Mísseis hipersônicos são mísseis de cruzeiro (cruise missiles) que deslocam-se à velocidades muito altas, acima de mach 5 (6.000 km/h), e por esta característica são muito difíceis de interceptar. Seguem uma trajetória atmosférica não balística, voando entre 18 e 60 m de altitude. Esta capacidade de manobra e altitudes incomuns podem resultar em sua invisibilidade para os sistemas de alerta precoce durante grande parte de sua trajetória. Em contraste, os mísseis balísticos (BM) voam em altitudes muito mais altas do e seguem trajetórias relativamente previsíveis. Um BM típico viajará no espaço exoatmosférico em uma trajetória parabólica.
Os mísseis hipersônicos seguem uma trajetória não parabólica (de cruzeiro, como um bombardeiro); eles operariam em altitudes significativamente abaixo das dos mísseis balísticos. São capazes de manobrar durante todo o voo. É possível prever a trajetória de qualquer ogiva balística em voo, usando sistemas de alerta antecipado baseado no espaço ou na superfície. Somente se equipados com um veículo de reentrada manobrável (MARV), eles oferecem a chance de manobrar na fase terminal de seu voo (30 segundos antes do impacto).
Os mísseis hipersônicos podem ser usados para ataques rápidos visando ativos de alto valor e urgentes com aviso mínimo, ataques de precisão de longo alcance em alvos bem defendidos a uma distância segura, e melhorar a dissuasão nuclear fortalecendo a capacidade de contornar as defesas antimísseis, embora isso ainda seja um assunto em debate.
Eles representam desafios significativos para os atuais sistemas de defesa antimísseis, como a detecção tardia pelo seu voo em baixa altitude e alta velocidade reduzindo o tempo de detecção, a sua alta manobrabilidade que dificulta a interceptação, exigindo interceptadores mais ágeis e avançados e um consequente tempo de engajamento reduzido para os sistemas de defesa responderem, devido às suas altas velocidades e trajetórias imprevisíveis.
Os desafios técnicos são grandes e envolvem superar obstáculos significativos de pesquisa e desenvolvimento. Dentre os requisitos temos o de Materiais resistentes ao calor, onde as velocidades hipersônicas geram temperaturas extremas, necessitando de materiais avançados como cerâmica para suportar o estresse decorrente. O design aerodinâmico tem que ser otimizado com perfis capazes de minimizar a resistência do ar e gerar as menores temperaturas, dentro das propriedades dos materiais disponíveis. Os motores “scramjet” Garantindo uma mistura eficiente de ar e combustível em um ambiente altamente turbulento, semelhante a “manter um fósforo aceso em um furacão”. A formação de plasma que criam uma nuvem ao redor do míssil, interferindo nos sistemas de comunicação e orientação. E por fim os testes de voo no mundo real que são caros e exigem ampla infraestrutura.
Esses mísseis são caros e tecnicamente exigentes para desenvolver, e seus usos e eficácia ainda estão sendo avaliados. Eles apresentam desafios potenciais para os sistemas de defesa de mísseis existentes devido à sua velocidade, manobrabilidade e altitude, o que pode diminuir o tempo disponível para interceptação.
Tipos
Existem 2 tipos básicos:
Os HGVs (Hypersonic Glide Vehicle - veículos planadores hipersônicos) que são lançados de forma semelhante a um míssil balístico e uma trajetória inicial e depois assume um perfil de planador até o alvo. É um veículo sem motor capaz de deslizar na atmosfera superior, sendo equipado com um pequeno sistema de propulsão para orientação e controle direcional. Montado no topo de um lançador, geralmente um tipo existente de ICBM, que o impulsionará em velocidades hipersônicas. A liberação do foguete de reforço pode ocorrer entre 40 a 100 km acima da superfície da Terra. Em seguida, ele deslizará até seu alvo ao longo de uma trajetória relativamente plana (em cruzeiro).
Os HCM (mísseis de cruzeiro hipersônicos) que são propulsados por motores “scramjets” que são propulsores aspirados, Voando de 20 km a 50 km de altitude. Em conceito, esses sistemas consistem em 2 estágios: uma propulsão à foguete no primeiro estágio e o segundo estágio alimentado pelo “scramjet” que gera empuxo de um fluxo de ar supersônico. Operam em altitudes mais baixas do que os HGVs, ou seja, entre 19 a 48 km acima da superfície.
Alerta Antecipado
Os sistemas de alerta antecipado baseados no espaço podem rastrear um míssil balístico na sua fase de impulsão. Isso permite que um oponente faça uma primeira avaliação do alvo do míssil e calcule o tempo de alerta à sua disposição. Após a detecção por sistemas de satélites, um míssil balístico seria detectado a milhares de quilômetros de distância por poderosos radares de alerta antecipado baseados em terra, o que confirmaria ainda mais a trajetória e o ponto de impacto. Estima-se que os recursos espaciais garantiriam um tempo de aviso de aproximadamente 30 minutos no caso de um ICBM viajando das bases russas de Dombarovsky ou Tatishchevo para a base da Força Aérea Warren dos EUA.
Já os mísseis hipersônicos, como ICBMs, serão detectáveis em sua fase inicial de impulso por sistemas de alerta antecipado por satélite. Depois disso, voando em altitudes mais baixas do que os mísseis balísticos, eles deixarão de ser detectáveis. Após a fase "não observável", os mísseis hipersônicos voando em alturas entre 29 e 40 km se tornarão detectáveis ao viajar a cerca de 400 a 600 km de um radar terrestre. Mesmo se detectados, haverá um alto grau de incerteza sobre seus destinos. Em um contexto em que um radar de alerta antecipado, como o radar Pave Paws dos EUA ou o radar russo Voronezh, é o alvo, o tempo de alerta antecipado seria limitado a 2,5 minutos para um penetrador cruzando a Mach 10.
A Necessidade de Dissuasão Hipersônica
Armas hipersônicas existem desde meados do século XX. Mísseis balísticos são um exemplo, pois operam nestas velocidades. O que diferencia as capacidades hipersônicas de hoje é que, diferentemente dos mísseis balísticos, os HGVs não seguem uma trajetória parabólica até seu alvo, tornando sua reentrada na atmosfera da Terra muito mais rápida e em uma altitude muito menor. Eles podem subsequentemente planar até seu alvo enquanto executam manobras evasivas avançadas sob voo guiado. Além disso, os HGVs podem ter alcances de até milhares de quilômetros, efetivamente os tornando equivalentes a mísseis balísticos intercontinentais (ICBMs). Recentemente a Rússia utilizou seu modelo Khinzal na guerra da Ucrânia demonstrando o valor destas armas e sua importância que terá em guerra futuras.
Mísseis de cruzeiro hipersônicos voam em altitudes consideravelmente mais baixas, normalmente em torno de 90 metros acima do solo , e também possuem manobrabilidade e velocidade aprimoradas. Consequentemente, armas hipersônicas podem contornar a maioria dos sistemas de defesa tradicionais, e sua detecção representa um sério desafio. Por exemplo, o radar terrestre não pode detectá-los até o final de seu voo. A ameaça é reforçada pelo fato de que eles são capazes de transportar qualquer ogiva, tanto convencionais como nucleares.
Embora vários países, incluindo Austrália, Índia, França, Alemanha, Coreia do Sul, Coreia do Norte e Japão, estejam desenvolvendo ativamente tecnologia de armas hipersônicas, os Estados Unidos (EUA), China e Rússia fizeram o maior progresso até agora. A principal razão para isso, particularmente no caso da China e da Rússia, parece emanar da retirada dos EUA do Tratado de Mísseis Antibalísticos em 2001, e da crescente preocupação de que os EUA podem simplesmente interceptar quaisquer mísseis lançados contra eles.
Conforme discutido anteriormente, o fato de que armas hipersônicas são extremamente difíceis de rastrear e interceptar pelos sistemas de defesa existentes é o que as torna uma nova forma de armamento particularmente perigosa. Os EUA desenvolveram navios Aegis equipados com a capacidade de terminal baseado no mar (SBT), que pode engajar algumas ameaças hipersônicas na última parte da trajetória de voo do míssil, o que é conhecido como fase terminal. O Aegis SBT é a única defesa ativa para combater ameaças de mísseis hipersônicos no momento.
A Agência de Desenvolvimento Espacial dos EUA (SDA) está trabalhando em uma constelação de Camada de Rastreamento que é imaginada como uma rede global de sensores destinados a atuar como um escudo de defesa contra mísseis balísticos e hipersônicos. A missão de segurança nacional da Agência de Defesa de Mísseis (MDA), designada USSF-124, inclui 6 satélites projetados para rastrear mísseis hipersônicos. 4 deles são para a Camada de Rastreamento da SDA, enquanto mais 2 são para o próprio programa Sensor Espacial de Rastreamento Balístico e Hipersônico (HBTSS) da MDA, que foi lançado recentemente. Os sensores HBTSS são projetados para manter rastros de alta fidelidade das ameaças e fornecer os dados para mísseis interceptadores que tentariam derrubá-los. Tanto a Camada de Rastreamento quanto o HBTSS são peças de uma arquitetura de defesa de mísseis multicamadas planejada. A tecnologia de controle de fogo que o HBTSS está buscando demonstrar é necessária para interceptar armas hipersônicas. Os sensores HBTSS são projetados para manter rastros de alta fidelidade das ameaças e fornecer dados aos mísseis interceptadores que tentariam derrubá-los.
As armas hipersônicas estão prontas para desempenhar um papel dominante na guerra futura graças à sua velocidade e manobrabilidade, o que as torna particularmente difíceis de detectar, sem mencionar sua capacidade de transportar ogivas nucleares. Dada a ameaça constante representada pela China e sua crescente proeza no desenvolvimento de armas hipersônicas, a Índia precisa acelerar seus esforços não apenas em armas hipersônicas, mas também na dissuasão. Seria prudente para o DRDO incorporar a defesa hipersônica em seu programa BMD. A Organização de Pesquisa Espacial Indiana (ISRO) também pode servir como uma candidata viável para o desenvolvimento de sensores baseados no espaço, que poderiam ser desenvolvidos ao longo das linhas do projeto em andamento da SDA dos EUA no campo.
O Kh-47M2 Kinzhal Russo
O Kh-47M2 Kinzhal é um míssil balístico russo lançado do ar, com capacidade nuclear. Embora não esteja claro quando seu desenvolvimento começou, esquemas conceituais de mísseis russos Iskander instalados no caça MiG-31 começaram a circular online por volta de 2010. Com base nesses esquemas conceituais, bem como nas capacidades e na aparência geral do míssil, analistas dizem que ele provavelmente é derivado do míssil balístico de curto alcance 9K720 Iskander-M lançado do solo. Os benefícios de criar uma variante de lançamento aéreo incluem maior alcance, capacidade de implantação e flexibilidade em relação aos mísseis Iskander baseados em terra. Além disso, uma animação do Kinzhal foi mostrada mirando navios de guerra, então ele também pode ter (ou planeja-se desenvolver) capacidades antinavio.
A Rússia provavelmente desenvolveu o míssil exclusivamente para atingir mais facilmente infraestruturas europeias críticas (por exemplo, campos de aviação, armazéns, centros de comando, etc.) e para combater as defesas antimísseis de teatro dos EUA, como o THAAD. A capacidade de uma aeronave de lançar de direções imprevisíveis forçaria radares setorizados (não 360 graus), como os atualmente implantados com o sistema Patriot. Além disso, se o Kinzhal realmente tiver capacidades antinavio, ele também pode representar uma ameaça aos porta-aviões dos EUA e da OTAN.
Especificações
O Kinzhal tem um alcance relatado de 1.500-2.000 km enquanto carrega uma carga nuclear ou convencional de 480 kg. Acredita-se que o alcance do míssil excederia 3.000 km se equipado no bombardeiro Tupolev Tu-22M3. Ele tem dimensões semelhantes ao OTK 9M723 Iskander-M; de acordo com um relatório, o Kinzhal tem um comprimento de 8 m, um diâmetro de corpo de 1 m e um peso de lançamento de aproximadamente 4.300 kg.8 No entanto, há características principais distintas do Iskander baseado em terra, incluindo uma seção de cauda redesenhada, lemes reduzidos e um toco especial na cauda do míssil projetado para proteger os bicos do motor durante combates em alta velocidade.9
Após o lançamento, o Kinzhal acelera rapidamente para Mach 4 (4.900 km/h), e pode atingir velocidades de até Mach 10 (12.350 km/h). Essa velocidade, em combinação com a trajetória de voo errática do míssil e sua alta manobrabilidade, pode complicar a interceptação. Vale a pena notar que a designação russa do Kinzhal como um míssil “hipersônico” é um tanto enganosa, já que quase todos os mísseis balísticos atingem velocidades hipersônicas (ou seja, acima de Mach 5) em algum momento durante seu voo.
Histórico de Serviço
O míssil teria entrado em período de testes em campos de aviação no sul da Rússia em dezembro de 2017. Em 11 de março, a mídia russa divulgou imagens de um suposto teste de disparo do Kinzhal, que mostrou o míssil equipado em um caça MiG-31 modificado. O vídeo não mostra o ataque resultante, mas o Ministério da Defesa da Rússia anunciou um sucesso: “O lançamento foi normal; o míssil hipersônico atingiu o alvo predefinido no local de teste”. Relatórios russos indicam que o míssil entrou em serviço, e relatórios de 2018 indicaram que seis MiG-31s foram modificados para transportar os mísseis e estão baseados em Akhtubinsk, no sudoeste da Rússia, cerca de 150 km a leste de Volgogrado.
Em 19 de março de 2022, o Ministério da Defesa russo alegou ter disparado um míssil Kinzhal em um depósito de munições ao redor da cidade de Deliatyn, no sudoeste da Ucrânia. Isso marca o primeiro uso conhecido da arma em combate. Os Estados Unidos conseguiram rastrear o míssil “em tempo real” durante seu voo, de acordo com a CNN citando autoridades do governo dos EUA.
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