Guerras como la de Ucrania han demostrado la suma importancia que todavía tienen los proyectiles en el campo de batalla. La artillería, como se conoce a esta rama militar, es esencial para el ataque de las posiciones enemigas y cada vez más la tecnología va integrándose para mejorar tanto la velocidad de la munición como la precisión que consigue. En los últimos años, Estados Unidos ha impulsado varios programas con el fin de proporcionar cierta conectividad a través de sistemas de geoposicionamiento como el GPS, pero parece que sin llegar a cristalizar en nada.
Sin embargo, investigadores chinos han recogido la misma idea y, según SCMP, conseguido algunos avances clave para su despliegue."No teníamos orientación, ni siquiera una introducción superficial a los sistemas de navegación con misiles guiados", explica el equipo de científicos de la Universidad Naval de Ingeniería, haciendo referencia a la situación anterior.
Ahora, han logrado crear un proyectil inteligente para armas cinéticas —sin carga explosiva— que consigue adaptar su trayectoria en pleno vuelo y se apoya en un cañón electromagnético. Esta última tecnología es otro de los grandes logros recientes de China, aparejado al desarrollo de un sistema capaz de lanzar proyectiles a más de 6 veces la velocidad del sonido —7.000 km/h, en pleno terreno hipersónico— sin que cañón ni munición sufran daños.
Cañón electromagnético
La unión entre la altísima velocidad que alcanza y la capacidad de guiado satelital es lo que se conoce como la 'bala soñada' —dream bullet, en inglés—, un térmico acuñado por la Armada estadounidense a principios de la década pasada cuando comenzaron con el desarrollo del cañón electromagnético. El tiempo límite del programa terminó sin novedades en 2017 y oficialmente en 2021 Estados Unidos lo abandonó.
Se desconoce cuándo China recogió el testigo del programa de los norteamericanos, aunque los investigadores indican en el paper que no han recibido ayuda externa. Por lo que tuvieron que comenzar con el primer reto: fabricar por sí mismos un cañón electromagnético. Además, con unas especificaciones y complejidad tecnológica que nada tienen que ver con los tradicionales.
Cañón electromagnético chino
El pasado diciembre, otro equipo de científicos de la misma Universidad Naval de Ingeniería, publicaron los detalles de un sistema de lanzamiento capaz de disparar 120 cartuchos a más de 7.000 km/h, aproximadamente 2 kilómetros por segundo. "Este avance representa un cambio de paradigma que va desde la energía química hacia la electromagnética", comentaron.
"La capacidad de disparo continuo es la piedra angular de los sistemas eficaces de lanzamiento de rieles electromagnéticos, y lo hemos logrado con éxito". La tecnología detrás de este sistema se basa en la creación de campos electromagnéticos que consiguen acelerar el proyectil a velocidades imposibles de alcanzar con el método tradicional de disparo.
Cañón electromagnético estadounidense
Otro de los puntos clave de esta tecnología es que permite el lanzamiento continuo. A diferencia de los cañones convencionales, donde cada tiro supone una carga individual en el tubo, el formato electromagnéticos capaz de disparar un proyectil tras otro con una cadencia bajísima. En las pruebas llevadas a cabo por los ingenieros chinos dispararon un total de 120 proyectiles con un alcance de hasta 200 kilómetros.
Los investigadores han aplicado la inteligencia artificial al cañón con el fin de que pueda tomar sus propias decisiones. Si detecta algún fallo que no sea demasiado grave, como que un equipo de forma puntual se caliente demasiado, seguirá funcionando. Pero si hay un problema que pueda causar daños reales, la IA detendrá los disparos del cañón electromagnético. "Este sistema inteligente ya ha salvado el sistema 3 veces", comentaron. "Con cada pequeño problema encontrado y solucionado, el arma funciona con mayor fluidez".
Proyectil conectado
La segunda pata de esta nueva arma la protagonizan los propios proyectiles. China ha conseguido incluir un receptor de su sistema de geoposicionamiento BeiDou que aprovechará la precisión de grado militar para alcanzar su objetivo. Según explican, la munición recibirá continuamente órdenes de la constelación satelital con el fin de ir corrigiendo su trayectoria de vuelo en tiempo real.
No obstante, durante el lanzamiento, estas armas generan un intenso campo electromagnético que puede causar estragos a los componentes electrónicos delicados como chips y antenas. Una contradicción que parece ser incompatible con recibir convenientemente instrucciones satelitales. Pero los científicos también han pensado en ello.
Proyectil de EEUU con guiado GPS, pero sin lanzamiento electromagnético
En el paper publicado, han revelado un novedoso diseño de antena que puede resistir a una fuerte radiación electromagnética mientras recibe señales de posicionamiento de la banda militar, con mejor rendimiento que la civil. Estos datos se combinarán con un el propio sistema de guiado para ir modificando la senda de vuelo.
La alta velocidad —más de 7.000 km/h— que alcanzarán los proyectiles se traduce en una gran cantidad de calor generado. De ahí la necesidad de desarrollar nuevos materiales capaces de resistir la temperatura y también la fuerza con la que se lanzan. Para contrarrestar ambos efectos físicos los científicos chinos utilizaron un aerogel como barrera térmica.
El software de navegación del arma también ha supuesto un "obstáculo importante". A diferencia del rumbo constante que toma un vehículo en una carretera, los proyectiles giran y se balancean erráticamente durante en vuelo. Especialmente cuando alteran el rumbo en diferentes densidades del aire que cambian con la altura.
Para mitigar este problema, el equipo ideó un algoritmo sencillo que garantiza una comunicación satelital constante a lo largo de toda la trayectoria. Gracias a la cual consigue 15 metros de precisión —suficientes para infraestructuras o embarcaciones, pero lejos de lo requerido para vehículos— sin recurrir a complejos y carísimos métodos de guiado activo.