Պաշտպանության ինովացիոն ստորաբաժանման «մասնավոր փողի» մոտեցումը նպատակ ունի արագ բազմակի օգտագործման հիպերձայնային թեստային ինքնաթիռներ արտադրել

Բոցավառվող ջերմաստիճանում բոցավառվող արագությունը միակ բանը չէ, որ դժվարացնում է հիպերձայնային հետազոտությունը: Չափազանց փոքր փորձնական ենթակառուցվածքը՝ հողմային թունելներից մինչև իրական թռիչքի փորձարկման ինքնաթիռներ, սահմանափակում են հետազոտությունները: Պաշտպանության նորարարությունների բաժինը խաղադրույք է կատարում մասնավոր հատվածի գաղափարների վրա, և մասնավոր հատվածի կապիտալը կարող է ամեն ինչ ավելի արագ դարձնել:

The Պաշտպանության ինովացիոն ստորաբաժանում (DIU) ըստ էության Պենտագոնի ներքին առևտրային տեխնոլոգիաների ընդունման արագացուցիչն է: Աշխատակցված լինելով ռազմական և տեխնոլոգիական ոլորտի ակտիվ փորձագետների խառնուրդով, այն ձգտում է առևտրային լուծումներ ստանալ դռան մեջ, մասշտաբային և կիրառելի DoD խնդիրների համար:

Կիբեր, ինքնավարության և տիեզերական տեխնոլոգիաների պորտֆելը DIU-ին հաջողվել է անցում կատարել դեպի բանակ, վկայում է որոշակի հաջողության մասին: Կառուցված ոչ ավանդական մասնավոր ընկերությունների կողմից ապագա շահույթի խոստման վրա՝ այս լուծումները ի հայտ են գալիս և զարգանում պաշտպանական շրջանակներից դուրս՝ այլընտրանքային խնդիրների լուծման և տեմպերով, որոնց կառավարությունը չի կարող համապատասխանել: Դա այն է, ինչ DIU-ն հուսով է օգտագործել՝ առաջ մղելու ռազմական հիպերձայնային սարքերի տեղակայումը:

«Մենք գիտենք, որ մասնավոր փողերն օգտագործվում են ուղևորների և բեռների համար [առևտրային] հիպերձայնային տրանսպորտի կառուցման համար», - ասում է DIU-ի տիեզերքի տեխնիկական տնօրեն Բարրի Կիրքենդալը: «Հինգ-տասը տարի առաջ այդպես չէր, բայց հիմա է: Մենք ցանկանում ենք լծակ օգտագործել այդ մասնավոր ներդրումները, այդ ընկերությունները պաշտպանության նախարարության համար»:

Համապատասխանաբար, DIU-ն նախաձեռնել է HyCAT (Hypersonic and High-Cadence Airborne Testing Capabilities) կոչվող նախաձեռնությունը: Այն փնտրում է առևտրային գործընկերներ՝ ցուցադրելու փորձնական ինքնաթիռի նախատիպը, որը կարող է թռչել և մանևրել 5 մախից ավելի արագությամբ, կրել երկու փորձնական բեռնատար, կատարել «երկարատև» թռիչքներ և գրանցել թռիչքի կատարողականի տվյալները: Հնարավոր կապալառուները պետք է թռչեն 12-ից 24 ամսվա ընթացքում:

Հիպերձայնային հետազոտության չափանիշներով դա կարճ պատուհան է: Բայց հաշվի առնելով հիպերձայնային թեստավորման պահանջարկը և այն հետաձգումը, որին այժմ բախվում է Ամերիկան, այն պետք է լինի:

«Հիպերսոնիկ հետազոտություններն ի սկզբանե օգտագործել են [ԱՄՆ] հրթիռային ենթակառուցվածքը, փորձարկման միջակայքերը, գործարանները և դիզայներական մարդիկ», - նկատում է Քիրքենդալը: «Հրթիռային աշխատանքը երբեք չի դանդաղել։ Փոխվեց այն, որ [հետազոտությունների] տեմպը բարձրացավ, և արդյունքում մեր ենթակառուցվածքը չկարողացավ դիմանալ դրան: Այսպիսով, մենք հենվում ենք հողմային թունելների և փորձարկման միջակայքերի վրա, որոնք գրեթե հասանելի չեն: Մենք չենք կարող մեզ թույլ տալ կառուցել նոր ենթակառուցվածքներ և նոր միջակայքեր, ուստի մենք այլ լուծում ենք փնտրում»:

Ազգային թեստային ենթակառուցվածքը նույնպես ծերանում է։ Ա հաշվետվություն Անցյալ տարի հրապարակված Կառավարական հաշվապահական հաշվառման գրասենյակի կողմից մատնանշվեց, որ 14 DoD-ի, NASA-ի և էներգետիկայի դեպարտամենտի հողմային թունելներից 26-ը, որոնք կարող էին աջակցել հիպերձայնային հետազոտություններին, կառուցվել են 1970-ականներին: Քաղաքում կառուցվում են մասնավոր հատվածի հողմային թունելի նոր օբյեկտներ Purdue University և այլուր, բայց դրանց արժեքը բարձր է, և ավարտին տարիներ են մնացել:

Ավելին, վերգետնյա և լաբորատոր փորձարկման օբյեկտները չեն կարող տալ այն պատկերացումները, որոնք կարող են ստանալ իրական թռչող հիպերձայնային տրանսպորտային միջոցները հատուկ պատրաստված բեռներով: Հիպերձայնային քամու թունելի անցումները կարճ են, ամենաերկարը տևում են մի քանի վայրկյան: Սենսորները և գործիքավորումը, որոնք կարող են տեղադրվել թունելներում կամ փորձարկման հոդվածների վրա, սահմանափակ են՝ ընդհանուր առմամբ թույլ տալով տվյալների «պատկերապատկերներ», այլ ոչ թե տեղեկատվության ավելի երկար հոսքեր:

Թռիչքի փոքր փորձարկումները, որոնք կատարվել են հրթիռներով և մի քանի հիպերձայնային մեքենաներով, նույնպես սահմանափակված են սենսորների, հեռաչափության և հեռահարության մարտահրավերներով: Միայն մի քանի հիպերձայնային թռիչքային մեքենաներ կարող են կրկնակի օգտագործել թռիչքների միջև երկար ընդմիջումներով: Մեծամասնությունը թափվում է օվկիանոսում, որտեղ վերականգնումը դժվարից անհնար է:

Նախքան DIU-ին միանալը, Քիրքենդալը վարում էր միջուկային զենքի ազդեցության ծրագիրը Լոուրենս Լիվերմորի ազգային լաբորատորիայում: Նա համեմատում է միջուկային պայթուցիկ սարքերը փորձարկելու և գործիքավորելու ակնհայտ անկարողությունը հիպերձայնի մարտահրավերի հետ և հիշեցնում է մեզ, որ փորձերը լաբորատոր կամ մոդելավորված թռիչքի պարամետրերում միշտ չէ, որ ճշգրիտ են «մասշտաբում»:

«Կա բացակայող միջանկյալ քայլ: Մեզ պետք են հողմային թունելներ, դրանք կրիտիկական են: Մեզ անհրաժեշտ է զենքի ամբողջական հավատարմության թռիչքային փորձարկում: Բայց մեջտեղում մի ամբողջ բաց կա. թեստային հատուկ տեխնոլոգիաներ, որոնք լիովին ինտեգրված չեն, որոնք կարող են նվազեցնել ռիսկը: Դա այն է, ինչին մենք փորձում ենք անդրադառնալ»:

DIU-ի HyCAT-ի տեղեկատվության համար հարցումը (RFI) կոչ է արել «հետաքրքրության հնարավորություններ», ներառյալ.

  • Երեք րոպե նվազագույն թռիչք համապատասխան հիպերձայնային փորձարկման միջավայրում՝ գրեթե մշտական ​​թռիչքի պայմաններով, առնվազն 1,000 ֆունտ/քառակուսի ոտնաչափ դինամիկ ճնշում:
  • ԱՄՆ-ում կամ դաշնակից թռիչքների փորձարկման տիրույթներում գործող թռիչքների անվտանգության կանոնակարգերի համաձայն կարող է վկայագրվել:
  • Փորձարարական ընդհանուր հզորությունը առնվազն 20 ֆունտ է՝ բեռնատար էլեկտրական էներգիայի համար հարմարեցվածությամբ:

Կան մասնավոր հատվածի մի շարք ընկերություններ, որոնց նպատակն է զարգացնել հիպերձայնային առևտրային մարդատար և բեռնատար ինքնաթիռներ մինչև ապագա մշուշոտ ժամկետները: Թերևս ամենահայտնին Հերմեուսն է՝ Ատլանտայում գործող ընկերություն, որը ես լուսաբանել եմ նախկինում որն արդեն օգտվել է ԱՄՆ ռազմաօդային ուժերի AFWERX-ի ֆինանսավորումից՝ քառորդ մասշտաբի, օգտակար բեռնատար հիպերձայնային թռիչքային փորձարկման մեքենայի մշակման համար, որը կոչվում է «Քառորդ ձի«հիպերձայնային ինքնաթիռի ստեղծման ճանապարհին, ենթադրաբար նախագահական օգտագործման համար:

«Այդ եռամսյակային և կիսածավալ թեստային հոդվածները մի բան են, որոնք կարող են օգնել DoD-ին», - հաստատում է Կիրքենդալը: «Մեզ լիովին հասուն հիպերձայնային ուղևորատար ինքնաթիռ պետք չէ հիպերձայնը փորձարկելու համար»:

Quarterhorse-ը հնարավորություն ունի լինել և՛ իրական թռիչքի եզրին, և՛ բազմակի օգտագործման համար: Վերջին տարրը կարևոր է, ըստ Կիրքենդալի, ոչ միայն ծախսերի նկատառումներով: «Վերօգտագործելիությունը առանցքային է թեստի արագությունը մեծացնելու և թեստում կատարվածը հասկանալու համար»:

Հասկանալով թեստի «այն ինչ հենց նոր է պատահել», Քիրքենդալն ակնարկում է հիպերձայնային հետազոտության մի տեսակ դատաբժշկական մոտեցման: Թռիչքի փորձարկման մեքենան և դրա օգտակար բեռնվածությունը թռիչքից հետո կարող են շրջանցել տվյալների հավաքագրման և հեռաչափության որոշ սահմանափակումներ, որոնք կապված են հիպերձայնային փորձարկման հետ:

Հարկ է նշել, որ DIU-ն միայն հիպերձայնային փորձնական ինքնաթիռի նախատիպ չէ խնդրում: Այն նաև փնտրում է թռիչքների գրանցման և չափման ավելի լավ համակարգեր, ներառյալ վերին մթնոլորտի և տիեզերական չափագիտության տեխնոլոգիաները: DIU-ն արդեն որոշակի հնարավորություններ է բերել ծալովի մեջ, պարգեւատրում Aerostar Technical Solutions-ի Raven Aerostar ստրատոսֆերային օդապարիկներն անցյալ տարի պայմանագիր են կնքել կապի և սենսորների օգտակար բեռների ինտեգրման համար: Կիրքենդալը և DIU-ի մյուսները նույնպես շեշտում են աշխատել գոյություն ունեցող DoD ակտիվների հետ, ինչպիսիք են GlobalHawk անօդաչու թռչող սարքեր, որոնք օդային ուժերը կրկին օգտագործում են հիպերձայնային հեռահարության տվյալների հավաքագրման համար:

«Մենք կարծում ենք, որ կտեսնենք շատ նորարարական մոտեցումներ հիպերձայնային փորձարկման մեքենայից տվյալների ստացման համար, որոնց մասին մենք չենք մտածել՝ լինի տիեզերական, օդապարիկի վրա հիմնված, թե այլ բան», - ասում է մայոր Ռայան Ուիդը (USAF), տնօրենը: DIU-ի տիեզերական պորտֆոլիոն. Այդ նորարար գաղափարները, հուսով ենք, որ կգան նաև միջազգային ընկերություններից:

DIU-ն դիտավորյալ բացել է HyCAT-ը օտարերկրյա ընկերությունների համար՝ հետագա հետազոտություններն արագացնելու համար: «Մենք ցանկանում ենք, որ այդ մարդիկ դիմեն», - հաստատում է Քիրքենդալը: Նա նախատեսում է «Five Eyes» դաշինքի (Ավստրալիա, Կանադա, Նոր Զելանդիա, Միացյալ Թագավորություն և ԱՄՆ) առաջարկներ, ինչպես նաև Գերմանիա, Ֆրանսիա և Ճապոնիա:

Որտեղ էլ որ գան պատասխանները, դրանք մանրակրկիտ ստուգման կարիք կունենան: DIU-ն կատարում է պատշաճ ջանասիրություն որպես սովորական խնդիր, սակայն ոչ պաշտպանական հիպերձայնային ինքնաթիռների արդյունաբերության մշուշոտ բնույթը, որը, ինչպես UAM-ը և գերձայնային օդային տրանսպորտի հատվածները, դեռ պետք է արտադրեն շուկայական արտադրանք, կարող է լրացուցիչ ջանք պահանջել:

Կիրքենդալը և մայոր Ռիդը (USAF-ի փորձնական օդաչու) երկուսն էլ փորձագետ են իրենց համապատասխան ոլորտներում և շեշտում են, որ DIU-ն պահպանում է տեխնիկական տեխնիկատնտեսական հիմնավորման բարձր պահանջներ: «DIU-ում դա միայն տեխնիկական իրագործելիությունը չէ», - ավելացնում է Ռիդը: «Դա նաև [գործընկեր] ընկերության առողջությունն է: Կարո՞ղ է այդ ընկերությունը մատուցել իրենց ունեցած տեխնոլոգիաները»:

Հաշվի առնելով UAM-ի տարածության համանման ընկերություններին մասնավոր փողերի չափազանց առատ հոսքը, հիպերձայնային ինքնաթիռների պոտենցիալ մշակողները կարող են իսկապես ունենալ ավելի առողջ հաշվեկշիռ, քան արտադրանքի զարգացման ներուժը: Սակայն DIU-ի բազմակողմ մոտեցումը HyCAT-ի թեկնածուներին գնահատելու հարցում պետք է առանձնացնի մոլախոտը կեղտից, ասում են նրա տնօրենները:

Մայոր Ռիդը նշում է, որ նրանք դա անում են միտումնավոր կերպով, որպեսզի «չխանգարեն ընկերության առաջընթացին սեփական արտադրանքի նկատմամբ»: Նա կարծում է, որ HyCAT-ի հաջողության միակ միջոցը կենտրոնանալն է լուծումների վրա, որոնց համար պաշտպանությունը հիմնական կիրառումը չէ:

Անդրադառնալով հայտերին, շահագրգիռ կապալառուները պետք է մինչև այս ուրբաթ իրենց առաջարկները ներկայացնեն HyCAT-ի համար: Երբ ես անցյալ շաբաթ խոսեցի Քիրքենդալի և Ռիդի հետ, նրանք ընդամենը մի քանի առաջարկներ էին ստացել: «Դուք երբեք չեք տեսնի, որ ինչ-որ բան փոխվել է մինչև դառը վերջին րոպեն», - վստահեցնում է Քիրքենդալը: DIU-ն ակնկալում է «մի քանի տասնյակ» պատասխաններ:

Եթե ​​դրանք թվով լինեն, ապա դրանց հետևում գտնվող մասնավոր փողերը կարող են վճարել հին կատակին, որ հիպերսոնիկները «ապագայի զենքն» են վերջին 60 տարվա ընթացքում:

Աղբյուր՝ https://www.forbes.com/sites/erictegler/2022/09/15/the-defense-innovation-units-private-money-approach-aims-to-produce-reusable-hypersonic-test-aircraft- արագ/