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Hype um Hyperschall-Waffen: Droht ein neues Wettrüsten?

22. Okt.

Foto: © IMAGO / ITAR-TASS

Einer Medienrecherche zufolge hat China eine neue Art von Flugkörper getestet, die Staatsführung dementiert. Doch was hat es mit den Waffen auf sich, an denen auch die USA und Russland arbeiten? Die Hyperschall-Systeme sollen um ein Vielfaches schneller sein als der Schall – und der gegnerischen Abwehr keine Chance lassen

Autor: Alexander Stirn

Die Bedrohung kommt lautlos. Sie kommt auf verschlungenen Pfaden ans Ziel. Sie kommt mit rasender Geschwindigkeit. Und zwar derart schnell, dass es kein Entrinnen, keine Möglichkeit zur Verteidigung gibt – so lautet das Versprechen der Militärs. Hyperschall-Waffen, die all diese Eigenschaften vereinen, sind die neueste Entwicklung im Schreckensinventar der Großmächte: Russland hat sie. China hat sie. Die USA haben sie nicht, wollen sie aber unbedingt.

Manche dieser Angriffssys­teme werden zunächst von einer Rakete in die Höhe getragen und rasen dann wie ein Segelflugzeug ihrem Ziel entgegen, andere nehmen durch ein eigenes Triebwerk Fahrt auf. Manche tragen konventionelle Sprengköpfe, andere nukleare. Alle sind mindestens fünfmal so schnell wie der Schall und gelten als revolutionäre Waffen: Sie sind, sagen ihre Befürworter, ­genauso tödlich und schnell wie ­Interkontinentalraketen, dabei aber wendig und flexibel wie Marschflugkörper. Sie dürfen, sagen Generäle, im Arse­nal keiner Weltmacht fehlen. Sie könnten, sagen Sicherheitsforscher, die nuklearen Kräfteverhältnisse verschieben und zu einem glo­balen Wettrüsten führen.

Doch halten die vermeint­lichen Wunderwaffen wirklich das, was die Militärstrategen versprechen? Oder erlebt die Welt gerade einen Riesenhype um ­Hyperschall?

Wladimir Putin hat dazu eine klare Meinung: "Erstmals in der Geschichte ist Russland führend bei der Entwicklung einer völlig neuen Waffengattung – und der Rest der Welt muss versuchen, uns einzuholen", sagte der rus­sische Präsident Ende 2019, als er das jüngste Gerät offiziell in Dienst stellte. Es heißt "Awangard", ist etwa fünf Meter lang, zwei Tonnen schwer und rast, so heißt es aus Moskau, den feind­lichen Truppen mit bis zu ­27-facher Schallgeschwindigkeit entgegen – mit etwa 33000 Kilometern pro Stunde. Am Ziel werde das Geschoss, das drei erfolgreiche Testflüge hinter sich gebracht haben soll, einschlagen "wie ein Meteorit, wie ein Feuerball", so Putin. "Weder heutige noch künftige Raketenabwehrsysteme haben dann eine Chance", behauptet der Präsident. "Es ist die Waffe der Zukunft."

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Hyperschall ist eigentlich nichts Neues

Dabei ist Hyperschall eigentlich nichts Neues. Bereits die ­ersten Interkontinentalraketen Ende der 1950er-Jahre waren mit mehr als fünffacher Schallgeschwindigkeit unterwegs. Daran hat sich bis heute nichts geändert. Allerdings folgen die herkömmlichen Fernstreckenwaffen einer Flugbahn, die Physiker als ballistisch bezeichnen: Eine Rakete trägt Gefechtsköpfe – nu­kleare oder konventionelle – gut 1000 Kilometer hoch ins All, von wo aus sie wie bei einem Steinwurf zurück zur Erde fallen.

Hyperschallgleiter wie Awangard sind hingegen auf niedrigeren Bahnen unterwegs: Sie werden, ebenfalls mit einer Rakete, in nur einige Hundert Kilometer Höhe katapultiert. Dort freigesetzt, tauch-en sie relativ schnell wieder in die Erdatmosphäre ein. Durch die Überschallgeschwindigkeit komprimieren sie die Luft unter sich und ditschen dann ohne eigenen Antrieb über das verdichtete Medium – ähnlich wie ein flacher Stein über eine ruhige Wasserfläche. Während Radaranlagen hoch fliegende ballistische Raketen bereits in einer Entfernung von 3000 bis 4000 Kilometern er­kennen können, tauchen Hyperschallgleiter erst spät über dem Horizont auf. Der Raketenabwehr bleibt kaum Vorwarnzeit.

Da die Wellenreiter dank kleiner Steuerruder zudem ihren Kurs ändern können, lässt sich ihre Flugbahn – anders als bei den vom Himmel fallenden ballistischen Gefechtsköpfen – nicht vorausberechnen. Die feindlichen Abwehrraketen finden kein verlässliches Ziel.

Was auf dem Papier so einfach klingt, ist in der Praxis allerdings hochkomplex. Bei Hyperschalltempo reibt die Luft derart stark an den Fluggeräten, dass sich deren Oberflächen auf bis zu 2200 Grad Celsius aufheizen. Stahl, aber auch Titan schmilzt bei solchen Temperaturen. Ingenieure setzen daher auf Super­legierungen aus Nickel und Chrom oder gleich auf Keramik.

Auch die Kommunikation mit den Flugkörpern kann zum Problem werden, da die Hitze die Luftmoleküle rund um den ­Gleiter in ihre Bestandteile zerlegt. Ein elektrisch geladenes Plasma entsteht, das Funksignale hemmt. Auch deshalb mussten die USA, die seit mehr als einem Jahrzehnt an Hyperschall-Waffen forschen, bei ihren Testflügen ­einen Rückschlag nach dem anderen hinnehmen.

Die Waffe soll zehnmal so schnell sein wie Schall

China war offenbar erfolgreicher. "DF-ZF" heißt das chinesische Gegenstück zu Russlands Awangard. Gleich 18 Exemplare des Gleiters ließ die Staatsführung im Oktober 2019 bei einer Parade am Platz des Himmlischen Friedens auffahren. Das pfeilförmige Geschoss soll neun Testflüge erfolgreich absolviert haben – mit Geschwindigkeiten von mehr als 12000 Kilometern pro Stunde, also zehnmal so schnell wie der Schall. Es soll dabei, wie der wissenschaftliche Dienst des US-Kongresses berichtet, zu "extremen Flugmanövern" fähig sein. Eine revolu­tionäre Angriffstechnik?

"Wir haben keine Verteidigung, die den Einsatz solch einer Waffe gegen uns abwehren könnte", gab US-General John Hyten 2018 bei einer Anhörung des Kongresses zu Protokoll. Das Pentagon denkt daher groß: Michael Griffin, bis zum vergangenen Jahr Staatssekretär für Forschung und Technologie im US-Vertei­digungsministerium, träumt davon, feindliche Hyperschallgeschosse mithilfe neuer Satelliten kurz nach dem Start zu entdecken und dann mit im All stationierten Lasern unschädlich zu machen. Es wäre eine Neuauflage des gescheiterten sogenannten Star-Wars-Programms.

Einfach dürfte so etwas nicht werden, allem technischen Fortschritt zum Trotz, billig auch nicht. Und rasch zu verwirklichen schon gar nicht. "Wenn demnächst ein Krieg ausbrechen sollte, werden wir wohl keine ­Hyperschallgleiter abschießen können", räumt Griffin ein. Hat also unbemerkt eine militärische Wachablösung stattgefunden?

Sicherheitsexperten warnen vor vorschnellen Antworten. "Auch die Abwehr ballistischer Raketen funktioniert mehr schlecht als recht", sagt Franz-­Stefan Gady vom International Institute for Strategic Studies in London. Trotz Investitionen von 30 Milliarden Euro gelinge es dem US-amerikanischen Raketenschild nicht, bei Tests mehr als die Hälfte seiner ballistischen Ziele abzuschießen.

"Im Kriegsfall dürfte diese Trefferquote durch den Einsatz von Täuschkörpern und lenkbaren Einzelsprengköpfen – Technologien, die es seit Langem gibt – noch weiter nach unten rasseln", sagt Gady. Von einer neuen Bedrohung durch die Gleiter, von einem Wendepunkt im militärischen Wettbewerb könne keine Rede sein. "Hyperschall-Waffen werden das Kräfteverhältnis zwischen den Großmächten nicht beeinflussen", sagt der Sicherheitsforscher.

James Acton vom renommierten Forschungsinstitut Carnegie Endowment for International Peace sieht das ähnlich: "Russland kann bereits jetzt die USA mit Atomwaffen treffen, und wir können – ehrlich gesagt – nichts dagegen tun. Nuklear ­bestückte Gleiter ändern daher nichts am Status quo." Und sie ändern nichts an einer Doktrin, die Militärs das "Gleichgewicht des Schreckens" nennen: die ­garantierte gegenseitige Auslöschung im Fall eines Angriffs. Denn selbst wenn Russland mit einer Armada aus Awangards sämtliche US-Raketensilos und strategischen Bomber vernichten sollte, bliebe den USA noch ihre U-Boot-Flotte für einen Gegenschlag: 18 schwimmende Gefechtsstände mit jeweils 24 Atomraketen, jede davon mit bis zu acht Sprengköpfen und der fast 300-fachen Vernichtungskraft der Hiroshima-Bombe.

"Zirkon" kann von Schiffen, Flugzeugen oder U-Booten abgefeuert werden

Genug, um Russland (und die gesamte Welt) mehrfach zu zerstören. Abschreckung pur. "Es gibt daher keinen logischen Grund für die Annahme, Russland oder die USA könnten wegen Hyperschall-Waffen leichter einen Atomkrieg anzetteln", sagt Gady. "Hyperschall ist ein Hype. Diese Waffen sind evolutionär, aber nicht revolutionär."

Die Stärke der neuen Überschalltechnologie könnte ohnehin woanders liegen: Neben dem Awangard-Gleiter, der antriebslos durch die Atmosphäre rauscht, hat Russland nach eigenen Angaben auch einen Hyperschall-Marschflugkörper ent­wickelt. Er heißt "Zirkon", ist bis zu zehn Meter lang und soll bei Tests sechs- bis achtfache Schallgeschwindigkeit erreicht haben.

Abgefeuert vom Boden, von einem Schiff, einem U-Boot oder einem Flugzeug, soll Zirkon Ziele in bis zu 600 Kilometer Entfernung ins Visier nehmen können – wie ein herkömmlicher Marschflugkörper, nur deutlich schneller. Militärisch könnte der Einsatz einer solchen Waffe, zum Beispiel gegen einen Flugzeugträger, durchaus Sinn haben, meint Gady. Schließlich seien ­aktuelle Verteidigungssysteme nicht auf Angriffe mit derartigen Geschwindigkeiten vorbereitet. Der gleiche Effekt ließe sich allerdings auch mit Unmengen herkömmlicher Marschflugkörper erreichen, die allein durch ihre schiere Zahl die gegnerische Abwehr überforderten.

Konventionelle Jettriebwerke halten den Belastungen des Hyperschalls nicht stand

Anders als Gleiter, die von Raketen beschleunigt werden, benötigen Marschflugkörper einen eigenen Antrieb. Und hier beginnen die Probleme: Konventionelle Jettriebwerke mit ihren Schaufelrädern und beweglichen Teilen halten den Belastungen des Hyperschalls nicht stand.

Stattdessen braucht es einen Antrieb, den Ingenieure "Scramjet" nennen: Luft wird dabei ­allein durch den Fahrtwind ins Triebwerk gepresst. Sie durchströmt die Brennkammer mit Überschallgeschwindigkeit und muss dort mit Treibstoff vermischt, gezündet und wieder ausgestoßen werden. "Das ist, als würde man versuchen, ein Streichholz in ­einem 3000 Stundenkilometer starken Sturm anzuzünden", schreibt Sicherheitsforscher Richard Speier in einer Analyse der US-amerikanischen Rand Cor­poration, eines verteidigungspolitischen Thinktanks.

Russlands Ingenieure haben das Problem offenbar gelöst. Auch China meldet Erfolge. Die USA freuen sich ­derweil, dass ihr Scramjet im Test minutenweise Schub produziert. Auch sonst hängt das amerikanische Hyperschallprogramm weit zurück: Zwar arbeitet das US-Militär an mehr als ­einem halben Dutzend Forschungsprojekten mit Abkürzungen wie ARRW, HAWC oder IRCPS – es handelt sich dabei aber nur um Prototypen. An die erste einsatzfähige Hyperschallwaffe aus US-Produktion ist nach Einschätzung des wissenschaftlichen Dienstes des Kongresses nicht vor 2023 zu denken.

Allein in den USA stehen 2021 2,7 Milliarden Euro für die Hyperschallforschung bereit

Das Verteidigungsministerium setzt alles daran, wenigstens dieses Ziel zu schaffen. Umgerechnet mehr als zwei Milliarden Euro hat das Pentagon 2020 für Hyperschallforschung ausgegeben, Für 2021 sind 2,7 Milliarden Euro geplant. Mitte des Jahrzehnts könnten es jährlich gut vier Milliarden Euro sein. Ein neues Star-Wars-Programm zur Hyperschall-Verteidigung wäre noch deutlich teurer.

Ein Ziel scheinen Russland und China damit schon erreicht zu haben. Dank ihrer "Strategie der Kostenbelastung", wie Sicherheitsforscher es nennen – auf gut Deutsch: Wenn du den Feind schon nicht besiegen kannst, dann sorge wenigstens dafür, dass er möglichst viel Geld für möglichst fragwürdige Rüstungsprojekte ausgibt – und sich finanziell selbst schwächt. Ein bisschen Hype um Hyperschall hilft dabei ungemein.

Warum knallt es beim Durchbruch der Schallmauer?

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