Quân đội Việt Nam xác định công nghệ siêu vượt âm là lĩnh vực ưu tiên phát triển
Việc Quân ủy Trung ương xác định công nghệ siêu vượt âm và dẫn đường là một trong những lĩnh vực công nghệ chiến lược cần tập trung nghiên cứu, phát triển và từng bước làm chủ đang thu hút sự quan tâm đặc biệt. Đây được xem là dấu hiệu cho thấy Việt Nam đang hướng tới những công nghệ quốc phòng có hàm lượng kỹ thuật cao, trong đó tên lửa siêu vượt âm là một trong những mục tiêu quan trọng.
Theo thông tin được công bố về 7 nhóm nhiệm vụ đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số trong Quân đội, Việt Nam đặt mục tiêu nghiên cứu, phát triển và từng bước làm chủ các công nghệ lõi, công nghệ nền và công nghệ chiến lược phục vụ hiện đại hóa Quân đội.
Danh mục này bao gồm trí tuệ nhân tạo, điện toán đám mây, điện toán lượng tử, dữ liệu lớn, mạng thế hệ mới, robot và tự động hóa, chip bán dẫn, năng lượng, vật liệu tiên tiến, an ninh mạng, tích hợp cảm biến, công nghệ siêu vượt âm và dẫn đường, hàng không và vũ trụ.
Trong số đó, công nghệ siêu vượt âm được đánh giá là một trong những lĩnh vực có yêu cầu kỹ thuật cao nhất. Việc đưa công nghệ này vào nhóm ưu tiên không đơn thuần là theo đuổi một loại vũ khí cụ thể, mà cho thấy định hướng phát triển một hệ sinh thái công nghệ quốc phòng dựa trên nhiều lĩnh vực mũi nhọn.
Siêu vượt âm – cuộc đua công nghệ của các cường quốc
Vũ khí siêu vượt âm thường được hiểu là các phương tiện có khả năng đạt tốc độ từ Mach 5 trở lên, đồng thời duy trì khả năng cơ động trong quá trình bay. Khác với tên lửa đạn đạo truyền thống, các phương tiện này có thể thay đổi quỹ đạo, bay ở độ cao khác nhau và khiến việc dự đoán đường bay trở nên khó khăn hơn.
Chính tốc độ và khả năng cơ động khiến công nghệ siêu vượt âm trở thành một trong những hướng phát triển quan trọng của các cường quốc quân sự.
Nga hiện là một trong những quốc gia đi đầu trong lĩnh vực này. Moscow đã phát triển các hệ thống như Kinzhal và phương tiện lướt siêu vượt âm Avangard. Kinzhal là tên lửa phóng từ máy bay, trong khi Avangard được thiết kế để hoạt động ở tốc độ rất cao trong khí quyển sau khi được đưa lên quỹ đạo bằng tên lửa đạn đạo.
Trung Quốc cũng đang đẩy mạnh chương trình phát triển vũ khí siêu vượt âm, trong đó có phương tiện lướt siêu vượt âm DF-ZF. Một số chương trình thử nghiệm của Trung Quốc cho thấy nước này đang tập trung vào khả năng cơ động và tối ưu hóa quỹ đạo bay của phương tiện siêu vượt âm.
Trong khi đó, Mỹ triển khai nhiều chương trình nghiên cứu và phát triển tên lửa siêu vượt âm, bao gồm các dự án thuộc lĩnh vực vũ khí tấn công nhanh và hệ thống phóng từ mặt đất, tàu chiến hoặc tàu ngầm. Tuy nhiên, Washington đặt ra yêu cầu rất cao về độ tin cậy, độ chính xác và khả năng tích hợp vào mạng lưới tác chiến tổng thể.
Ngoài ba cường quốc trên, Ấn Độ cũng đang phát triển các chương trình vũ khí siêu vượt âm, tiêu biểu là dự án BrahMos-II.
Điểm chung của các chương trình này là khả năng kết hợp tốc độ rất cao với quỹ đạo bay khó dự đoán. Đây cũng là lý do vũ khí siêu vượt âm thường được xem là một trong những công nghệ có thể làm thay đổi cán cân tác chiến trong tương lai.
Không chỉ là câu chuyện về tốc độ
Khi nhắc tới tên lửa siêu vượt âm, tốc độ thường là yếu tố được quan tâm đầu tiên. Tuy nhiên, tốc độ trên Mach 5 chỉ là một phần của bài toán.
Thách thức lớn nhất nằm ở khả năng duy trì sự ổn định của phương tiện trong môi trường bay cực kỳ khắc nghiệt. Khi di chuyển với tốc độ rất cao trong khí quyển, phương tiện phải chịu nhiệt độ lớn do ma sát và hiệu ứng khí động học.
Nếu vật liệu không đủ khả năng chịu nhiệt, kết cấu có thể bị biến dạng hoặc suy giảm độ bền. Vì vậy, việc nghiên cứu các loại hợp kim chịu nhiệt, vật liệu composite tiên tiến và các giải pháp bảo vệ kết cấu là yêu cầu bắt buộc.
Đây cũng là lý do công nghệ siêu vượt âm thường được xem là một lĩnh vực có tính liên ngành rất cao. Muốn phát triển một phương tiện siêu vượt âm, quốc gia đó phải đồng thời có năng lực về vật liệu, động cơ, khí động học, điện tử và điều khiển.
Bài toán động cơ và vật liệu đặc biệt
Một trong những hướng công nghệ quan trọng là động cơ phản lực dòng thẳng siêu vượt âm, thường được gọi là scramjet.
Khác với động cơ tên lửa mang theo toàn bộ chất oxy hóa, scramjet tận dụng không khí bên ngoài trong quá trình hoạt động. Tuy nhiên, việc duy trì quá trình cháy ổn định trong dòng khí di chuyển với tốc độ siêu thanh là một bài toán cực kỳ phức tạp.
Chỉ một thay đổi nhỏ về áp suất, nhiệt độ hoặc dòng khí cũng có thể ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của động cơ.
Bên cạnh động cơ, vật liệu cũng là một trong những nút thắt lớn nhất. Phương tiện siêu vượt âm phải duy trì độ bền kết cấu trong môi trường nhiệt độ cao, đồng thời bảo đảm trọng lượng ở mức phù hợp.
Điều này đòi hỏi sự kết hợp giữa vật liệu chịu nhiệt, vật liệu composite và các phương pháp chế tạo tiên tiến.
Nói cách khác, công nghệ siêu vượt âm không thể phát triển chỉ bằng cách cải tiến một mẫu tên lửa hiện có. Đây là một bài toán đòi hỏi xây dựng năng lực công nghệ từ nền tảng.
Dẫn đường mới là bài toán khó nhất
Bên cạnh tốc độ, hệ thống dẫn đường và điều khiển được xem là một trong những thách thức lớn nhất của vũ khí siêu vượt âm.
Tên lửa đạn đạo truyền thống chủ yếu bay theo quỹ đạo có thể dự đoán tương đối rõ. Trong khi đó, phương tiện siêu vượt âm có thể cơ động liên tục trong khí quyển.
Điều này khiến hệ thống dẫn đường phải xử lý lượng dữ liệu rất lớn trong thời gian cực ngắn. Một sai số nhỏ trong quá trình tính toán có thể dẫn đến sai lệch đáng kể khi phương tiện bay ở tốc độ rất cao.
Để giải quyết bài toán này, hệ thống dẫn đường cần kết hợp nhiều nguồn dữ liệu, bao gồm hệ thống dẫn đường quán tính, tín hiệu vệ tinh, cảm biến và các hệ thống điện tử khác.
Trong tương lai, trí tuệ nhân tạo có thể đóng vai trò quan trọng trong việc xử lý dữ liệu, nhận diện nhiễu và tối ưu hóa quỹ đạo bay theo thời gian thực.
Đây cũng là lý do công nghệ siêu vượt âm và dẫn đường được đặt cạnh nhau trong nhóm các công nghệ ưu tiên. Không có hệ thống dẫn đường đủ chính xác, tốc độ cao sẽ không mang lại hiệu quả tương xứng.
Việt Nam đang hướng tới làm chủ công nghệ nền
Việc Việt Nam đưa công nghệ siêu vượt âm và dẫn đường vào danh sách các lĩnh vực cần tập trung phát triển có ý nghĩa đáng chú ý.
Điều quan trọng là định hướng này không nhất thiết đồng nghĩa với việc Việt Nam sẽ nhanh chóng chế tạo một tên lửa siêu vượt âm hoàn chỉnh trong thời gian ngắn. Trên thực tế, đây là mục tiêu đòi hỏi quá trình nghiên cứu lâu dài và sự tích lũy công nghệ qua nhiều giai đoạn.
Tuy nhiên, việc xác định rõ công nghệ siêu vượt âm là lĩnh vực ưu tiên cho thấy Việt Nam đã nhìn nhận đây là một hướng phát triển chiến lược.
Bởi để tiến tới công nghệ siêu vượt âm, Việt Nam buộc phải nâng cao năng lực trong hàng loạt lĩnh vực như vật liệu tiên tiến, điện tử, cảm biến, trí tuệ nhân tạo, điều khiển và tính toán tốc độ cao.
Đây chính là đặc điểm của một “công nghệ kéo”. Sự phát triển của một lĩnh vực có thể thúc đẩy cả hệ sinh thái công nghiệp và khoa học – công nghệ cùng tiến lên.
Nếu từng bước làm chủ được các công nghệ nền nói trên, Việt Nam không chỉ nâng cao năng lực nghiên cứu vũ khí mà còn tạo nền tảng cho sự phát triển của ngành công nghiệp quốc phòng tự chủ và hiện đại hơn.
Trong bối cảnh các cường quốc đang cạnh tranh quyết liệt về công nghệ tên lửa, việc Việt Nam xác định siêu vượt âm và dẫn đường là lĩnh vực cần tập trung nghiên cứu cho thấy tầm nhìn dài hạn trong quá trình hiện đại hóa Quân đội.
Con đường này chắc chắn còn nhiều thách thức. Tuy nhiên, việc xác định đúng công nghệ chiến lược và từng bước làm chủ công nghệ nền có thể là bước khởi đầu quan trọng để Việt Nam tiến sâu hơn vào những lĩnh vực quốc phòng có hàm lượng khoa học – kỹ thuật cao.