Κίνα: Το «αόρατο» όπλο των 20GW που «τηγανίζει» τα ηλεκτρονικά drones και δορυφόρων

Μια σημαντική τεχνολογική εξέλιξη στον τομέα του σύγχρονου ηλεκτρονικού πολέμου έρχεται από τα εργαστήρια της Κίνας, όπου ερευνητές ανακοίνωσαν την επιτυχή δοκιμή ενός συστήματος μικροκυμάτων υψηλής ισχύος (HPM) με πρωτοφανείς δυνατότητες.

Σύμφωνα με τα στοιχεία που δημοσιεύθηκαν, η νέα αυτή συσκευή μπορεί να εκπέμψει δέσμη ενέργειας 20 gigawatt για χρονικό διάστημα 60 δευτερολέπτων, επίδοση που ξεπερνά κατά πολύ τα μέχρι τώρα γνωστά όρια αντοχής παρόμοιων συστημάτων.

Η ανακοίνωση, η οποία προέρχεται από το Βορειοδυτικό Ινστιτούτο Πυρηνικής Τεχνολογίας στην Ξιάν, σηματοδοτεί μια ουσιαστική μεταβολή στον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε την αεράμυνα και την ασφάλεια του Διαστήματος. Μέχρι σήμερα, τα όπλα μικροκυμάτων αντιμετώπιζαν ένα κρίσιμο τεχνικό εμπόδιο: την αδυναμία διατήρησης της ισχύος για περισσότερο από μερικά νανοδευτερόλεπτα. Η νέα αυτή διάταξη υπόσχεται συνεχή εκπομπή, ικανή να προκαλέσει ανεπανόρθωτες βλάβες σε ηλεκτρονικά συστήματα στόχων.

Το τέλος του «Pulse Shortening»

Η καρδιά της καινοτομίας βρίσκεται στην επίλυση του προβλήματος που οι επιστήμονες ονομάζουν «σύτμηση παλμού» (pulse shortening). Στα συμβατικά όπλα μικροκυμάτων, η τεράστια ενέργεια που παράγεται προκαλεί την εκπομπή ηλεκτρονίων από το εσωτερικό της συσκευής, τα οποία με τη σειρά τους δημιουργούν πλάσμα. Αυτό το πλάσμα διαταράσσει το μαγνητικό πεδίο και διακόπτει τη λειτουργία του όπλου σχεδόν ακαριαία, καθιστώντας το αναποτελεσματικό για στόχους που απαιτούν παρατεταμένη έκθεση για να εξουδετερωθούν.

Η κινεζική ερευνητική ομάδα, υπό την καθοδήγηση του διευθυντή του Ινστιτούτου, ανέπτυξε έναν ενισχυτή σχετικιστικού κλύστρον (Relativistic Klystron Amplifier - RKA) που παρακάμπτει αυτόν τον σκόπελο. Το σύστημα δεν βασίζεται σε συμβατικές μεθόδους, αλλά χρησιμοποιεί το επαγόμενο ρεύμα που παράγεται από την ίδια τη δέσμη ηλεκτρονίων για να σταθεροποιήσει τη λειτουργία του. Αυτή η προσέγγιση επιτρέπει στη συσκευή να λειτουργεί ως μια γιγαντιαία γεννήτρια που «καθαρίζει» τα παρασιτικά σωματίδια, διατηρώντας τον παλμό σταθερό και ισχυρό για ένα ολόκληρο λεπτό.

Γιατί τα 60 δευτερόλεπτα κρίνουν το αποτέλεσμα

Η διάρκεια των 60 δευτερολέπτων ίσως ακούγεται μικρή για καθημερινές εφαρμογές, αλλά στο πεδίο των κατευθυνόμενων ενεργειακών όπλων αποτελεί αιωνιότητα. Τα προηγούμενα συστήματα, λειτουργώντας για κλάσματα του δευτερολέπτου, μπορούσαν ίσως να προκαλέσουν προσωρινή παρεμβολή σε έναν αισθητήρα.

Αντιθέτως, η συνεχής ροή 20 gigawatt – ισχύς που αντιστοιχεί στην παραγωγή ενέργειας πολλαπλών πυρηνικών σταθμών, συμπυκνωμένη σε μια δέσμη – δεν προκαλεί απλώς παρεμβολές. Θερμαίνει και κυριολεκτικά λιώνει τα εσωτερικά κυκλώματα του στόχου. Ένα drone, ένας πύραυλος ή ένας δορυφόρος χαμηλής τροχιάς που θα βρεθεί στην πορεία αυτής της δέσμης δεν θα χάσει απλώς την επικοινωνία του· θα υποστεί φυσική καταστροφή στα ηλεκτρονικά του συστήματα, καθιστώντας τον «νεκρό» μέταλλο εν πτήσει.

Στο στόχαστρο οι δορυφόροι τύπου Starlink

Αν και οι επίσημες ανακοινώσεις εστιάζουν στην τεχνολογική επιτυχία, αναλυτές αμυντικών συστημάτων συνδέουν άμεσα την εξέλιξη αυτή με την ανάγκη αντιμετώπισης σμηνών από drones και αστερισμών δορυφόρων χαμηλής τροχιάς (LEO), όπως το δίκτυο Starlink.

Η ραγδαία ανάπτυξη των μεγα-αστερισμών δορυφόρων έχει αλλάξει τα δεδομένα στις τηλεπικοινωνίες και την παρατήρηση γης, προσφέροντας ανθεκτικότητα μέσω του πλήθους. Ένα συμβατικό πυραυλικό σύστημα είναι οικονομικά ασύμφορο και επιχειρησιακά ανεπαρκές για να αντιμετωπίσει χιλιάδες φθηνούς δορυφόρους. Εδώ έρχεται να καλύψει το κενό το όπλο μικροκυμάτων. Με δυνατότητα επαναλαμβανόμενων βολών και «σάρωσης» του ουρανού, ένα τέτοιο σύστημα μπορεί να εξουδετερώσει πολλαπλούς στόχους με ελάχιστο κόστος ανά βολή, λειτουργώντας ως μια αόρατη ασπίδα απαγόρευσης πρόσβασης (A2/AD).

Η γεωπολιτική διάσταση της τεχνολογίας

Η ανάπτυξη του RKA 20GW είναι μια σαφής ένδειξη της στρατηγικής κατεύθυνσης που ακολουθεί το Πεκίνο. Η μετάβαση από τα «σκληρά» όπλα (kinetics) στα «μαλακά» όπλα ενέργειας (soft-kill weapons) επιτρέπει την άσκηση στρατιωτικής ισχύος χωρίς τα πολιτικά και περιβαλλοντικά προβλήματα που συνοδεύουν τις εκρήξεις και τα συντρίμμια. Ειδικά στο Διάστημα, η δημιουργία διαστημικών σκουπιδιών από την ανατίναξη δορυφόρων αποτελεί κίνδυνο και για τον επιτιθέμενο. Το όπλο μικροκυμάτων λύνει αυτό το πρόβλημα, αφήνοντας τον στόχο ανέπαφο εξωτερικά, αλλά άχρηστο λειτουργικά.

Επιπρόσθετα, η δυνατότητα τοποθέτησης τέτοιων συστημάτων σε επίγειες πλατφόρμες, πλοία ή ακόμη και σε μεγαλύτερα αεροσκάφη, δημιουργεί μια ομπρέλα προστασίας που είναι εξαιρετικά δύσκολο να διαπεραστεί από τα σύγχρονα «έξυπνα» όπλα, τα οποία βασίζονται αποκλειστικά στα ηλεκτρονικά τους για την πλοήγηση και τον εντοπισμό στόχων.

Προκλήσεις και μέλλον

Παρά τον ενθουσιασμό των ερευνητών, η μετατροπή του πρωτοτύπου σε επιχειρησιακό όπλο πεδίου παραμένει μια σύνθετη διαδικασία. Το μέγεθος της συσκευής, οι απαιτήσεις ψύξης και η ανάγκη για τεράστια αποθέματα ενέργειας αποτελούν παράγοντες που πρέπει να βελτιστοποιηθούν. Ωστόσο, η δημοσίευση της έρευνας στο έγκριτο περιοδικό "High Power Laser and Particle Beams" και η λεπτομερής περιγραφή της λύσης για το pulse shortening, δείχνουν ότι η Κίνα αισθάνεται σίγουρη για την τεχνολογική της υπεροχή στον συγκεκριμένο τομέα.

Συνοψίζοντας, η δημιουργία μιας πηγής μικροκυμάτων 20GW με διάρκεια λειτουργίας 60 δευτερολέπτων αποτελεί σταθμό στην ιστορία της στρατιωτικής τεχνολογίας. Δεν πρόκειται απλώς για μια βελτίωση υπαρχόντων συστημάτων, αλλά για την υλοποίηση μιας θεωρητικής δυνατότητας που μετατρέπει τα ηλεκτρονικά κυκλώματα του αντιπάλου στην μεγαλύτερη αδυναμία του. Καθώς ο πόλεμος γίνεται ολοένα και πιο ψηφιακός, τέτοια εργαλεία αναμένεται να κυριαρχήσουν στα πεδία των μαχών του μέλλοντος.