Открита е сериозна уязвимост в софтуера на НАСА: Тя може да доведе до аеродинамична катастрофа

Изследователска група от Китай съобщи за критичен недостатък в софтуера на НАСА за моделиране на хиперзвуковата аеродинамика. Това се посочва в статия, публикувана на 14 март в авторитетното китайско научно списание Acta Aerodynamica Sinica.

Екипът, ръководен от професор Лиу Джун предупреждава, че малка грешка в сложни математически уравнения може да доведе до сериозни грешки при анализа на важни процеси като високотемпературната ерозия на повърхностите на самолетите. Това от своя страна би се отразило на ефективността и безопасността на хиперзвуковите системи.

Изследваният от китайските експерти софтуер, известен като Vulcan-CFD е разработен от изследователския център Langley на НАСА. Достъпът до него е ограничен извън Съединените щати. Учените са получили информация за Vulcan-CFD от документ от 2020 година, който разкрива принципите на работа и ключовите уравнения на софтуерния комплекс.

Според Лиу Джун и колегите му недостатъкът е свързан с уравнение, използвано от НАСА за моделиране на промените в концентрацията на различни химически компоненти във високотемпературна газова среда.

Това уравнение не отчита смесването и преноса на компонентите, причинени от дребномащабна турбулентност при бързи температурни колебания.

НАСА е една от първите институции, които проучват хиперзвуковите технологии. Самият термин „хиперзвуков“ е измислен от Циан Сюесен, „бащата на китайската ракетна програма“, по време на работата му в НАСА като един от тримата основатели на Лабораторията за реактивно движение през 1946 година. Учените и инженерите на агенцията са провели много новаторски изследвания и тестове в тази област. През последните години обаче НАСА се сблъсква с хроничен недостиг на средства и намаляване на персонала. През февруари например Лабораторията за реактивни двигатели съкрати 530 служители на фона на бюджетните проблеми.

Междувременно Китай и Русия изпреварват САЩ в разработването на хиперзвукови оръжия. Американската програма в тази област претърпя сериозни неуспехи през последните години. Например през 2021 и 2022 година няколко тестови изстрелвания на обещаващата американска хиперзвукова ракета LRHW завършиха с неуспех.

Неуспехите са свързани с висока цена. Само за 2025 година армията на САЩ е поискала 1,28 млрд. долара „за разгръщане на експериментален прототип с първоначални бойни способности“.

Според Бюджетната служба на Конгреса на САЩ регресът се дължи главно на трудностите при управлението на екстремната топлина, на която са подложени ракетите по време на полет. Основно предизвикателство е защитата на чувствителната електроника и точното прогнозиране на аеродинамичните характеристики при температури до 1600°C.