Kontroverse mit CNBC über russische Hyperschall-Raketen

Wir haben das Thema der neuen russischen Hyperschall Raketen in zwei früheren Artikeln behandelt. [1]. Wir schrieben: "Die Wahrscheinlichkeit einen durch Flak geschützten Flugzeugträger mit diesen zwei Hyperschall Raketen zu zerstören, liegt bei 88 %.Das bedeutet, dass von 100 abgeschossenen Hyperschall-Raketen, 88 die Flak durchdringen und ihre Ziele erreichen. Im Falle der Vereinigten Staaten würden bei einem Start von 11 russischen Hyperschall Raketen gegen 11 existierende US-Flugzeugträger nur 1,3 Raketen ihr Ziel verfehlen.“

Eine Schlussfolgerung wäre, dass im Falle eines amerikanischen Angriffs auf den Süden Russlands (Schwarzmeer-Küste) wir geschätzt haben, dass die russischen Hyperschall-Raketen einen US-Marine Verband schon in Gibraltar zerstören könnten. Im Falle einer amerikanischen Aggression im Norden und Westen von Russland (Ostsee, Eismeer) schätzten wir, dass die russischen Hyperschall-Raketen einen US Marine Verband im Osten von Grönland zerstören könnten. Natürlich handelt es sich um rein theoretische Berechnungen, die von den spezifischen Bedingungen eines echten Krieges widerlegt werden können.

Anschließend hat der US-TV-Sender CNBC eine Erklärung von einer anonymen Person ausgestrahlt, die behauptet, einen US-Geheimdienst-Bericht gesehen zu haben [2]. Diese anonyme Person behauptet, dass die Russen zu dem Schluss gekommen seien, dass das verwendete Carbon-Faser Material, aus dem der Rumpf der Hyperschall Raketen besteht, von schlechter Qualität sei. Es würde nicht ausreichenden Schutz gegen hohe Temperaturen bieten. Dem Bericht zufolge sollte Russland ein neues Material für Hyperschall-Raketen in den nächsten 12 Monaten testen.

Ich bestreite nicht die Authentizität des CNBC-Berichts, außer dass er sich wahrscheinlich auf die russische Marine bezieht und nicht auf die Hyperschall-Raketen. Das Kohlefaser-Material bietet gute Beständigkeit gegen mechanische Stöße und ist für Radar unsichtbar; das ist der Grund, warum es in modernen Kriegsschiffen verwendet wird. Aber es widersteht nicht thermischen Schocks, um von dem Avantgard-System verwendet zu werden.

Man sollte wissen, dass beim Wiedereintritt in die Atmosphäre mit einer Geschwindigkeit von 7,8 km/s (28 000 km/h), zwischen der Stoßwelle vor dem kosmischen Fahrzeug und der ihm zugehörigen stationären Stoßwelle, sich ein Raum von ca. 1 m bildet. Die benötigte Zeit für ein Luft-Molekül, um diesen Raum zu durchlaufen ist 18 Mikrosekunden. Das ist die Zeitspanne, während der das Molekül in der Stoßwelle einem chemischen Prozess ausgesetzt ist, der kalorische Energie freisetzt, und es in seinen ursprünglichen Gleichgewichts-Zustand zurückführt.

Dr. Yuri A. Dunaev der staatlichen Universität von Leningrad und H. Julian Allen, A.J. Eggers, von der Abteilung der theoretischen Aerodynamik des Ames-Labors (NASA), haben die effizienteste Form der Energiedissipation entdeckt. Das heißt, die Abnahme der Temperatur, die das kosmische Fahrzeug beim Wiedereintritt in die Atmosphäre ertragen soll, durch die Erhöhung seines Widerstandes gegen die Progression.

Die thermochemische Zersetzung von organischem Material bei hohen Temperaturen und in Abwesenheit von Sauerstoff, nennt man Pyrolyse. Der abschleifende Hitzeschild besteht aus Verbindungen, die bei Pyrolyse verkohlen, schmelzen und sublimieren, d.h. vom festen Zustand direkt in den gasförmigen Zustand übergehen. Die Rolle des abschleifenden Hitzeschildes ist, die Übertragung des Wärmestromes von der Schockwelle an die Struktur des Fahrzeugs zu blockieren. Diese Art von Schild wird für den Wiedereintritt in die Atmosphäre bei den Sojus-Kapseln verwendet.

Für die Wiedereintrittsfahrzeuge wird dieses System häufig verwendet.

Es gibt ein monolithisches, abschleifendes Material, das in verschiedenen Formen gegossen werden kann, es ist eine zerbrechliche Keramik-Verbindung, genannt SIRCA (Silicone Impregnated Reusable Ceramic Ablator). Diese Verbindung wird direkt auf den Rumpf des Space Shuttle Buran, des Space Shuttle X - 37 B, aber auch auf die Avantgard aufgetragen.

Was die Hyperschall-Raketen Kh-47M2 Kinzhal und 3M 22 Zirkon betrifft, verlassen diese nie die Erdatmosphäre, sondern fliegen maximal in einer Höhe von 40-50 km, bei einer Geschwindigkeit von Mach 8 (9 800 km/h) und Mach 10 (12 250 km/h). Keiner der beiden Rümpfe besteht aus Kohlenstoff-Faser, sondern aus einer (33 %)-Titan-Legierung, die der kinetischen Erwärmung widersteht. Das ist das gleiche Material, das von dem US-Flugzeug X-15 verwendet wurde, und das mit einem Raketenmotor ausgerüstet, im Oktober 1967 den Geschwindigkeitsrekord von 7 274 km/h (Mach 6,72) in einer Höhe von 31 120 m aufgestellt hat.