Les avertissements d'une arme hypersonique russe contre laquelle les États-Unis ne peuvent pas se défendre pourraient vous avoir fait courir pour l'abri anti-bombes la semaine dernière. Mais quelle est exactement cette arme et comment fonctionne-t-elle?
Le président russe Vladimir Poutine a annoncé pour la première fois l'arme hypersonique, du nom de code Avangard, dans un discours en mars. La semaine dernière, des sources du renseignement américain ont déclaré à CNBC que l'arme avait été testée avec succès à plusieurs reprises et pourrait être opérationnelle d'ici 2020.
Les Russes ont publié peu de détails concrets sur l'arme, mais d'après les informations disponibles, il semble que l'arme soit un soi-disant véhicule de glissement hypersonique, a déclaré Thomas Juliano, professeur adjoint de génie aérospatial à l'Université de Notre-Dame, spécialisé dans l'hypersonique. vol.
Poutine a affirmé que le véhicule est capable d'atteindre des vitesses de Mach 20 - ou 20 fois la vitesse du son - et pourrait échapper aux systèmes de défense antimissile américains actuels. De manière inquiétante, le véhicule peut soi-disant transporter une ogive nucléaire, selon les sources du renseignement.
Plutôt que de générer sa propre puissance pour atteindre des vitesses hypersoniques, le véhicule de glisse attrape un tour au sommet d'un missile balistique intercontinental (ICBM). En règle générale, ces fusées volent dans l'espace sur une trajectoire d'arc avant de libérer des ogives près du sommet de la parabole, et ces ogives retombent sur la cible à des vitesses hypersoniques sous le pouvoir de la gravité.
Plutôt que de retomber sur Terre, Avangard rentre dans l'atmosphère sous un angle et sa forme aérodynamique génère une portance qui lui permet de glisser à des vitesses hypersoniques, explique Juliano, ce qui lui permet de voyager plus loin et de manœuvrer en descendant.
Hyper ingénierie
Le véhicule semble suivre un design connu sous le nom de "waverider", a déclaré Juliano. Les Waveriders sont des avions hypersoniques qui ont des fuselages en forme de coin spécialement conçus pour générer de la portance en surfant sur l'onde de choc générée lorsque son propre avion frappe l'air à grande vitesse.
Ceci est important à des altitudes plus élevées, où la densité de l'air est faible, ce qui rend difficile la génération de portance avec des conceptions d'ailes classiques. Et parce qu'il n'a pas besoin de grandes ailes, le véhicule est plus rationalisé et la traînée réduite lui permet de maintenir sa vitesse sur une distance beaucoup plus longue, a déclaré Juliano.
Construire un véhicule qui peut tolérer des vitesses hypersoniques et les températures qu'elles génèrent n'est pas une mince affaire, a déclaré Juliano. Mais le design que les Russes ont opté pour contourne l'un des défis majeurs: la propulsion.
"Concevoir un système de propulsion réussi à Mach 10 ou au-dessus est extrêmement difficile", a-t-il déclaré. "En plaçant le planeur au-dessus d'un ICBM, vous évitez d'avoir à concevoir un moteur hypersonique respiratoire à air efficace."
Le contrôle d'un véhicule à des vitesses aussi élevées est cependant incroyablement délicat.Les Russes affirment qu'Avangard est très maniable et, d'après la vidéo générée par ordinateur incluse dans l'adresse de Poutine, il semble avoir plusieurs volets similaires aux ailerons utilisés par les avions pour changer. direction.
Ajuster les profils aérodynamiques à des vitesses hypersoniques n'est pas une tâche triviale, car l'onde de choc peut avoir des interactions complexes avec l'air circulant sur les surfaces du véhicule, entraînant un comportement "non linéaire", a déclaré Juliano.
Cela signifie que de minuscules ajustements peuvent avoir des impacts surdimensionnés, ce qui rend très difficile le calcul de la quantité de mouvement d'un volet ou d'un profil aérodynamique. "Il doit être précis, il doit fonctionner rapidement et c'est un environnement beaucoup plus difficile à prévoir", a-t-il déclaré.
Néanmoins, Juliano pense que les affirmations russes sont crédibles, car la technologie est en développement depuis un certain temps. Les États-Unis ont testé sa propre version, baptisée Hypersonic Technology Vehicle 2, en 2010 et 2011, mais les deux vols ont été des échecs. Et la Chine a également un système expérimental, nommé DF-ZF.
Pourquoi est-ce?
Les efforts russes pour développer des véhicules à glissement hypersonique visent explicitement à échapper aux systèmes de défense antimissile américains, a déclaré Pavel Podvig, analyste indépendant spécialisé dans l'arsenal nucléaire russe.
Les défenses américaines actuelles sont conçues pour éliminer les ogives conventionnelles des ICBM sur des trajectoires balistiques prévisibles alors qu'elles sont encore dans l'espace; ces défenses ne sont pas bien adaptées pour intercepter des armes arrivant sur un plané à grande vitesse dans l'atmosphère, a déclaré Podvig. Et contrairement aux ogives traditionnelles, les véhicules seront capables de manœuvrer autour des défenses.
Mais Podvig a dit qu'il n'est pas clair si les armes fournissent vraiment des capacités militaires supplémentaires utiles. "Il a été décrit comme une arme à la recherche d'une mission", a-t-il déclaré à Live Science. "Mon point de vue est que vous n'avez pas vraiment besoin de ce type de capacité. Cela ne change pas grand-chose en termes de capacité à atteindre des cibles."
Podvig a souligné que l'ICBM qui transportait l'Avangard lors des tests, le SS-19, transporte normalement six ogives conventionnelles. Si l'objectif est de contrer les systèmes de défense antimissile, il serait tout aussi facile de les submerger avec un plus grand nombre d'ogives standard, a-t-il déclaré.
Mais ces armes pourraient engendrer une incertitude dangereuse, a déclaré Podvig, car elles ne sont pas couvertes par des traités de contrôle des armements tels que New START, qui obligent les pays à déclarer le nombre, le type et l'emplacement des armes nucléaires comme les ICBM. De plus, les capacités et les utilisations potentielles des planeurs hypersoniques ne sont toujours pas claires.
"Ces systèmes créent de plus grands risques d'erreurs de calcul", a déclaré Podvig, "et il n'est pas clair si nous pouvons gérer efficacement ces risques."
Dans le but de réduire une partie de cette incertitude, le Pentagone envisagerait d'utiliser des capteurs spatiaux pour repérer des armes hypersoniques, selon Space News. L'approche nécessiterait une constellation coûteuse de satellites, mais serait plus efficace pour repérer des armes planant dans la haute atmosphère et pourrait également voir plus loin que les systèmes terrestres limités par l'horizon.
Podvig dit qu'un système correctement conçu de ce type devrait être capable de détecter les armes hypersoniques en vol, mais il n'est pas clair que cela faciliterait l'interception de véhicules aussi rapides et maniables.
