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DF-ZF pour les chinois, WU-14 pour le Pentagone américain : ce sont les petits noms du nouveau planeur hypersonique chinois, capable de voyager entre Mach-5 et Mach-10. Pour être précis, il s’agit d’une charge militaire hypersonique, lancée à partir d’un missile balistique, ce que l’on appelle en anglais « high-speed maneuvering warhead » ou « hypersonic glider », et capable de percer tout système d’interception.

Pour être tout à fait concret, cela représente des vitesses de l’ordre de 10 000 km/h, même si la notion de véhicule hypersonique doit être modulée et précisée en tenant compte de l’altitude de l’engin (dans la haute atmosphère). Mais l’idée est d’être en position de frapper n’importe quelle cible sur la surface de la Terre en moins d’une heure. Ou de neutraliser un satellite en orbite basse.

Le missile propulsant le système DF-ZF a été tiré la semaine dernière à partir de la base de lancement de Wuzhai, en Chine centrale. Officiellement, il s’agit d’un tir d’essai « pour une mission scientifique » (!), qui fait d’ailleurs suite à un tir russe (le 22 avril dernier) d’essai d’un véhicule hypersonique analogue, à la frontière du Kazakhstan.

Le film ci-dessous illustre bien le concept.

Cette charge hypersonique est compatible avec plusieurs types de missiles balistiques chinois, comme le DF21 (moyenne portée) ou DF31 (ICBM ou missile balistique intercontinental). Le principe est de permettre au missile de lâcher le véhicule dans la stratosphère. Celui-ci retombe alors dans l’atmosphère, et voyage à haute vitesse. Bien que générant une trainée importante, cette solution permet de « planer » plus longtemps que si le véhicule était relâché dans l’espace, tout en minimisant le risque d’interception. En l’espèce, neutraliser un tel engin nécessiterait une arme à énergie dirigée (laser ou « railgun »). Bien que la trajectoire soit prévisible au début (car balistique), c’est donc bien la vitesse qui permet de percer les défenses ennemies. De plus, la trajectoire du DF-ZF est dite « up and down » : le véhicule est lâché, entre dans l’atmosphère, puis se rétablit et remonte avant de contrôler son altitude et sa vitesse, et de planer vers sa cible. Cette trajectoire semble erratique, et est très difficile à anticiper pour un système de défense.

La DARPA cherche également à développer un tel programme, et l’US Air Force anticipe une mise en service vers 2020 (notamment sur la base du X51 Waverider, ci-dessous).

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Comme le DF-ZF, le principe est également de « surfer » sur l’onde de choc créée par le véhicule lui-même (et créant une portance dite de compression). Cependant, à la différence du système chinois, le X51 repose sur une propulsion de type statoréacteur, sans aucune pièce mobile, mais qui est lancé à partir d’un bombardier B52. Le tableau ci-après présente les différents concepts.

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Les russes ne sont pas en reste, avec notamment leur missile Zircon (ci-dessous) à base de combustible liquide, et capable de voler à 6000 km/h et tiré à partir d’un sous-marin de cinquième génération (classe Husky).

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Il s’agit donc bien d’une course à l’hypervélocité. Au-delà de se doter de capacités de frappe nucléaire hypervéloce (comme le suggèrent de nombreux article un peu trop racoleurs sur Internet), la Chine cherche surtout à pouvoir montrer (et prouver) ses capacités à percer une défense antimissile régionale, comme le pensent les chercheurs de la Potomac Foundation.

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La carte ci-dessus montre bien les enjeux dans la maîtrise de la région. Une arme hypersonique pourrait jouer un rôle soit dissuasif, soit offensif dans des zones comme Taiwan, ou la mer de Chine méridionale. A suivre, donc.

 

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Il a l’air tout droit sorti d’un film de science-fiction et d’ailleurs (ça ne s’invente pas) son capitaine s’appelle…James Kirk. Après un décalage de quelques années, le premier Destroyer de la classe, le DDG 1000 USS Zumwalt, vient d’entamer sa campagne d’essais à la mer.

La classe Zumwalt est une classe de navires furtifs de gros tonnage (14 000 tonnes) qui remplace, dans son usage, les navires Iowa mythiques de 1940. Conçu pour des missions de frappe contre la terre, l’USS  Zumwalt possède deux canons de 155mm, de type AGS (Advanced Gun Systems) d’une portée de 160km, et 80 cellules lance-missiles, ainsi que deux canons d’autoprotection Mk46 de 30mm.

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Mais surtout, l’USS Zumwalt, avec 78 MW, produit suffisamment de puissance électrique pour pouvoir opérer le « railgun » (voir cet article) électromagnétique, capable de lancer des projectiles à une vitesse de plus de 7200 km/h !

Toutefois, quelques critiques soulignent son retard technologique : le programme Zumwalt (nommé en l’honneur de l’Amiral Elmo Zumwalt Jr (commodément surnommé « Bud »), héros de la guerre du Vietnam et ancien directeur des opérations navales, a été lancé en 1990 avec un objectif initial de 32 bâtiments, aujourd’hui ramené…à trois ! Car, d’une part, le jouet est cher : 3,2 milliards de $ par navire ! Mais surtout… il ne tiendrait pas bien la mer, d’après certains observateurs critiques.

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Car la forme de coque inversée nécessaire à sa furtivité (appelée Tumblehome) semble ne pas faire bon ménage avec sa stabilité. La tenue à la mer forte semble problématique, à tel point que plus de 8 officiers de l’US Navy impliqués dans le programme ont douté de ses performances. Un vieux débat, qui resurgit aujourd’hui. D’après l’US Navy, le souci réside en fait moins dans la forme intrinsèque du navire que dans la certification du logiciel qui en garantit la stabilité. Mais des tests ont été réalisés, des simulations effectuées et la campagne d’essais aujourd’hui débutée devrait permettre de dissiper rapidement ces doutes.

Il reste que le Zumwalt est un navire révolutionnaire, avec un équipage très réduit à l’instar de nos frégates multi-missions (FREMM) puisqu’il ne compte que 125 marins. S’il parvient à dompter les flots…

ONRrailgun

Un feu d’artifice pour célébrer la recherche en technologie de défense ou les presque 22 000 visites sur ce blog ? (si, si).

En fait, il s’agit d’une magnifique photo en vitesse lente d’un tir de l’EM Railgun, dont nous avons déjà parlé dans cet article. Bon week-end à tous.

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Lors de l’Expo « Naval Future Force Science and Technology », qui s’est tenue en février dernier à Washington , le canon électromagnétique (EM Railgun) de l’US Navy a été présenté au public pour la première fois. Ce programme pluriannuel a débuté en  2005 – l’ambition était alors de développer une arme à longue portée permettant de tirer des projectiles en utilisant l’énergie électrique, au lieu de l’énergie chimique (explosion). Pour ce faire, le principe est simple : des champs magnétiques sont utilisés afin de propulser un conducteur métallique entre deux rails (railgun) afin de lancer un projectile à une vitesse avoisinant les 9000 km/h (non, pas d’erreur dans le chiffre). Une vitesse minimale de Mach 6 est envisagée, avant d’atteindre ce chiffre.

Ce système d’arme est initialement développé pour l’emploi naval : il permet d’avoir une puissance embarquée permettant d’envisager des frappes à plus de 400km, ce qui nécessite de dépasser les 32 Mégajoules d’énergie (pour donner une idée : une mégajoule d’énergie est équivalente à l’énergie d’une voiture d’une tonne, voyageant à 160km/h)

Conduit par l’Office of Naval Research avec des grands industriels tels que BAE systems et General Atomics, le programme a permis de développer un prototype capable d’envoyer à 160km et à Mach 5 un projectile d’une vingtaine de kilos (soit 32J d’énergie nécessaire) – le test a été réalisé en 2012 et il est impressionnant comme le montre la vidéo ci-dessous.

En février dernier, le prototype a donc été présenté au « grand public », comme le montre la photo ci-dessous

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Les futurs tests auront lieu en dehors du laboratoire, en 2016 et 2017, à la fois à partir de plateformes marines et terrestres.  La vidéo ci-dessous présent un résumé de l’expo 2015 EXPO (dans laquelle figure d’ailleurs le système de caisse à sable virtuelle ARES décrit dans cet article)