डिफेंस इनोवेशन यूनिट के 'निजी धन' दृष्टिकोण का उद्देश्य पुन: प्रयोज्य हाइपरसोनिक परीक्षण विमान का तेजी से उत्पादन करना है

धधकते तापमान पर धधकती गति ही एकमात्र ऐसी चीज नहीं है जो हाइपरसोनिक अनुसंधान को कठिन बनाती है। पवन सुरंगों से लेकर वास्तविक उड़ान परीक्षण विमान तक, बहुत कम परीक्षण बुनियादी ढांचा अनुसंधान को बाधित कर रहा है। डिफेंस इनोवेशन यूनिट निजी क्षेत्र के विचारों पर दांव लगा रही है और निजी क्षेत्र की पूंजी चीजों को तेजी से कर सकती है।

RSI रक्षा नवाचार इकाई (DIU) अनिवार्य रूप से पेंटागन का इन-हाउस वाणिज्यिक प्रौद्योगिकी अपनाने वाला त्वरक है। सक्रिय सैन्य और प्रौद्योगिकी क्षेत्र के विशेषज्ञों के मिश्रण से लैस, यह दरवाजे में वाणिज्यिक समाधान प्राप्त करना चाहता है, स्केल किया गया है, और डीओडी समस्याओं पर लागू होता है।

डीआईयू ने साइबर, स्वायत्तता और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकियों के पोर्टफोलियो को सेना में स्थानांतरित करने में कामयाबी हासिल की है, जो कुछ सफलता का प्रमाण है। गैर-पारंपरिक निजी फर्मों द्वारा लाभ-से-आने के वादे पर निर्मित, ये समाधान वैकल्पिक समस्या-समाधान और गति के साथ बाहरी रक्षा हलकों में उभर कर विकसित होते हैं और सरकार की बराबरी नहीं कर सकती है। यही डीआईयू सैन्य हाइपरसोनिक्स की तैनाती को आगे बढ़ाने के लिए टैप करने की उम्मीद कर रहा है।

अंतरिक्ष के लिए डीआईयू के तकनीकी निदेशक बैरी किर्केंडल कहते हैं, "हम जानते हैं कि निजी पैसे का इस्तेमाल यात्रियों और कार्गो के लिए [वाणिज्यिक] हाइपरसोनिक परिवहन के निर्माण के लिए किया जा रहा है।" "पांच या दस साल पहले, ऐसा नहीं था, लेकिन अब है। हम रक्षा विभाग के लिए उस निजी निवेश, उन कंपनियों का लाभ उठाना चाहते हैं।"

तदनुसार, DIU ने HyCAT (हाइपरसोनिक और हाई-कैडेंस एयरबोर्न टेस्टिंग कैपेबिलिटीज) नामक एक पहल शुरू की है। यह एक प्रोटोटाइप परीक्षण विमान का प्रदर्शन करने के लिए वाणिज्यिक भागीदारों की तलाश करता है जो मच 5 से अधिक उड़ान भर सकता है और पैंतरेबाज़ी कर सकता है, दो प्रयोगात्मक पेलोड ले जा सकता है, "लंबी-धीरज" उड़ानें शुरू कर सकता है, और इन-फ्लाइट प्रदर्शन डेटा कैप्चर कर सकता है। संभावित ठेकेदारों को 12 से 24 महीनों के भीतर उड़ान भरनी होगी।

हाइपरसोनिक अनुसंधान मानकों के अनुसार यह एक छोटी खिड़की है। लेकिन हाइपरसोनिक परीक्षण की मांग को देखते हुए और बैकलॉग अमेरिका अब सामना कर रहा है, यह होना ही होगा।

"हाइपरसोनिक्स अनुसंधान ने शुरू में [यूएस] मिसाइल बुनियादी ढांचे, परीक्षण रेंज, कारखानों और डिजाइन लोगों का लाभ उठाया," किर्केंडल ने देखा। “मिसाइल का काम कभी धीमा नहीं हुआ। क्या बदल गया [अनुसंधान] गति में वृद्धि हुई और परिणामस्वरूप हमारा बुनियादी ढांचा इसे संभाल नहीं सका। इसलिए हम खुद को पवन सुरंगों और परीक्षण श्रेणियों पर झुके हुए पाते हैं जिनकी शायद ही कोई उपलब्धता हो। हम नए बुनियादी ढांचे और नई रेंज बनाने का जोखिम नहीं उठा सकते हैं इसलिए हम दूसरे समाधान की तलाश कर रहे हैं।"

राष्ट्रीय परीक्षण बुनियादी ढांचा भी बूढ़ा हो रहा है। ए रिपोर्ट सरकारी लेखा कार्यालय द्वारा पिछले साल जारी किया गया था कि 14 में से 26 डीओडी, नासा और ऊर्जा विभाग की पवन सुरंगों को हाइपरसोनिक अनुसंधान का समर्थन करने में सक्षम 1970 XNUMX XNUMX के दशक में बनाया गया था। नई निजी क्षेत्र की पवन सुरंग सुविधाएं निर्माणाधीन हैं पर्ड्यू विश्वविद्यालय और कहीं और लेकिन उनकी लागत अधिक है और पूरा होने में वर्षों दूर हैं।

इसके अलावा, जमीनी और प्रयोगशाला परीक्षण सुविधाएं वह अंतर्दृष्टि नहीं दे सकती हैं जो उद्देश्य से निर्मित पेलोड के साथ वास्तविक उड़ान हाइपरसोनिक वाहन कर सकते हैं। हाइपरसोनिक विंड टनल रन छोटे होते हैं, सबसे लंबे समय तक चलने वाले सेकंड के मामले में। सेंसर और इंस्ट्रूमेंटेशन जिन्हें सुरंगों या परीक्षण लेखों में रखा जा सकता है, सीमित हैं, आम तौर पर सूचना के लंबे प्रवाह के बजाय डेटा "स्नैपशॉट" की अनुमति देते हैं।

मिसाइलों और मुट्ठी भर हाइपरसोनिक वाहनों के साथ जो बहुत कम उड़ान परीक्षण किया गया है, वह इसी तरह सेंसर, टेलीमेट्री और रेंज चुनौतियों द्वारा सीमित है। उड़ानों के बीच लंबे अंतराल के साथ केवल कुछ हाइपरसोनिक उड़ान वाहन पुन: प्रयोज्य हैं। बहुसंख्यक समुद्र में नीचे गिरते हैं जहां वसूली मुश्किल से असंभव है।

DIU में शामिल होने से पहले, Kirkendall ने लॉरेंस लिवरमोर नेशनल लेबोरेटरी में परमाणु हथियार प्रभाव कार्यक्रम चलाया। वह परमाणु विस्फोटक उपकरणों के परीक्षण और उपकरण में स्पष्ट अक्षमता की तुलना हाइपरसोनिक्स की चुनौती से करता है और हमें याद दिलाता है कि प्रयोगशाला या नकली उड़ान सेटिंग्स में प्रयोग हमेशा "स्केल" नहीं करते हैं।

"एक लापता मध्यवर्ती कदम है। हमें पवन सुरंगों की जरूरत है, वे महत्वपूर्ण हैं। हमें हथियारों की पूर्ण निष्ठा उड़ान परीक्षण की आवश्यकता है। लेकिन बीच में एक पूरा गैप है; परीक्षण-विशिष्ट प्रौद्योगिकियां जो पूरी तरह से एकीकृत नहीं हैं जो जोखिम को कम कर सकती हैं। यही हम संबोधित करने की कोशिश कर रहे हैं।"

सूचना के लिए डीआईयू का हाईकैट अनुरोध (आरएफआई), जिसमें "हित की क्षमताएं" शामिल हैं:

• कम से कम 1,000 पाउंड-प्रति-वर्ग फुट गतिशील दबाव के निकट-निरंतर उड़ान स्थितियों के साथ प्रासंगिक हाइपरसोनिक परीक्षण वातावरण में तीन मिनट की न्यूनतम उड़ान।
• मौजूदा उड़ान परीक्षण सुरक्षा नियमों के तहत अमेरिका या संबद्ध उड़ान परीक्षण श्रेणियों में संचालित करने के लिए प्रमाणित होने में सक्षम।
• पेलोड विद्युत शक्ति के लिए आवास के साथ कम से कम 20 पाउंड की कुल प्रायोगिक पेलोड क्षमता।

निजी क्षेत्र की कई कंपनियां हैं जिनका लक्ष्य भविष्य की धुंधली तारीख तक हाइपरसोनिक वाणिज्यिक यात्री और कार्गो विमान विकसित करना है। शायद सबसे अच्छी तरह से ज्ञात हेर्मियस, अटलांटा स्थित एक फर्म है जिसे मैंने कवर किया है पहले से जिसने पहले ही अमेरिकी वायु सेना के AFWERX फंडिंग को एक चौथाई-पैमाने पर, पेलोड-ले जाने वाले हाइपरसोनिक उड़ान परीक्षण वाहन विकसित करने के लिए टैप किया है, जिसे "कहा जाता है"क्वार्टर हॉर्स"एक हाइपरसोनिक एयरलाइनर बनाने के रास्ते पर, राष्ट्रपति के उपयोग के लिए।

"वे तिमाही और आधे पैमाने के परीक्षण लेख कुछ ऐसे हैं जो DoD की मदद कर सकते हैं," Kirkendall पुष्टि करता है। "हमें हाइपरसोनिक्स का परीक्षण करने के लिए पूरी तरह से परिपक्व हाइपरसोनिक यात्री हवाई जहाज की आवश्यकता नहीं है।"

क्वार्टरहॉर्स का वास्तविक उड़ान के केंद्र में होने और पुन: प्रयोज्य होने में एक पैर है। बाद वाला तत्व महत्वपूर्ण है किर्केंडल कहते हैं, न केवल लागत विचारों के लिए। "पुन: प्रयोज्यता परीक्षण ताल बढ़ाने और एक परीक्षण में अभी क्या हुआ यह समझने की कुंजी है।"

एक परीक्षण में "अभी क्या हुआ" को समझकर, किर्केंडल हाइपरसोनिक अनुसंधान के लिए एक प्रकार के फोरेंसिक दृष्टिकोण की ओर इशारा करता है। उड़ान परीक्षण वाहन और उसके उड़ान के बाद के पेलोड की जांच हाइपरसोनिक परीक्षण से जुड़ी कुछ डेटा-संग्रह और टेलीमेट्री सीमाओं को दरकिनार कर सकती है।

यह इंगित करने योग्य है कि डीआईयू सिर्फ प्रोटोटाइप हाइपरसोनिक परीक्षण विमान नहीं मांग रहा है। यह ऊपरी वायुमंडलीय और अंतरिक्ष-आधारित मेट्रोलॉजी प्रौद्योगिकियों सहित बेहतर उड़ान रिकॉर्डिंग और माप प्रणाली की भी तलाश कर रहा है। DIU पहले ही कुछ क्षमता को तह में ला चुका है, देने एयरोस्टार टेक्निकल सॉल्यूशंस 'रेवेन एरोस्टार स्ट्रैटोस्फेरिक बैलून पिछले साल संचार और सेंसर पेलोड एकीकरण के लिए एक अनुबंध है। DIU में Kirkendall और अन्य भी मौजूदा DoD परिसंपत्तियों के साथ काम करने पर जोर देते हैं जैसे कि ग्लोबल हॉक ड्रोन जिन्हें वायु सेना हाइपरसोनिक रेंज डेटा संग्रह के लिए फिर से तैयार कर रही है।

"हमें लगता है कि हम एक हाइपरसोनिक परीक्षण वाहन से डेटा प्राप्त करने के लिए बहुत से नवीन दृष्टिकोण देखेंगे, जिसके बारे में हमने नहीं सोचा था कि क्या अंतरिक्ष-आधारित, गुब्बारा-आधारित या कुछ और," के निदेशक मेजर रयान वीड (यूएसएएफ) कहते हैं। DIU का अंतरिक्ष पोर्टफोलियो। उम्मीद है कि वे अभिनव विचार अंतरराष्ट्रीय कंपनियों से भी आएंगे।

अनुसंधान को गति देने के लिए डीआईयू ने जानबूझकर विदेशी फर्मों के लिए हाईकैट खोल दिया है। "हम चाहते हैं कि वे लोग आवेदन करें," किर्केंडल पुष्टि करता है। वह "फाइव आईज" गठबंधन (ऑस्ट्रेलिया, कनाडा, न्यूजीलैंड, यूनाइटेड किंगडम और यूएस) और जर्मनी, फ्रांस और जापान की कंपनियों से पिचों की उम्मीद करता है।

जहां भी प्रतिक्रियाएं आती हैं, उन्हें पूरी तरह से जांच की आवश्यकता होगी। डीआईयू नियमित रूप से उचित परिश्रम करता है लेकिन गैर-रक्षा हाइपरसोनिक विमान उद्योग की अस्पष्ट प्रकृति - जो यूएएम और सुपरसोनिक हवाई परिवहन क्षेत्रों की तरह अभी तक विपणन योग्य उत्पादों का उत्पादन नहीं करती है - को अतिरिक्त प्रयास की आवश्यकता हो सकती है।

किर्केंडल और मेजर रीड (एक यूएसएएफ परीक्षण पायलट) दोनों अपने-अपने क्षेत्रों में विशेषज्ञ हैं और इस बात पर जोर देते हैं कि डीआईयू तकनीकी व्यवहार्यता आकलन के लिए एक उच्च आवश्यकता रखता है। "DIU में यह सिर्फ तकनीकी व्यवहार्यता नहीं है," रीड कहते हैं। "यह [पार्टनर] कंपनी का स्वास्थ्य भी है। क्या वह कंपनी अपने पास मौजूद तकनीक मुहैया करा सकती है?”

UAM स्पेस में समान कंपनियों के लिए निजी धन के अत्यधिक प्रवाह को देखते हुए, संभावित हाइपरसोनिक विमान डेवलपर्स के पास उत्पाद विकास क्षमता की तुलना में एक स्वस्थ बैलेंस शीट हो सकती है। लेकिन हाईकैट उम्मीदवारों का आकलन करने के लिए डीआईयू के बहुआयामी दृष्टिकोण को खरपतवार को भूसी से अलग करना चाहिए, इसके निदेशकों का कहना है।

मेजर रीड बताते हैं कि वे जानबूझकर फैशन में ऐसा करते हैं ताकि "अपने उत्पादों की ओर कंपनी की प्रगति के रास्ते में न आएं" उनका मानना ​​​​है कि हाइकैट के सफल होने का एकमात्र तरीका उन समाधानों पर ध्यान केंद्रित करना है जिनके लिए रक्षा प्राथमिक अनुप्रयोग नहीं है।

आवेदनों की बात करें तो, इच्छुक ठेकेदारों के पास HyCAT के लिए अपनी पिच बनाने के लिए इस शुक्रवार तक का समय है। जब मैंने पिछले हफ्ते किर्केंडल और रीड के साथ बात की, तो उन्हें केवल कुछ ही प्रस्ताव मिले थे। "आप कभी भी कड़वे आखिरी मिनट तक कुछ भी नहीं देखते हैं," किर्केंडल ने आश्वासन दिया। DIU को "कुछ दर्जन" प्रतिक्रियाओं की उम्मीद है।

यदि वे संख्या में आते हैं, तो उनके पीछे का निजी पैसा पिछले 60 वर्षों से हाइपरसोनिक्स "भविष्य का हथियार" होने के पुराने मजाक का भुगतान कर सकता है।