KH47-M2), essi sono caratterizzati da una manovrabilità di un missile di crociera; il lancio viene eseguito da unità aeree specializzate (Mig-31 BM “Foxhound” o il B-52) a velocità supersoniche, e supportato da un motore a razzo fino al raggiungere velocità tra i M3 e M5, quando viene innescata la propulsione a scramjet.

I programmi di difesa americani

L’approccio dell’amministrazione Obama sulle Politiche di Difesa Missilistica e il ritardo nel procedere con lo sviluppo di armi ipersoniche, ha lasciato gli USA sguarniti e senza un efficace deterrente contro minacce di armi di tale genere.

A seguito del debutto degli arsenali ipersonici di Cina e Russia, lo Stato Maggiore della Difesa Americana ha riconosciuto il serio rischio che essi rappresentano per l’implementazione della Strategia di Sicurezza Nazionale (National Security Strategy) e l’integrità del suolo americano.

Di fronte a tali considerazioni, il Dipartimento della Difesa americano (U.S. Department of Defense “DoD”) ha incominciato una vera corsa contro il tempo per recuperare il gap generatosi sia nelle capacità offensive che difensive. Il Pentagono ha cosi creato una sezione dedicata allo sviluppo delle armi ipersoniche: in modo da accelerare il passaggio dalla fase sperimentale (ricerca, test, prototipi) a una fase di produzione in scala.

A giugno 2020, le varie branche della difesa degli Stati Uniti non possono vantare né un missile con testata glide né un missile a statoreattore in servizio attivo. La malagestione dei fondi e organizzazione, insieme all’assenza di una visione a lungo termine hanno determinato la situazione riportata, dal direttore responsabile dell’ammodernamento degli armamenti del DoD Mark Lewis (foto) in una intervista con l’Aerospace Nation, come segue: “Vi erano numerosi programmi ipersonici in sviluppo. Anche se tecnologicamente molto validi, alla fine avrebbero portato ad una serie di prototipi con numeri ad una cifra. Se hai un programma che fornisce solo otto missili e si conclude, contro quale delle migliaia di potenziali obiettivi li punterai?”.

Aspirare ad una produzione su larga scala implica un alto livello di controllo sui costi di produzione: allo stato attuale, i prototipi rappresentano il prodotto di un lavoro artigianale da un settore industriale molto piccolo e specializzato. Il DoD, al fine di appurare i costi di un sistema d’arma con certe caratteristiche, ha richiesto alle aziende private coinvolte nel programma di prestare particolare attenzione ai costi di sviluppo. La strategia di puntare solo su due sistemi di propulsione, il motore a razzo (tecnologia matura) e statoreattore (tecnologia alle prime fasi di sviluppo), è stato cruciale per limitare le spese e coordinare gli sforzi tra i diversi servizi della difesa americana; ciò ha permesso di portare avanti la ricerca e sviluppo dei motori scramjet, che, a medio termine, rappresentano un’alternativa meno costosa e più vantaggiosa dei classici motori a razzo.

Per il 2021, il dipartimento della difesa americano ha chiesto al congresso di stanziare $ 2.865 milioni di dollari in modo da proseguire i loro programmi con armi ipersoniche, il 14% in più rispetto ai 2.508 milioni richiesti per il 2020. Il budget di Esercito e Marina per la R&S di armi ipersoniche aumenterà del 95% ciascuno, a scapito di una riduzione del 40% dei fondi dedicati a queste da agenzie indipendenti della difesa come la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency).

I programmi americani attualmente in sviluppo sono:

▪ ARRW (Air-launched Rapid Response Weapon) – Vettore della U.S. Air Force con motore a razzo e testata glide, lanciato da aeromobile. I fondi ricevuti per il suo sviluppo nel 2020 sono stati pari a 286 milioni di dollari; la USAF sta chiedendo uno stanziamento di $321 milioni per il 2021 per continuare il programma.

▪ LRHW (Long Range Hypersonic Weapon) – Missile con propulsione a razzo e testata glide, lanciato da superficie della U.S. Army. I finanzaìamenti erogati nel 2020 per il programma sono stati 409 milioni di dollari, l’Esercito americano ha richiesto $ 801 milioni per il 2021.

▪ CPS (Conventional Prompt Strike) – Missile dotato di motore a razzo e testata glide, con capacità di lancio da superficie e sottomarine della U.S. Navy. Entrambi LRHW e CPS condividono lo stesso sistema di propulsione a razzo (costruito per la Marina) e stesso glide al vertice del missile (costruito per l’Esercito dalla Dynetics). Il budget messo a disposizione della Marina è stato di 526 milioni di dollari, per il 2021 dovrebbe raggiungere 1 miliardo.

▪ HAWC (Hypersonic Air-breathing Weapon Concept) e HSW-ab (Hypersonic Strike Weapon air breathing) – Missile con propulsione a statoreattore e lancio da aeromobile. Attualmente il programma è sotto la gestione della DARPA, quando la tecnologia scramjet sarà matura il programma passera sotto il controllo delle USAF.

Il 10 febbraio 2020, la U.S. Air Force ha informato la Lockheed Martin della cancellazione del programma HCSW (Hypersonic Conventional Strike Weapon). Ciò è stato dovuto alle priorità di destinazione del budget e la volontà di trasferire tutte le risorse (fondi, tecnologie e know-how) in un programma più ambizioso e meglio organizzato: l’ARRW.

La corsa per creare e rafforzare il proprio arsenale di armi ipersoniche, è già cominciata prima del 2018. Siamo testimoni di un processo naturale, dove le maggiori superpotenze globali (Stati Uniti, Russia e Cina) sono in competizione per: controllare una tecnologia relativamente nuova, creare un vantaggio tecnologico e ottenere un deterrente funzionale.

Lo sforzo americano per recuperare il gap nel campo ipersonico, è fondamentale per mantenere il proprio ruolo guida di superpotenza occidentale. La proiezione di potenza, la capacità di trasportare le proprie truppe e mezzi a livello globale (principalmente attraverso le proprie portaerei e basi sparse per i vari continenti), è stato un fattore chiave nella politica estera americana negli ultimi 70 anni. Sistemi d’arma con capacità ipersoniche rappresentano un grave minaccia per l’implementazione di questa strategia. Infine, l’impegno effuso degli Stati Uniti per creare nuove capacità ipersoniche offensive dovrebbe essere alla pari degli sforzi per sviluppare efficaci ed efficienti contromisure per le armi ipersoniche.

Foto: U.S. Navy / NASA / CSBA / U.S. Air Force / U.S. DoD