Giải mã dự án HACM: Tên lửa định hình lại cuộc đua siêu vượt âm của Mỹ

Tâm điểm của sự chú ý hướng về HACM - dòng tên lửa hành trình siêu vượt âm được kỳ vọng sẽ thay đổi cục diện răn đe quân sự toàn cầu.

Những chuyển động bất thường tại Woomera

Vào ngày 23.3, báo The Nightly (Úc) đã hé lộ một thông tin gây xôn xao giới quan sát quân sự quốc tế. Một loạt các hoạt động hàng không bất thường và sự điều động nhân sự đáng ngờ đã được ghi nhận tại Khu phức hợp Không gian Woomera ở vùng Nam Úc hẻo lánh.

Mọi ánh nhìn đều đổ dồn về một chiếc chuyên cơ Gulfstream G550 đã được tinh chỉnh đặc biệt của Cơ quan Phòng thủ Tên lửa Mỹ. Chiếc máy bay mang số đăng ký N551HA này vốn được trang bị các hệ thống thu thập dữ liệu viễn trắc và tình báo cực kỳ tối tân.

Theo dữ liệu radar, nó đã thực hiện một hành trình dài từ Hawaii, quá cảnh qua đảo Guam, trước khi liên tục bay lượn dọc theo ranh giới của khu vực cấm bay Woomera thay vì bay cắt ngang qua không phận này theo các lộ trình thông thường.

Một vụ phóng tên lửa tại Woome - Ảnh: Internet

Cùng thời điểm đó, một máy bay tuần thám biển P-8A Poseidon của Không quân Úc cũng thực hiện các chuyến bay giám sát song song ở khu vực lân cận. Sự phối hợp nhịp nhàng giữa hai nền tảng trinh sát hàng đầu này cho thấy một chiến dịch thu thập dữ liệu đa miền đang được âm thầm diễn ra, bao quát cả trên không, đất liền lẫn trên biển.

Dữ liệu theo dõi chuyến bay cho thấy các máy bay này không thực hiện hoạt động bay chuyển tiếp mà liên tục lượn vòng duy trì vị trí. Đây là một động thái mang tính đặc trưng của việc giám sát quỹ đạo thử nghiệm vũ khí hoặc hiệu chuẩn các thiết bị đo đạc mặt đất. Sự xuất hiện của các quan chức cấp cao thuộc Cơ quan Phòng thủ Tên lửa Mỹ ngay trước khi các chiến dịch nhạy cảm bắt đầu càng củng cố vững chắc thêm giả thuyết về một vụ phóng thử nghiệm tên lửa quy mô lớn.

Chính phủ Mỹ và Úc đều giữ thái độ im lặng chiến lược trước những đồn đoán của giới truyền thông. Họ khéo léo từ chối xác nhận liệu có một vụ phóng tên lửa nào đã diễn ra hay không, chỉ khẳng định chung chung rằng máy bay Mỹ vẫn thường xuyên hoạt động tại Úc theo các hiệp định quốc phòng đã ký kết. Việc không có bất kỳ cảnh báo hàng không hay thông báo công khai nào được phát đi hoàn toàn phù hợp với quy trình bảo mật khắt khe của các cuộc thử nghiệm vũ khí tối mật, một kịch bản đã từng nhiều lần lặp lại tại các thao trường biệt lập trên thế giới.

Lợi thế tuyệt đối của "thánh địa" thử nghiệm Woomera

Không phải ngẫu nhiên mà Woomera được chọn làm bối cảnh cho những hoạt động đầy bí ẩn này. Nằm khuất nẻo trong khu vực hoang mạc của Nam Úc, Khu phức hợp Woomera sở hữu diện tích khổng lồ lên tới hơn 120.000km2, lớn hơn diện tích của nhiều quốc gia trên thế giới. Nơi đây cung cấp một trong những thao trường thử nghiệm vũ khí trên đất liền rộng lớn nhất toàn cầu, được kiểm soát vô cùng nghiêm ngặt cả về không phận phía trên lẫn quyền truy cập trên mặt đất.

Sự biệt lập tuyệt đối của vùng sa mạc hoang vu này cho phép thiết lập các quỹ đạo bay thẳng tắp dài hơn 1.000km mà không có nguy cơ bay cắt ngang qua bất kỳ khu dân cư nào. Đây là một điều kiện tiên quyết mang tính bắt buộc đối với các hệ thống vũ khí siêu vượt âm hoạt động ở vận tốc trên Mach 5 (6.200km/h), khi mà chỉ một sai số nhỏ cũng có thể dẫn đến thảm họa.

Bên cạnh lợi thế vô song về mặt địa hình, Woomera còn được trang bị hạ tầng kỹ thuật đồ sộ với mạng lưới trạm theo dõi radar hiện đại, máy thu viễn trắc độ nhạy cao và thiết bị quang học tối tân. Hệ thống này có khả năng bám bắt các mục tiêu bay với tốc độ cực đại, đồng thời thu thập vô số dữ liệu về khí động học và nhiệt học trong thời gian thực.

Bối cảnh khan hiếm các cơ sở thử nghiệm có quy mô tương đương trên thế giới, cùng với nền tảng hợp tác quốc phòng song phương lâu đời, đã biến Woomera trở thành điểm đến không thể thay thế cho các chương trình vũ khí mang tính bước ngoặt của liên minh Mỹ và Úc.

Giải mã uy lực của "vũ khí thay đổi cuộc chơi" HACM

Các nguồn tin nội bộ am hiểu vấn đề tiết lộ rằng những hoạt động tại Woomera có mối liên hệ trực tiếp đến SCIFiRE - một chương trình hợp tác phát triển vũ khí tối mật giữa Mỹ và Úc.

Mục tiêu cốt lõi của SCIFiRE là phát triển thần tốc một loại tên lửa hành trình siêu vượt âm phóng từ trên không, được biết đến với tên gọi HACM (Hypersonic Attack Cruise Missile). Chương trình này không xuất hiện từ hư vô mà là kết tinh của hơn 15 năm nỗ lực nghiên cứu miệt mài về lực đẩy dòng thẳng (scramjet) và các công nghệ vật liệu tiên tiến liên quan.

Tên lửa hành trình tấn công siêu vượt âm (HACM) là loại tên lửa hành trình phóng từ trên không, được phát triển để đạt tốc độ vượt Mach 5 và có thể lên tới Mach 8, thuộc nhóm các vũ khí nhanh nhất đang được nghiên cứu hiện nay - Ảnh: Raytheon Missiles & Defense

Chương trình SCIFiRE ưu tiên đẩy nhanh tốc độ hoàn thiện các công nghệ quân sự tiên tiến nhất, bao gồm hệ thống vũ khí siêu vượt âm, công nghệ lượng tử và vũ khí tự trị. Động lực lớn nhất thúc đẩy dự án này chính là sự trỗi dậy mạnh mẽ và việc triển khai thành công nhiều hệ thống vũ khí siêu vượt âm của Nga và Trung Quốc trong thời gian gần đây, từ các thiết kế lướt bay cho đến động cơ hút khí tự nhiên.

Tên lửa hành trình tấn công siêu vượt âm HACM được giới chuyên gia quân sự kỳ vọng sẽ tạo ra một cuộc cách mạng thực sự trong nghệ thuật tấn công chính xác. Điểm mạnh cốt lõi của HACM nằm ở thiết kế vô cùng nhỏ gọn nhưng lại ẩn chứa sức mạnh động cơ đáng kinh ngạc, cho phép nó đạt tốc độ hành trình từ Mach 5 đến Mach 8 (6.200 - 9800km/h). Với tầm hoạt động ước tính vào khoảng 1.900km, loại vũ khí này có thể xuyên thủng mọi hệ thống phòng không hiện tại để vươn tới các mục tiêu chiến lược sâu trong lãnh thổ đối phương chỉ trong vài phút ngắn ngủi.

Khác biệt hoàn toàn với các hệ thống vũ khí lướt bay siêu vượt âm cồng kềnh, HACM được tối ưu hóa kích thước để có thể tích hợp một cách dễ dàng trên nhiều loại nền tảng hàng không chiến thuật đang phục vụ trong quân đội như tiêm kích F-15E, F/A-18F, siêu tiêm kích tàng hình F-35A, máy bay tác chiến điện tử EA-18G và thậm chí cả máy bay tuần thám P-8A. Khả năng phân tán hỏa lực trên nhiều bệ phóng di động khác nhau giúp lực lượng không quân không bị phụ thuộc vào các hệ thống phóng chuyên dụng đắt đỏ, từ đó tăng cường đáng kể tính linh hoạt trong tác chiến và khả năng sống sót trước các đòn phản công của đối phương.

Bệ phóng của hệ thống tên lửa siêu vượt âm tầm xa (LRHW) - Ảnh: Bộ Quốc phòng Mỹ

Bí mật sức mạnh của HACM nằm ở hệ thống động cơ hai giai đoạn đầy tinh vi. Trong pha đầu tiên, một động cơ đẩy sử dụng nhiên liệu rắn sẽ làm nhiệm vụ gia tốc đưa tên lửa vọt lên ngưỡng tốc độ Mach 4 (4.900km/h).

Ngay khi đạt đủ vận tốc tới hạn, động cơ scramjet sẽ được kích hoạt để tiếp quản và duy trì chế độ bay hành trình siêu vượt âm. Động cơ này hoạt động bằng cách nén không khí di chuyển ở tốc độ siêu thanh, hòa trộn với nhiên liệu và duy trì quá trình đốt cháy chỉ trong vòng vài phần nghìn giây. Cơ chế hút khí tự nhiên đột phá này giúp tên lửa không cần phải mang theo các bình oxy lỏng cồng kềnh, từ đó giảm thiểu đáng kể trọng lượng rỗng và kéo dài tầm bay so với các loại vũ khí sử dụng động cơ tên lửa truyền thống.

Không giống như các hệ thống lướt bay vốn phải vút lên độ cao cận không gian rồi mới lao xuống tự do theo quỹ đạo đạn đạo, HACM duy trì lực đẩy liên tục trong suốt hành trình, cho phép nó linh hoạt chuyển hướng và tấn công các mục tiêu nhạy cảm về thời gian với độ chính xác và sức công phá hủy diệt.

Thách thức kỹ thuật khắc nghiệt và bài toán thời gian

Mặc dù sở hữu những tiềm năng trên lý thuyết vô cùng to lớn, con đường biến HACM thành một thứ vũ khí hoàn thiện không hề trải đầy hoa hồng. Giống như những thách thức từng phải đối mặt trên huyền thoại trinh sát cơ SR-71 Blackbird, tên lửa HACM phải chống chọi với lượng nhiệt ma sát khổng lồ sinh ra khi bay ở tốc độ siêu vượt âm trong bầu khí quyển.

Chương trình Tên lửa hành trình tấn công siêu vượt âm (HACM), được khởi động từ năm tài khóa 2022, hiện là một trong những trọng tâm phát triển chính của Không quân Mỹ - Ảnh: Army Recognition

Nhiệt độ trên lớp vỏ mặt ngoài của tên lửa có thể đạt tới những ngưỡng đủ sức nung chảy kim loại thông thường, đòi hỏi các nhà khoa học phải phát triển những thế hệ vật liệu chịu nhiệt hoàn toàn mới và tích hợp các hệ thống làm mát chủ động cực kỳ tinh vi. Khó khăn chưa dừng lại ở đó, việc đảm bảo sự ổn định của ngọn lửa đốt cháy và sự pha trộn nhiên liệu hoàn hảo trong môi trường luồng không khí di chuyển siêu thanh luôn là một bài toán cơ học chất lưu đầy hóc búa.

Chính những rào cản kỹ thuật khắc nghiệt này đã dẫn đến nhiều sự chậm trễ có thể đo lường được trong quá trình phát triển dự án. Cột mốc đánh giá thiết kế quan trọng của dự án đã buộc phải lùi lịch từ đầu năm 2024 sang tháng 9 cùng năm. Sự dịch chuyển này đã làm thu hẹp nghiêm trọng quỹ thời gian quý báu dành cho công tác bay thử nghiệm trước khi chính thức đưa vũ khí vào biên chế.

Đối diện với áp lực thời gian, số lượng các chuyến bay thử nghiệm thực tế trước khi ra quyết định sản xuất đã bị cắt giảm xuống chỉ còn vỏn vẹn 5 chuyến, làm hạn chế đáng kể khối lượng dữ liệu thực tế cần thiết để xác thực hệ thống.

Mặc dù phải đối mặt với lịch trình thử nghiệm bị rút ngắn và chi phí phát triển bị đội lên con số khổng lồ chạm mốc 2 tỉ USD do sự phức tạp trong chuỗi cung ứng, Lầu Năm Góc vẫn kiên quyết bám sát mục tiêu đạt được khả năng tác chiến ban đầu vào năm tài khóa 2027.

Hoàng Vũ