Europejski pocisk przeciw broni hipersonicznej. Polskie instytuty w europejskim konsorcjum HYDEF

Trwają prace nad europejską bronią przeznaczoną do zwalczania jednego z najgroźniejszych współczesnych zagrożeń rakietowych. Program HYDEF, w którym uczestniczy Polska, zamknął właśnie swój pierwszy etap, osiągając wszystkie zaplanowane cele technologiczne. Kolejnym krokiem konsorcjum będzie budowa demonstratora mającego docelowo zwalczać manewrujące pociski hipersoniczne.

W pracach biorą udział dwa polskie instytuty naukowo-badawcze, zajmujące się między innymi napędem, aerodynamiką oraz technologiami niszczenia celów. Koszt pierwszej fazy projektu sięgnął 110 mln euro, a gotowy demonstrator ma zostać zbudowany do 2030 roku. Droga do stworzenia systemu zdolnego chronić europejską przestrzeń powietrzną dopiero się jednak zaczyna.

Pierwszy etap programu HYDEF zamknięty

Podczas spotkania w Madrycie 22 października przedstawiciele pięciu krajów, agencji OCCAR oraz firm zbrojeniowych podsumowali trzyletni etap prac nad programem European Hypersonic Defence Interceptor (HYDEF). Celem inicjatywy jest zbudowanie europejskiego pocisku przechwytującego zagrożenia hipersoniczne jeszcze w atmosferze.

Według informacji przekazanych przez OCCAR wszystkie istotne technologie osiągnęły co najmniej trzeci poziom gotowości technologicznej (TRL), co oznacza, że potwierdzono eksperymentalnie ich podstawy działania. Niektóre z bardziej zaawansowanych rozwiązań dotarły już do poziomów TRL 4-6, co wiąże się z koniecznością przeprowadzenia szerzej zakrojonych testów.

To wyraźny krok naprzód, choć wciąż daleko od posiadania sprawnej rakiety. Dotychczasowe prace skupiały się głównie na opracowaniu koncepcji, sprawdzeniu rozwiązań technicznych oraz minimalizacji ryzyka dla dalszego rozwoju projektu. Zakończono też ocenę wymagań systemowych i ustalono plan działań na kolejne etapy.

Projekt wystartował w październiku 2023 roku z budżetem w wysokości 110 mln euro, z czego 100 mln euro pochodziło z Europejskiego Funduszu Obronnego. Resztę, czyli 10 mln euro, pokryły kraje zaangażowane w przedsięwzięcie - Polska, Niemcy, Hiszpania, Belgia i Norwegia.

Dlaczego pociski hipersoniczne są tak trudne do zestrzelenia

Broń hipersoniczna osiąga prędkości przekraczające Mach 5, a więc pięć razy większe od prędkości dźwięku. Kłopot nie dotyczy jednak wyłącznie samej szybkości lotu. Najtrudniejsze do przechwycenia są pojazdy szybujące i pociski zdolne do zmiany kierunku w trakcie lotu, przez co obrońcy nie są w stanie z wyprzedzeniem określić ich toru.

O zagrożeniu związanym z rosyjską bronią tego typu pisaliśmy już w kontekście użycia pocisku Oriesznik w okolicach granicy z Polską. Ten przypadek pokazał, jak krótki czas reakcji mają systemy obrony przeciwrakietowej wobec obiektu poruszającego się z prędkością kilku kilometrów na sekundę.

To właśnie z myślą o takich scenariuszach powstaje HYDEF. Program zakłada rozwój zaawansowanych systemów naprowadzania, sensorów, napędu oraz układów sterowania, dzięki którym pocisk będzie mógł wykonywać dynamiczne manewry w trakcie przechwytywania celu.

Najbardziej wymagającym momentem lotu jest jego końcowa faza. Pocisk musi nie tylko zlokalizować przeciwnika i dolecieć w jego pobliże, lecz również błyskawicznie korygować kurs, gdy cel zmieni trajektorię. Przy prędkościach rzędu hipersonicznych nawet drobna pomyłka prowadzi do chybienia.

Z bardzo podobnymi trudnościami mierzą się twórcy amerykańskiego pocisku PAC-3 Edge, opracowywanego jako nowy pocisk przechwytujący dla systemu Patriot. W obu projektach kluczowe okazują się: precyzja naprowadzania, zdolność do szybkich zmian kursu oraz umiejętne gospodarowanie energią pocisku.

Polski wkład - dwa instytuty, kluczowe technologie

Rola Polski w programie HYDEF nie sprowadza się jedynie do wsparcia finansowego. W skład konsorcjum wchodzą dwie krajowe jednostki badawcze: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa oraz Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych. Każda z nich odpowiada za inny fragment technologii przyszłej broni.

Instytut Lotnictwa pracuje między innymi nad aerodynamiką, napędem i sterowaniem elementu przechwytującego, nazywanego kill vehicle. To właśnie ta część pocisku ma w ostatniej fazie lotu dotrzeć do celu i go zniszczyć, dlatego kluczowe są tu systemy umożliwiające błyskawiczne korekty kierunku.

Z kolei Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych zajmuje się konstrukcją aerodynamiczną, rozwiązaniami związanymi z głowicą bojową oraz technologią hit-to-kill, czyli niszczeniem celu bezpośrednią energią zderzenia.

Jak wynika z danych udostępnionych przez OCCAR, łączne unijne dofinansowanie przyznane obu polskim instytutom wynosi około 7,6 mln euro. Zdecydowanie większa część tej sumy, czyli około 5,8 mln euro, trafia do Instytutu Lotnictwa.

Uczestnictwo w tego typu programie ma znaczenie również dla rodzimego sektora zbrojeniowego. W sierpniu opisywaliśmy polskie ambicje związane z udziałem w budowie europejskiej tarczy antybalistycznej. HYDEF to osobne przedsięwzięcie, jednak wypracowane w jego ramach technologie mogą w przyszłości wzmocnić kompetencje polskich konstruktorów w zakresie obrony przeciwrakietowej.

Demonstrator do 2030 roku, ale na gotowy pocisk trzeba będzie poczekać

Zgodnie z harmonogramem OCCAR do 2030 roku ma powstać demonstrator technologiczny na poziomie TRL 6. Taki wynik pozwoli zweryfikować działanie zintegrowanych rozwiązań w warunkach zbliżonych do rzeczywistego użycia.

To wciąż nie będzie oznaczać wejścia nowego pocisku do uzbrojenia. Przed twórcami projektu pozostają kolejne etapy: dalszy rozwój, integracja systemów, testy przechwytywania oraz certyfikacja wojskowa. Nie podano też, kiedy ruszy produkcja seryjna ani kto miałby zostać odbiorcą gotowej broni.

Program HYDEF jest częścią szerszej europejskiej inicjatywy TWISTER, obejmującej rozwój systemów wczesnego wykrywania i przechwytywania zaawansowanych zagrożeń rakietowych. Sam pocisk będzie stanowił tylko jeden z elementów tej architektury - niezbędne będą także radary, satelity i systemy dowodzenia zapewniające odpowiednio szybkie wykrycie i śledzenie celu. Pokrewne rozwiązania rozwijane są w ramach europejskiego projektu Odin's Eye, zakładającego wykorzystanie satelitów do monitorowania startów i lotów groźnych pocisków.