La Us Navy testa per la prima volta i proiettili iperveloci

La Marina MIlitare degli Stati Uniti ha testato per la prima volta in mare i proiettili iperveloci da Mach 3 pari a 3675 chilometri all’ora. La scorsa estate, durante le esercitazioni che si sono svolte nel Pacifico (Rimpac), l’USS Dewey (DDG-105), cacciatorpediniere missilistico della classe Arleigh A. Burke, ha sparato venti proiettili HVP. Il test è stato svelato soltanto poche ore fa da USNI News. Qualunque sia l'esatta natura dei test e dei loro risultati, il primo impiego in mare del sistema hypervelocity projectile rappresenta una pietra miliare per il programma. Utilizzando le tradizionali cariche propellenti, i nuovi proiettili cinetici incrementano le capacità offensive e difensive di tutte le piattaforme della US Navy armate con un cannone Mk 45 da cinque pollici (127 millimetri). Si tratta anche di un potenziamento antiaereo relativamente economico per le cacciatorpediniere della classe Arleigh Burke e gli incrociatori della classe Ticonderoga, considerando il costo di ogni singolo proiettile compreso tra i settanta ed i centomila dollari (solo nelle varianti con sistema di guida). Il costo di un singolo proietile HVP è più di tre volte superiore alle stime iniziali, ma è ancora esponenzialmente più economico dei missili.

Il missile terra-aria a medio raggio RIM-162 Evolved Sea Sparrow Missile (ESSM Block II), principale asset di difesa antiaerea delle piattaforme della US Navy, ha un costo unitario di due milioni di dollari. 640 mila dollari per ogni singolo Rolling Airframe Missile. Il costo dell'HVP è destinato comunque ad aumentare in futuro dal momento che la Marina continua a testare diverse opzioni di guida per migliorare le capacità del proiettile e ridurre la sua vulnerabilità alle contromisure nemiche. La natura non guidata di tali proiettili li rende ovviamente meno precisi dei missili. Considerando che gli assalti anfibi sono estremamente rari, gli HVP dovranno essere molto più manovrabili per contrastare le minacce aeree e missilistiche.

Il cannone a rotaia della US Navy

In via di sviluppo dal 2005 dall'Office of Naval Research della Marina degli Stati Uniti, la tecnologia elettromagnetica era stata progettata per entrare in servizio con la classe Zumwalt, l’unica in grado produrre abbastanza energia elettrica, circa 78 megawatt di potenza, per i cannoni a rotaia. La Fase II del programma che prevedeva la conversione del prototipo in sistema d’arma operativo per la flotta, è iniziata nel 2012. Nel 2014 la Marina fissava al 2017 il primo test in mare a bordo della nave USNS Millinocket della classe Spearhead. I test non si svolgeranno mai. Per il 2020 infine, il Pentagono sperava di sviluppare nuovi accumulatori in grado di immagazzinare energia sufficiente e consentire l’installazione dei railgun anche a bordo delle altre navi da guerra della Marina. Nel marzo dello scorso anno in un rapporto del Congressional Research Service si legge che "sebbene la Marina negli ultimi anni abbia compiuto notevoli progressi, permangono numerose e significative sfide. Saranno necessari anni per un successo finale non garantito. La transizione dalla fase di Ricerca e Sviluppo all'approvvigionamento può a volte essere un percorso nella valle della morte. L'EMRG (electro magnetic railgun) presenta problemi con il cannone, il proiettile, il sistema di alimentazione elettrica e con l'integrazione dell'arma sulle navi". Anche lo Strategic Capabilities Office, che monitora tutte le nuove tecnologie fondamentali in grado di mantenere il vantaggio tecnologico dell'America sul campo di battaglia, conferisce priorità al sistema HVP o hypervelocity projectile in favore del cannone a rotaia. Fino ad oggi la US Navy ha investito 500 milioni di dollari nella tecnologia railgun registrando test comunque incoraggianti, tuttavia dopo dodici anni di sviluppo il sistema garantisce un rateo di fuoco di 4,8 colpi al minuto rispetto ai dieci richiesti dal Pentagono. La maggior parte dei fondi inizialmente destinati all'EMRG sono stati stornati all'HVP. Nel National Defense Authorization Act 2019 sono stati concessi venti milioni di dollari, rispetto ai quindici raccomandanti dal Congressional Directed Energy Caucus, all'Office of Naval Research per "accelerare lo sviluppo di un dimostratore tattico di bordo". Il programma railgun, ridimensionato anche per l’US Army, è ancora in via di sviluppo.

US Navy: Hypervelocity Projectile

Le munizioni da Mach 3

Si tratta di un proiettile cinetico polivalente ad alta velocità concepito per i cannoni navali tradizionali ed obici terrestri che utilizzano la polvere come propellente. BAE Systems è l'appaltatore principale per entrambi i progetti. In sintesi, l’HVP trasferisce la tecnologia dei proiettili ipersonici del programma railgun e la adatta sui cannoni da cinque pollici della Marina statunitense per un regime iperveloce. Il proiettile al tungsteno a bassa resistenza di 28 kg raggiunge una velocità di Mach 3, pari a 3675 chilometri all’ora (la metà del railgun, ma nettamente superiore alle munizioni tradizinali), coprendo una distanza massima di 50 miglia (80 km). Ciò rappresenta un notevole miglioramento ed una portata tre volte superiore rispetto ai proiettili esplosivi convenzionali da 154 kg che raggiungono una velocità massima di Mach 2,2. Fuori scala il cannone a rotaia in grado di distruggere un bersaglio ben oltre i cento km di distanza. Da non sottovalutare, infine, che le piattaforme Ticonderoga ed Arleigh Burke della Marina degli Stati Uniti sono equipaggiate almeno con un cannone Mk 45 da 127 millimentri. Ciò significa che la piattaforma di tiro per l'HVP è già in servizio su vasta scala attraverso la forza di superficie della Marina. Il rateo di fuoco del cannone Mk 45 con i proiettili HVP è di quindici colpi al minuto: un cacciatorpediniere Arleigh Burke ne potrebbe trasportare 680, un incrociatore Ticonderoga 600.

Se l'HVP si dimostrasse valido per intercettare i missili ed i droni nemici, il cannone Mk 45 diventerebbe un'arma difensiva chiave contro gli sciami in arrivo, liberando i sistemi di lancio verticali equipaggiati con i costosi sistemi antiaerei. Ad oggi le navi da guerra degli Stati Uniti fanno affidamento su un mix di missili terra-aria e sistemi di difesa ravvicinati per contrastare tali minacce. Se l'HVP si rivelasse valido, la nuova architettura close-in delle navi da guerra statunitensi contro le minacce aeree e missilistiche sarebbe formata dai sistemi HVP (lungo raggio), Rolling Airframe Missile o RAM (medio raggio) e Phalanx Close-In Weapon System o CIWS (corto raggio ed ultima linea di difesa). La capacità ESSM sarebbe utilizzata esclusivamente contro le minacce ipersoniche e non più contro i droni.

Gli HVP, infine, potrebbero equipaggiare le cacciatorpediniere della classe Zumwalt dopo lo scandalo dei cannoni AGS da 155 millimetri.

Classe Zumwalt: I problemi di una tecnologia innovativa

Lo scandalo dei proiettili da 800 mila dollari

Le Zumwalt erano state concepite per ospitare il sistema Advanced Gun Systems o AGS che spara proiettili-razzo di undici chili con un margine di errore (Cep) di 50 metri ad una distanza massima di 154 km. Ogni unità avrebbe avuto una capacità di 750 proiettili. La canna dell’AGS è raffreddata ad acqua per evitare il surriscaldamento, mentre la cadenza di fuoco è di dieci colpi al minuto per arma. La potenza combinata di un paio di torrette AGS avrebbe conferito ad ogni cacciatorpediniere classe Zumwalt una capacità di fuoco pari a dodici cannoni da campo M198. Il Long Range Land-Attack Projectile è una munizione di precisione ed è l’unica progettata per l’Advanced Gun System da 155 millimetri delle Zumwalt. Ogni singolo proiettile costa 800 mila dollari. Ironia della sorte, sia il Long Range Land-Attack Projectile che il sistema AGS hanno sempre dimostrato ottime capacità tre le dieci innovazioni tecnologiche presenti a bordo, non palesando criticità durante l’intera fase di sviluppo. Il problema è solo sul prezzo unitario delle munizioni, insostenibile anche per il paese più potente del mondo. Il Long Range Land-Attack Projectile è stato cancellato ufficialmente. Le 150 munizioni LRLAP acquistate per 115 milioni di dollari saranno utilizzate per le prove. Non è stata inserita alcuna somma in bilancio per le munizioni LRLP nel bilancio fiscale 2016, 2017, 2018 e 2019. La combinazione AGS / LRLAP era stata originariamente sviluppata per fornire un “supporto di fuoco persistente di precisione, in grado di colpire bersagli nell’entroterra”.

Il primo cacciatorpediniere lanciamissili classe Zumwalt potrebbe essere equipaggiato con il munizionamento di precisione Excalibur sviluppato dalla Raytheon Company. È nettamente più economico del Long Range Land-Attack Projectile. La US Navy non ha i soldi ne il tempo (circa 15 anni di sviluppo) per progettare una nuova munizione, motivo per cui l’alternativa Excalibur è stata presa in seria considerazione. La Marina non fornisce alcun dettaglio sui costi aggiuntivi. Saranno necessari lavori supplementari per modificare il sistema AGS esistente per accogliere l’Excalibur. Da rilevare che sia la canna dell’AGS che il sistema gestionale automatico delle munizioni, sono state specificamente progettate per gestire il Long Range Land-Attack Projectile.

Le modifiche, qualora venisse approvato l’Excalibur (non ci sono alternative pronte almeno per i prossimi dieci anni), non dovrebbero superare i 500 milioni di dollari. La versione navale dell’Excalibur deriva da quella impiegata dall’Esercito (1B) come munizionamento per i pezzi d’artiglieria da 155 millimetri.