Nella corsa del Pentagono alle munizioni, anche gli esplosivi tradizionali possono essere potenziati

Architetture energetiche aperte potrebbero far sì che i missili Patriot racchiudano una potenza maggiore in un missile più piccolo. ... [+]

Se c’è un settore industriale maturo per l’innovazione, quello è proprio la base industriale americana delle munizioni, a lungo trascurata. In gran parte ignorata dalla metà degli anni ’50, l’industria energetica statunitense – il fondamento di ogni ordigno esplosivo in ambito militare – si è estinta, soffrendo a causa del disinteresse dei clienti, di un carico normativo sempre crescente e della percezione che altri paesi fossero più adatti al contesto. un’attività complessa, sporca e assolutamente pericolosa di progettazione e produzione di munizioni.

Mentre gli addetti al settore delle munizioni statunitensi faticavano duramente, lavorando in impianti di produzione arretrati, risalenti alla Seconda Guerra Mondiale, la Cina e il resto del mondo andavano avanti, mettendo in funzione nuove tecnologie energetiche e strutture industriali. E ora, mentre l’America si affretta a soddisfare la domanda e fa a gara per produrre più munizioni tradizionali, il Pentagono farà fatica a introdurre materiali e metodi moderni nella pipeline di sviluppo delle munizioni della nazione.

Considerata l’invasione dell’Ucraina da parte della Russia e la minaccia percepita dalla Cina, l’industria bellica americana sta finalmente ricevendo il tanto necessario rinnovamento. Ma nella fretta di pompare rapidamente le munizioni esistenti, il Pentagono deve bilanciare gli investimenti affrettati per aumentare la produzione in attività manifatturiere a lungo sottofinanziate con gli aggiornamenti tanto necessari alle munizioni stesse. L’energia – le sostanze chimiche che compongono gli esplosivi, i propellenti e gli elementi pirotecnici delle armi moderne – è al centro di tutto.

Negli Stati Uniti, le munizioni sono un business “boom-and-bust”. Una nuova impennata di investimenti come questa non si ripeterà per decenni, e il Pentagono, nel budget attuale, deve trovare il giusto equilibrio tra produzione grezza e nuova tecnologia.

Queste unità di artiglieria semoventi M109 hanno bisogno di munizioni, ma potrebbero trarre vantaggio da proiettili con più... [+] potenza esplosiva.

La comprensione delle basi molecolari dell'energia avanzata ha fatto molta strada dagli anni '40, quando le potenti formulazioni esplosive Royal Demolition Explosive (RDX) e High Melting Explosive (HMX) furono sfruttate per i programmi di armi nucleari americane. Oggi, nuove formulazioni chimiche possono essere realizzate e rilasciate in modi che offrono una miriade di vantaggi critici a un armaiolo, offrendo un vantaggio energetico del 40% rispetto al set standard di materiali energetici del Pentagono in determinate applicazioni.

Prendiamo il propellente composito solido “nano-alluminio”, una delle altre cinquantasette dichiarazioni di necessità critiche che le parti interessate nella base industriale energetica hanno identificato nel 2021 come un trampolino di lancio fondamentale per un’industria energetica statunitense più forte. Questo singolo integratore, una facile aggiunta all'energia di base, può, se applicato come propellente, garantire a un razzo un facile aumento del 20% nelle prestazioni di base.

Andare avanti con i propellenti compositi solidi in nano-alluminio dovrebbe essere un gioco da ragazzi. Il propellente composito offre ai produttori di armi incredibili vantaggi. In quanto sostituto immediato dei combustibili liquidi, il nuovo materiale proveniente dagli Stati Uniti non è solo più potente, ma più facile da gestire. È stabile per più di due decenni ed è molto più controllabile rispetto all’energia legacy.

Ma convincere il Pentagono a fare il semplice cambiamento, riorientandosi per supportare una “architettura aperta” facilmente aggiornabile per l’energia, è una sfida finanziaria, burocratica e ingegneristica incredibilmente complessa. Helicon Chemical, un innovatore energetico con sede in Florida, da anni promuove l'energia avanzata. In quel periodo, ha dimostrato che il loro avanzato propellente composito solido in nanoalluminio funziona davvero, ma, per farlo, hanno dovuto sborsare qualche milione qua e là per sforzi di ricerca o piccoli progetti, come l'alimentazione dei meccanismi dei razzi con sedili eiettabili, o servire come potenziale fonte di carburante per esperimenti con missili ipersonici.

L’azienda vuole costruire su solide basi di piccoli successi, ma non è in grado di crescere a meno che sia il Congresso che il Pentagono non lavorino insieme, stanziando fondi per costruire un ecosistema favorevole all’energia e supportando veicoli di finanziamento rapidi e flessibili. Ciò aiuterebbe le piccole imprese innovative a popolare quell’ecosistema, passando da progetti di ricerca a “Programmi di registrazione” più grandi e consolidati.