Samstag, 7. Dezember 2019

Hypersonic Missiles Are Unstoppable

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Putin Warns That Russia Is Developing ‘Invincible’ Hypersonic Missiles

President Vladimir V. Putin of Russia with Foreign Minister Sergey V. Lavrov, left, and Defense Minister Sergei K. Shoigu, right, at the Kremlin on Saturday.
Credit…Pool photo by Alexei Nikolsky
MOSCOW — Alarmed by the Trump administration’s scrapping of a Cold War-era arms control treaty, President Vladimir V. Putin of Russia has ramped up warnings that his country is developing new hypersonic missiles that will travel at more than five times the speed of sound and will be “invincible.”
But while instructing his military to expand the launch platforms and sophistication of its rocket arsenal, Mr. Putin has also ordered Defense Minister Sergei K. Shoigu to stay within the limits of existing spending plans for 2019 and beyond.
“We must not and will not let ourselves be drawn into an expensive arms race,” Mr. Putin told Mr. Shoigu at a meeting over the weekend in the Kremlin, according to a transcript released by Moscow.
On Tuesday, Mr. Shoigu told military officers that Russia would, by the end of next year, develop a ground-based version of an air-launched hypersonic missile that has already been developed, and also create a land version of the Kalibr, an existing sea-launched cruise missile.
Ground-launched missiles with a range of 500 to 5,500 kilometers, or about 300 to 3,400 miles, were banned by a 1987 treaty signed by President Ronald Reagan and the Soviet leader at the time, Mikhail S. Gorbachev. But that treaty looks set to fall apart after the United States announced that it would pull out because of what it says are repeated Russian violations.
Moscow denies violating the treaty but has stressed that it will move swiftly to develop weapons systems that were previously banned.
Plans to expand Russia’s repertoire of high-speed missiles were first announced last March when Mr. Putin threatened the West with a new generation of nuclear weapons, including cruise missiles and nuclear torpedoes. So the recent talk from the Kremlin about new missile systems is misleading, experts said.
“It’s a fair amount of old wine in new bottles,” said Hans Kristensen, director of the Nuclear Information Project at the Federation of American Scientists. “The fact that they say they can do this so quickly after the U.S. announcement shows they’re not planning something radically new.”
Some experts dismissed Mr. Putin’s program as a bluff, and it has become increasingly clear that whatever Russia’s technological prowess, there are severe limits on how much the Kremlin can spend.
Apparently mindful of how the Soviet Union spent itself into oblivion by trying to match each advance in military technology and hardware by Washington, Mr. Putin has long struggled to balance domestic political calculations with his costly ambitions to re-establish Russia as a great power on a par with the United States.
Responding to Washington’s announcement last week that it would pull out of a landmark 1987 nuclear arms-control pact, known as the Intermediate-Range Nuclear Forces Treaty, Mr. Putin told his defense minister that “our response will be symmetrical.”
He said that since the United States is suspending the treaty, “we are suspending it too,” and presented Russia’s missile development program as simply an effort to match America’s own plans.
“They said that they are engaged in research, development and design work, and we will do the same,” he told Mr. Shoigu.

And They’re Starting a New Global Arms Race.

Und sie starten ein neues globales Waffenrennen.
Die neuen Waffen – die mit erschreckender Genauigkeit mit mehr als der 15-fachen Schallgeschwindigkeit reisen konnten – drohen, die Art der Kriegsführung zu verändern.
Ein Mach 14 Waverider Gleitfahrzeug, das seinen Namen von seiner Fähigkeit hat, hohen Auftrieb zu erzeugen und auf seinen eigenen Stoßwellen zu fahren. Diese Form ist repräsentativ für die Art von Systemen, die die Vereinigten Staaten heute entwickeln.Credit….Dan Winters für die New York Times
Von R. Jeffrey Smith
Dieser Artikel ist eine Zusammenarbeit zwischen dem Times Magazine und dem Center for Public Integrity, wo R. Jeffrey Smith der leitende Redakteur für nationale Sicherheit ist.
Am 6. März 2018 war der große Ballsaal des Sphinx Clubs in Washington voller Führungskräfte der Luft- und Raumfahrtindustrie, die darauf warteten, von Michael D. Griffin zu hören. Wochen früher, benannte Verteidigungsminister James Mattis den 69 Einjahresmaryland Eingeborenen des Pentagons unter Sekretär für Forschung und Technik, ein Job, der mit einem jährlichen Budget von mehr als 17 Milliarden Dollar kommt. Die dunkelhaarigen Teilnehmer der McAleese/Credit Suisse Defense Programs Conference waren gespannt darauf, welche Art von Arbeit er bevorzugen würde.
Das Publikum war bereits mit Griffin vertraut, einem unerschrockenen Verteidiger der amerikanischen militärischen und politischen Vorherrschaft, der damit prahlte, als “unrekonstruierter Kalter Krieger” bezeichnet zu werden. Mit fünf Master-Abschlüssen und einem Doktortitel in Luft- und Raumfahrttechnik war er Chief Technology Officer für die Strategic Defense Initiative von Präsident Reagan (allgemein bekannt als Star Wars), die die Vereinigten Staaten vor einem möglichen russischen Angriff durch ballistische Raketen, die über den Nordpol schleifen, schützen sollte. Im Laufe seiner anschließenden Karriere schrieb er ein Buch über Raumfahrzeugdesign, betrieb einen von der C.I.A. finanzierten Technologie-Inkubator, leitete die NASA vier Jahre lang und war als leitender Angestellter bei einer Handvoll Luftfahrtfirmen beschäftigt.
Griffin war als wissenschaftlicher Optimist bekannt, der regelmäßig nach “disruptiven Innovationen” rief und vor allem Schnelligkeit schätzte. Er hatte sich wiederholt über die schleppende Bürokratie des Pentagons beschwert, die er als verschmutzt im Vermächtnisdenken sah. “Dies ist ein Land, das in drei Jahren, ab dem Tag, an dem wir uns entschieden haben, es zu tun, eine Atombombe unter dem Stress der Kriegszeit produziert hat”, sagte er letztes Jahr vor einem Kongressausschuss. “Dies ist ein Land, das alles tun kann, was wir tun müssen, was die Physik erlaubt. Wir müssen einfach weitermachen.”
In den letzten Jahrzehnten hatten Griffins Vorgänger eine breite Forschung zu Themen wie Mensch-Computer-Interaktion, Weltraumkommunikation und Unterwasser-Kriegsführung bevorzugt. Aber Griffin signalisierte eine wichtige Veränderung, die erhebliche finanzielle Folgen für die anwesenden Führungskräfte haben würde. “Es tut mir leid für jeden da draußen, der sich für eine andere hohe Priorität, eine technische Sache einsetzt; es ist nicht so, dass ich mit denen nicht einverstanden wäre”, sagte er im Raum. “Aber es muss eine Premiere geben, und Hypersonik ist meine erste.”
Griffin bezog sich auf eine revolutionäre neue Art von Waffe, eine, die die beispiellose Fähigkeit haben würde, innerhalb weniger Minuten zu manövrieren und dann fast jedes Ziel der Welt zu treffen. Hyperschall-Raketen, die in der Lage sind, mit mehr als der 15-fachen Schallgeschwindigkeit zu reisen, erreichen ihr Ziel in einem blendenden, zerstörerischen Blitz, bevor es zu einem Schallboom oder einer anderen sinnvollen Warnung kommt. Bislang gibt es keine todsichere Verteidigung. Schnell, effektiv, präzise und unaufhaltsam – das sind seltene, aber sehr begehrte Eigenschaften auf dem modernen Schlachtfeld. Und die Raketen werden nicht nur von den Vereinigten Staaten, sondern auch von China, Russland und anderen Ländern entwickelt.
Griffin ist jetzt der Chefevangelist in Washington für Hypersonik, und bisher ist er auf wenige politische oder finanzielle Hindernisse gestoßen. Gesetzgeber haben eine bedeutende Expansion der Bundesausgaben unterstützt, um die Lieferung dessen zu beschleunigen, was sie eine “wegweisende Technologie” nennen, ein Schlagwort, das in Diskussionen über Hypersonik oft wiederholt wird. Amerika muss schnell handeln, sagt James Inhofe, der republikanische Senator aus Oklahoma, der Vorsitzender des Armed Services Committee ist, oder sonst könnte die Nation hinter Russland und China zurückfallen. Demokratische Führer im Haus und im Senat sind weitgehend einverstanden, obwohl sie kürzlich das Pentagon zu mehr Informationen gedrängt haben. (Der Senat bewaffnete Dienstleistungen Ausschuss, der Mitglied Jack Reed, ein Demokrat von Rhode Island, und Haus-Vorsitzender Adam Smith, der demokratische Repräsentant für Washingtons neunten Bezirk, sagte mir, dass es sinnvoll sein könnte, die globalen Auswirkungen der Waffen in Frage zu stellen oder mit Russland über die Risiken zu sprechen, die sie verursachen, aber die Priorität in Washington ist im Moment, unsere Versionen bauen zu lassen.)
Im Jahr 2018 brachte der Kongress seinen Konsens in einem Gesetz zum Ausdruck, das vorschreibt, dass eine amerikanische hypersonische Waffe bis Oktober 2022 einsatzbereit sein muss. In diesem Jahr enthielt der von der Trump-Administration vorgeschlagene Verteidigungshaushalt 2,6 Milliarden Dollar.
Im Jahr 2018 brachte der Kongress seinen Konsens in einem Gesetz zum Ausdruck, das vorschreibt, dass eine amerikanische hypersonische Waffe bis Oktober 2022 einsatzbereit sein muss. In diesem Jahr enthielt das von der Trump-Administration vorgeschlagene Verteidigungsbudget 2,6 Milliarden Dollar für Hyperschall und nationale Sicherheitsindustrie-Experten projizieren, dass das jährliche Budget bis Mitte des nächsten Jahrzehnts 5 Milliarden Dollar erreichen wird. Unmittelbares Ziel ist es, innerhalb von drei Jahren zwei einsatzfähige Systeme zu schaffen. Die Genehmigung der wichtigsten Fördermittel ist für diesen Sommer vorgesehen.
Die Begeisterung hat sich auf militärische Auftragnehmer ausgebreitet, besonders nachdem das Pentagon den größten, Lockheed Martin, im Jahr 2018 mit mehr als 1,4 Milliarden Dollar für den Bau von Raketenprototypen ausgezeichnet hat, die von Luftwaffenjets und B-52-Bombern gestartet werden können. Diese Programme waren nur der Anfang dessen, was der amtierende Verteidigungsminister Patrick M. Shanahan im Dezember als das Ziel der Trump-Administration beschrieb, die Produktion von hyperschallartigen Raketen zu “industrialisieren”. Einige Monate später gründeten er und Griffin eine neue Raumfahrtagentur mit 225 Mitarbeitern, die damit beauftragt war, ein Netzwerk von Sensoren in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen, die eingehende Hyperschallraketen und direkte amerikanische Hyperschallangriffe verfolgen sollte. Dies ist nicht der einzige Zweck des Netzwerks, aber es wird “eine Fähigkeit zur Kriegsführung haben, sollte es dazu kommen”, sagte Griffin im März.
Die Entwicklung von Hypersonika schreitet jedoch so schnell voran, dass sie jede reale Diskussion über die potenziellen Gefahren solcher Waffen zu übertreffen droht, einschließlich der Frage, wie sie die Bemühungen zur Vermeidung zufälliger Konflikte, insbesondere in Krisenzeiten, beeinträchtigen können. Es gibt derzeit keine internationalen Vereinbarungen darüber, wie oder wann Hyperschall-Raketen eingesetzt werden können, und es gibt auch keine Pläne zwischen den Ländern, diese Diskussionen aufzunehmen. Stattdessen hat die Eile, Waffen von unglaublicher Geschwindigkeit und Manövrierfähigkeit zu besitzen, die Vereinigten Staaten in einen neuen Wettrüsten mit Russland und China gedrängt – einen Wettlauf, der, wie einige Experten befürchten, die bestehenden Abschreckungsnormen aufheben und die Spannungen der Kalten Kriegszeit erneuern könnte.
Obwohl Hyperschall-Raketen theoretisch nukleare Sprengköpfe tragen können, werden die von den Vereinigten Staaten entwickelten nur mit kleinen konventionellen Sprengstoffen ausgestattet. Mit einer Länge zwischen fünf und zehn Fuß, einem Gewicht von etwa 500 Pfund und umhüllt von Materialien wie Keramik- und Kohlefaserverbundwerkstoffen oder Nickel-Chrom-Superlegierungen, funktionieren die Raketen wie fast unsichtbare Bohrer, die Löcher in ihre Ziele schlagen, mit katastrophaler Wirkung. Nach dem Start – ob vom Boden, von Flugzeugen oder von U-Booten – werden sie von der Schwerkraft gezogen, wenn sie von einem motorisierten Aufstieg herunterkommen, oder von hochmodernen Triebwerken angetrieben. Die kinetische Energie der Raketen zum Zeitpunkt des Aufpralls bei Geschwindigkeiten von mindestens 1.150 Meilen pro Stunde macht sie stark genug, um mit einer Kraft von drei bis vier Tonnen TNT in jedes Baumaterial oder jede Panzerung einzudringen.
Sie könnten theoretisch darauf abzielen, dass russische atomar bewaffnete ballistische Raketen auf Lastwagen oder Schienen transportiert werden. Oder die Chinesen könnten ihre eigenen Versionen dieser Raketen benutzen, um amerikanische Bomber und andere Flugzeuge auf Stützpunkten in Japan oder Guam zu bekämpfen. Oder die Raketen könnten wichtige land- oder seegestützte Radare überall angreifen, oder militärische Zentralen in asiatischen Häfen oder in der Nähe europäischer Städte. Die Waffen könnten sogar plötzlich die Stahldecks eines der 11 amerikanischen Multimilliarden-Dollar-Flugzeugträger durchbohren und den Flugbetrieb sofort einstellen, eine Verwundbarkeit, die die schwimmenden Giganten irgendwann überflüssig machen könnte. Hyperschall-Raketen sind auch ideal, um einen Enthauptungsschlag durchzuführen und die besten militärischen oder politischen Offiziellen eines Landes zu ermorden. “Sofortige Anführer-Killer”, ein ehemaliger Beamter der Obama-Regierung im Weißen Haus, der darum bat, nicht genannt zu werden, sagte in einem Interview.
Innerhalb des nächsten Jahrzehnts könnten diese neuen Waffen eine Aufgabe übernehmen, die man sich schon lange für Atomwaffen vorstellt: einen ersten Schlag gegen die Regierung oder die Arsenale einer anderen Nation, die Unterbrechung von Schlüsselketten der Kommunikation und die Deaktivierung einiger ihrer Vergeltungskräfte, alles ohne den radioaktiven Niederschlag und die besondere Verurteilung, die mit der Detonation von Atomsprengköpfen einhergehen könnte. Deshalb sagte ein Bericht der National Academies of Sciences, Engineering and Medicine im Jahr 2016, dass Hypersonik keine “einfache evolutionäre Bedrohung” für die Vereinigten Staaten sei, sondern in den Händen von Feinden “die Grundsätze dieser Nation von weltweiter Wachsamkeit, Reichweite und Macht herausfordern könnte”.
Die Ankunft solch schneller Waffen wird die Zeit, in der Militärbeamte und ihre politischen Führer – in jedem Land – die Art eines Angriffs herausfinden und begründete Entscheidungen über die Weisheit und den Umfang von Abwehrmaßnahmen oder Vergeltungsmaßnahmen treffen können, gefährlich verdichten. Und die Bedrohung, die Hypersonika für Vergeltungswaffen darstellen, schafft das, was Wissenschaftler als “use it or lose it” bezeichnen, den Druck auf die Länder, während einer Krise zuerst zuzuschlagen. Experten sagen, dass die Raketen die düstere Psychologie der Mutual Assured Destruction, der militärischen Grundgesteindoktrin des Atomzeitalters, die kugelverändernde Kriege argumentierte, auf den Kopf stellen könnten, wenn die potenziellen Kämpfer sich immer der verheerenden Reaktion ihrer Gegner sicher fühlten.
Und doch scheinen die Entscheidungsträger diese Risiken zu ignorieren. Im Gegensatz zu früheren Sprüngen in der Militärtechnologie – wie der Schaffung chemischer und biologischer Waffen und ballistischer Raketen mit mehreren nuklearen Sprengköpfen -, die die internationale Debatte anheizten und schließlich durch Verhandlungen über einen Supermachtvertrag kontrolliert wurden, haben die Beamten in Washington, Moskau und Peking keine ernsthafte Überlegung angestellt, welche die Entwicklung oder den Einsatz von Hyperschalltechnologie einschränken würde. In den Vereinigten Staaten verfügt das Rüstungskontrollbüro des Außenministeriums über ein Büro, das sich mit neuen Sicherheitsherausforderungen befasst, aber Hyperschallraketen sind nicht eines seiner Hauptanliegen. Die Abgeordneten von Außenminister Mike Pompeo sagen, dass sie in erster Linie die Stärkung des militärischen Arsenals unterstützen, eine ungewöhnliche Haltung für eine Abteilung, die mit der Suche nach diplomatischen Lösungen für globale Probleme beauftragt ist.
Diese Position beunruhigt Rüstungskontroll-Experten wie Thomas M. Countryman, seit 35 Jahren Karrierediplomat und ehemaliger stellvertretender Außenminister in der Obama-Regierung. “Dies ist nicht der erste Fall, dass eine neue Technologie durch Forschung, Entwicklung und Einsatz weitaus schneller voranschreitet, als der Politikapparat mithalten kann”, sagt Countryman, der heute Vorsitzender der Arms Control Association ist. Er nennt Beispiele für ähnlich “destabilisierende Technologien” in den 1960er und 1970er Jahren, als Milliarden von Dollar in rasenden Ausgaben für Atom- und Chemiewaffen nicht begleitet wurden von der Diskussion darüber, wie die daraus resultierenden Gefahren minimiert werden könnten. Countryman möchte, dass die Anzahl der Hyperschall-Raketen, die ein Land bauen kann, oder die Art der Sprengköpfe, die es tragen kann, begrenzt wird. Er und andere befürchten, dass die Nichtregulierung dieser Waffen auf internationaler Ebene irreversible Folgen haben könnte.
“Es ist möglich”, sagte das Büro der Vereinten Nationen für Abrüstungsfragen in einem Bericht vom Februar, dass “als Reaktion auf den Einsatz von Hyperschallwaffen” Nationen, die die Zerstörung ihrer Vergeltungsschlagfähigkeit befürchten, entweder beschließen könnten, Atomwaffen unter umfassenderen Bedingungen einzusetzen oder einfach “Atomwaffen routinemäßig auf höhere Alarmstufen” zu setzen. Der Bericht beklagte, dass diese “Auswirkungen weitgehend ungeprüft und fast vollständig unbesprochen bleiben”.
Nur 5 Nationen können mit einer Rakete jeden Ort auf der Erde erreichen. Vorerst.
Warum also haben die potenziellen Risiken dieser Revolution nicht mehr Aufmerksamkeit erregt? Ein Grund dafür ist, dass sich die Großmächte seit Jahren hauptsächlich um numerische Machtmessungen kümmern – wer hat mehr Sprengköpfe, Bomber und Raketen – und die Verhandlungen haben sich stark auf diese Metriken konzentriert. Nur gelegentlich wurde ihr Gespräch um das Thema strategische Stabilität erweitert, ein Thema, das sich damit beschäftigt, ob bestimmte Waffen das Risiko eines unbeabsichtigten Krieges bergen.
Daniel Marren, seit mehr als drei Jahrzehnten Luft- und Raumfahrtingenieur für das Militär, betreibt einen der schnellsten Windkanäle der Welt – und dank der Hyperschall-Forschung ist sein Labor sehr gefragt. Aber es zu finden, braucht einige Zeit: Als ich in der White Oak Testanlage der Luftwaffe ankam, nördlich von Silver Spring, Md., gestikulierten die privaten Sicherheitskräfte nur vage in Richtung einiger militärischer Forschungsgebäude aus dem Zweiten Weltkrieg, am Rande des Hauptcampus der Food and Drug Administration. Der niedrig gelegene Baukörper, der Marrens Tunnel beherbergt, sieht aus, als könnte er für eine alte Grundschule durchgehen, nur dass er eine siebenstöckige Silberkugel hat, die aus seiner Ostseite herausragt, wie eine Weltausstellung an der Stelle, an der sich ein Auditorium befinden sollte. Der Tunnel selbst, etwa 40 Fuß lang und fünf Fuß im Durchmesser, sieht aus wie eine Wasserleitung; er verengt sich an einem Ende, bevor er in die Silberkugel entleert wird. Eine Reihe von teuren High-Tech-Sensoren wird auf die Rohrleitung aufgepfropft, wo ein dickes Fenster in den Mittelteil geschnitten wurde.
Marren schien von dem steigenden Tempo in seinem Labor in den letzten Monaten sowohl begeistert als auch gequält zu sein. Ein freundlicher 55-Jähriger, der sorgfältig, aber aufgeregt über seine Arbeit spricht, zeigte mir eine rote Backsteinstruktur auf dem Grundstück mit einigen zerbrochenen Fenstern. Er wurde gebaut, um den ersten von neun Windkanälen unterzubringen, die auf dem Testgelände betrieben wurden, einen, der 1948 aus Peenemünde, dem küstennahen deutschen Dorf, mühsam geborgen wurde.
Marren schien von dem steigenden Tempo in seinem Labor in den letzten Monaten sowohl begeistert als auch gequält zu sein. Ein freundlicher 55-Jähriger, der sorgfältig, aber aufgeregt über seine Arbeit spricht, zeigte mir eine rote Backsteinstruktur auf dem Grundstück mit einigen zerbrochenen Fenstern. Er wurde gebaut, um den ersten von neun Windkanälen unterzubringen, die auf dem Testgelände betrieben wurden, einen, der 1948 mühsam aus Peenemünde, dem küstennahen deutschen Dorf, in dem Wernher von Braun an der V-2-Rakete arbeitete, mit der Tausende von Londonern im Zweiten Weltkrieg getötet wurden. Amerikanische Militärforscher hatten Schwierigkeiten, herauszufinden, wie man sie wieder zusammenbaut und betreibt, und so rekrutierten sie einige deutsche Wissenschaftler in den Staaten.
Als wir den Kontrollraum des Gebäudes betraten, in dem sich der aktive Tunnel befindet, erwähnte Marren beiläufig, dass das Dach speziell so konzipiert wurde, dass es leicht abblasen kann, wenn etwas explosionsartig schief geht. Alle Trümmer würden in den Himmel fliegen, und die Ingenieure, Analysten und Generäle der Luftwaffe, die die Windtests überwachen, könnten hinter den Stahlbetonwänden des Kontrollraums überleben.
Im Hauptraum erklärte Marren – gekleidet in ein Poloshirt eines Technologen -, dass der Tunnel während der Tests zunächst auf einem Wagen über Stahlschienen im Boden eingerollt wird. Dann wird darunter ein riesiger Elektrobrenner gezündet, der die Luft im Inneren auf mehr als 3.000 Grad erhitzt, heiß genug, um Stahl zu schmelzen. Die Luft wird dann an einem Ende des Tunnels mit einem Druck gestanzt, der 1.000 Mal höher ist als der normale Druck, und am anderen Ende von einem Vakuum gesaugt, das bewusst in der riesigen Kugel erzeugt wird.
Das schickt die Luft mit bis zu 18-facher Schallgeschwindigkeit durch den Tunnel – schnell genug, um mehr als 30 Fußballfelder in der Zeit des Blinzelns zu durchqueren. Smack in der Mitte des Tunnels während eines Tests, befestigt an einem Pol, der in der Lage ist, seinen Winkel in Bruchteilen einer Sekunde zu ändern, ist ein Modell des Hyperschall-Prototyps. Das heißt, anstatt die Raketen zu testen, indem sie durch die Luft im Freien fliegen, lässt der Tunnel die Luft im gleichen unglaublichen Tempo an ihnen vorbeifliegen.
Für die Tests werden die Modelle mit einer Farbe beschichtet, die beim Erwärmen ultraviolettes Laserlicht absorbiert und die Stellen auf ihrer Keramikhaut markiert, an denen Reibungswärme die Struktur des Flugkörpers gefährden kann; Ingenieure müssen dann die Designs entweder anpassen, um dieser Hitze zu widerstehen oder sie an anderer Stelle zu verschieben. Das Ziel, erklärt Marren, ist es zu sehen, was passieren wird, wenn die Raketen auf dem Weg zu ihren Zielen durch die dichte Atmosphäre der Erde pflügen.
Es ist eine herausfordernde Arbeit, die die Belastungen, denen diese Raketen standhalten würden, repliziert, während sie mit der 30-fachen Geschwindigkeit eines Zivilflugzeugs, meilenweit über den Wolken, vorbeiflitzen. Ihre glatte, synthetische Haut dehnt sich aus und verformt sich und tritt ein Plasma wie das ionisierte Gas aus, das von überhitzten Sternen gebildet wird, während sie die Luft zerschlagen und versuchen, all diese intensive Hitze abzugeben. Die Tests sind flüchtig und dauern höchstens 15 Sekunden, so dass die Sensoren ihre Daten in Tausendstel Nanosekunden aufzeichnen müssen. Das ist das Beste, was eine solche Testeinrichtung tun kann, so Marren, und es erklärt teilweise die Schwierigkeiten, die Verteidigungsforscher bei der Herstellung von Hyperschall hatten, selbst nach etwa 2 Milliarden Dollar im Wert von Bundesinvestitionen vor diesem Jahr.
Dennoch ist Marren, der seit 1984 am Tunnel arbeitet, optimistisch, dass die Forscher bald eine funktionierende Rakete liefern können. Er und sein Team arbeiten mit voller Kapazität, wobei in diesem Jahr Hunderte von Testläufen geplant sind, um die Fähigkeit verschiedener Prototypraketen zu messen, der strapaziösen Reibung und Hitze eines solchen Schnellfluges zu widerstehen. “Wir sind schon seit einiger Zeit auf diesen Moment vorbereitet, und es ist toll, sich nach vorne zu lehnen”, sagt Marren. Je schneller Waffensysteme funktionieren können, desto besser.
Letztes Jahr wurde die Nation mit einer kurzen Erinnerung an die Entwicklung der Atompanik im Kalten Krieg konfrontiert, nachdem ein Staatsangestellter auf Hawaii versehentlich einen Notfallalarm verschickt hatte, der erklärte, dass eine “Bedrohung durch ballistische Raketen” “im Anflug” sei. Die Nachricht spezifizierte nicht, welche Art von Rakete – und tatsächlich hat das United States Army Space and Missile Defense Command an zwei Standorten in Alaska und Kalifornien möglicherweise die Fähigkeit, ein paar ankommende ballistische Raketen abzuschießen – aber in Panik geratene Hawaii-Bewohner fühlten sich nicht geschützt. Sie reagierten, indem sie Autos auf Autobahnen ineinander verwandelten, ihre Kinder zum Schutz in Regenwasserkanäle drängten und ihre Lieben anriefen, um sich zu verabschieden – bis eine zweite Botschaft, 38 Minuten später, bestätigte, dass es ein Fehler war.
Hypersonics stellen eine andere Bedrohung durch ballistische Raketen dar, so diejenigen, die sie studiert und daran gearbeitet haben, weil sie auf eine Weise manövriert werden könnten, die die bestehenden Verteidigungs- und Erkennungsmethoden durcheinander bringt. Ganz zu schweigen davon, dass sie im Gegensatz zu den meisten ballistischen Raketen in weniger als 15 Minuten ankamen – weniger Zeit als jeder auf Hawaii oder anderswo, der sinnvoll reagieren müsste.
Wie schnell ist das wirklich? Ein Objekt, das sich durch die Luft bewegt, erzeugt eine hörbare Stoßwelle – einen Schallboom – wenn es etwa 760 Meilen pro Stunde erreicht. Diese Schallgeschwindigkeit wird auch Mach 1 genannt, nach dem österreichischen Physiker Ernst Mach. Wenn ein Geschoss schneller als Mach’s Zahl fliegt, bewegt es sich mit Überschallgeschwindigkeit – eine Geschwindigkeit schneller als Schall. Mach 2 ist doppelt so schnell wie der Schall; Mach 3 ist dreimal so schnell wie der Schall, und so weiter. Wenn ein Geschoss eine Geschwindigkeit erreicht, die schneller ist als Mach 5, soll es mit Hyperschallgeschwindigkeit fliegen.
Einer der beiden wichtigsten Hyperschall-Prototypen, die derzeit in den Vereinigten Staaten entwickelt werden, soll mit Geschwindigkeiten zwischen Mach 15 und Mach 20 oder mehr als 11.400 Meilen pro Stunde fliegen. Das bedeutet, dass sie, wenn sie von den in Guam stationierten U-Booten oder Bombern der USA abgefeuert werden, theoretisch in weniger als 15 Minuten die wichtigen chinesischen Raketenbasen im Binnenland wie Delingha treffen könnten. Präsident Vladimir Putin hat ebenfalls behauptet, dass eine der neuen Hyperschall-Raketen Russlands mit Mach 10 und die andere mit Mach 20 fliegen wird. Wenn das wahr ist, würde das bedeuten, dass ein russisches Flugzeug oder Schiff, das einen von ihnen in der Nähe der Bermudas abfeuert, das Pentagon, etwa 800 Meilen entfernt, in fünf Minuten treffen könnte. China hingegen hat seine eigenen Hyperschall-Raketen mit Geschwindigkeiten getestet, die schnell genug sind, um Guam von der chinesischen Küste aus innerhalb weniger Minuten zu erreichen.
Ein Konzept, das die Defense Advanced Research Projects Agency jetzt verfolgt, nutzt eine konventionelle Rakete, die von Flugplattformen gestartet wird, um einen kleineren, hyperschallgetriebenen Gleitschirm auf seiner Reise zu heben, noch bevor die Rakete ihren Höhepunkt erreicht. Der Gleitschirm fliegt dann unangetrieben auf sein Ziel zu. Das tödliche Projektil könnte nach unten prallen, die Nase nach oben geneigt, auf Atmosphärenschichten – der Mesosphäre, dann der Stratosphäre und der Troposphäre – wie ein abgeplattellter Stein auf dem Wasser, in kleineren und flacheren Mulden, oder es könnte so ausgerichtet sein, dass es glatt durch diese Schichten hindurchgeht. In beiden Fällen würde die Reibung der unteren Atmosphäre sie schließlich so weit verlangsamen, dass ein Lenksystem sie genau auf ihr Ziel zusteuern kann. Die Waffe, bekannt als Tactical Boost Glide, soll im nächsten Jahr während der Tests aus Militärflugzeugen fallen gelassen werden.
Unter einem alternativen Ansatz würde eine Hyperschallrakete meist horizontal mit der Kraft eines “Scramjet” fliegen, einem hochmodernen, lüfterlosen Triebwerk, das die durch seine Geschwindigkeit erzeugte Stoßwelle nutzt, um die einströmende Luft in einem kurzen Trichter zu komprimieren und im Vorbeigehen zu entzünden (in etwa einer Zweitausendstelsekunde, so einige Berichte). Mit einer durch Reibung auf bis zu 5.400 Grad erwärmten Haut würden die Motorwände vor dem Verbrennen geschützt, indem der Kraftstoff durch sie geleitet würde, eine Idee, die von den deutschen Designern der V-2-Rakete entwickelt wurde.
Die ungewöhnlichen Flugbahnen dieser Raketen würden es ihnen ermöglichen, sich ihren Zielen in etwa 12 bis 50 Meilen über der Erdoberfläche zu nähern. Das liegt unter der Höhe, in der ballistische Raketenabfänger – wie das teure amerikanische schiffsbasierte System Aegis und das bodengestützte System Thaad – heute für den typischen Betrieb ausgelegt sind, aber über der Höhe, die einfachere Flugabwehrraketen wie das Patriot-System erreichen können.
Beamte werden Schwierigkeiten haben, auch nur zu wissen, wo ein Streik landen würde. Obwohl der Start der Raketen wahrscheinlich schon in den ersten Flugmomenten von Infrarot-Satelliten erfasst werden würde, sagt Griffin, dass sie etwa 10 bis 20 mal schwieriger zu erkennen wären als ankommende ballistische Raketen, wenn sie sich ihren Zielen nähern. Sie zogen in die defensive Lücke, manövrierten unvorhersehbar, und dann, in nur wenigen letzten Sekunden eines blendend schnellen, kilometerlangen Fluges, tauchten sie ab und schlugen ein Ziel wie einen Flugzeugträger aus einer Höhe von 100.000 Fuß.
Während ihres Fluges könnte der Umfang ihrer potentiellen Landezone etwa so groß sein wie Rhode Island. Beamte mögen einen Generalalarm auslösen, aber sie wären ahnungslos, wo genau die Raketen hingehen. “Wir haben keine Verteidigung, die den Einsatz einer solchen Waffe gegen uns leugnen könnte”, sagte General John E. Hyten, Kommandant des Strategischen Kommandos der Vereinigten Staaten, im März 2018 vor dem Ausschuss für Streitkräfte des Senats. Das Pentagon untersucht gerade, wie ein hypersonischer Angriff aussehen könnte, und stellt sich vor, wie ein Verteidigungssystem geschaffen werden könnte; es hat keine Architektur dafür und keinen festen Sinn für die Kosten.
Die Entwicklung dieser neuen Waffen war nicht einfach. Ein Test 2012 wurde beendet, als die Haut von einem hypersonischen Prototyp abgezogen wurde, und ein weiterer selbstzerstörerischer Test, als er die Kontrolle verlor. Ein drittes Hyperschall-Testfahrzeug wurde absichtlich zerstört, als seine Trägerrakete 2014 versagte. Beamte in Darpa bestätigen, dass sie immer noch mit der Verbundkeramik kämpfen, die sie benötigen, um die Elektronik der Raketen vor intensiver Erwärmung zu schützen; das Pentagon beschloss im Juli letzten Jahres, zusätzliche 34,5 Millionen Dollar in diese Bemühungen in diesem Jahr zu investieren.
Die Aufgabe, realistische Flugtests durchzuführen, stellt ebenfalls eine Herausforderung dar. Der wichtigste landgestützte Standort des Militärs für Prototypenflüge im Freien – ein 3.200 Quadratkilometer großer Standort, der sich über mehrere Grafschaften in New Mexico erstreckt – ist nicht groß genug, um Hyperschallwaffen aufzunehmen. So werden in Utah neue Testkorridore ausgehandelt, die eine neue regionale politische Einigung über den Lärm von nachlaufenden Schallwellen erfordern. Wissenschaftler sind sich immer noch nicht sicher, wie sie angesichts der Geschwindigkeit der Flüge alle benötigten Daten sammeln können. Die Freiflugtests können bis zu 100 Millionen Dollar kosten.
Der jüngste Freiluftwaffen-Test wurde von der Armee und der Marine im Oktober 2017 mit einer 36.000 Pfund schweren Rakete durchgeführt, um einen Gleitschirm von einem felsigen Strand am Westufer von Kauai, Hawaii, in Richtung Kwajalein Atoll, 2.300 Meilen südwestlich, zu starten. Der 21.00 Uhr-Flug sorgte für einen nachlaufenden Schallboom über dem Pazifik, der mit geschätzten 175 Dezibel deutlich über der Schwelle zu körperlichen Schmerzen lag. Der Aufwand kostete 160 Millionen Dollar, oder 6 Prozent des gesamten Hyperschall-Budgets für 2020.
Im März 2018 rühmte sich Wladimir Putin in der ersten von mehreren Reden, die darauf abzielten, die amerikanischen Ängste vor einer Bedrohung durch ausländische Raketen wiederzubeleben, dass Russland über zwei funktionierende Hyperschallwaffen verfügte: die Kinzhal, eine schnelle, luftgetriebene Rakete, die in der Lage war, Ziele bis zu 1.200 Meilen entfernt zu treffen; und die Avangard, die an einer neuen interkontinentalen ballistischen Rakete Sarmat befestigt werden sollte, bevor sie auf ihre Ziele zusteuerte. Russische Medien haben behauptet, dass bereits nukleare Sprengköpfe für die Waffen hergestellt werden und dass die Rakete Sarmat selbst etwa 3.000 Meilen durch Sibirien geflogen wurde. (Russland hat auch gesagt, dass es an einem dritten hypersonischen Raketensystem arbeitet, das von U-Booten aus gestartet werden soll.) Amerikanische Experten kaufen nicht alle Ansprüche Putins. “Ihre Testprotokolle sind eher wie unsere”, sagte ein Ingenieur, der am amerikanischen Programm arbeitet. “Es gab eine kleine Anzahl von Erfolgen bei Flugtests.” Aber die Beamten des Pentagons sind überzeugt, dass die Moskauer Waffen bald eine echte Bedrohung sein werden.
Das Äußere des Windkanals. Bei einer Länge von 40 Fuß und einem Durchmesser von fünf Fuß repliziert der Tunnel die Kräfte, die Raketen mit hyperschallgeschwindigkeit aushalten würden….Credit…Dan Winters für The New York Times
Analysten sagen, dass die Chinesen noch weiter entfernt sind als die Russen, zum Teil, weil Peking versucht hat, Hyperschall-Raketen mit kürzeren Reichweiten zu entwickeln, die nicht so lange hohe Temperaturen ertragen müssen. Viele ihrer Tests wurden mit einem Gleitfahrzeug durchgeführt. Im vergangenen August behauptete ein Auftragnehmer des chinesischen Raumfahrtprogramms, dass es eine gleitende hyperschallische Rakete für etwas mehr als sechs Minuten erfolgreich im Flug getestet hat. Es soll eine Geschwindigkeit von mehr als Mach 5 erreicht haben, bevor es in seiner Zielzone landete. Andere chinesische Hyperschall-Raketentests haben Geschwindigkeiten erreicht, die fast doppelt so schnell sind.
Und nicht nur Russland, China und die Vereinigten Staaten sind an schnell fliegenden militärischen Bohrgeräten interessiert. Frankreich und Indien haben aktive Hyperschall-Entwicklungsprogramme, und jedes arbeitet in Partnerschaft mit Russland, so ein Bericht der Rand Corp. von 2017, einer unabhängigen Forschungsorganisation. Australien, Japan und die Europäische Union haben entweder zivile oder militärische Hyperschall-Forschung im Gange, sagte der Bericht, auch weil sie immer noch von der Aussicht verunsichert sind, superschnellen Flugzeugen die groß genug sind, um Passagiere in wenigen Stunden um die Welt zu befördern. Die unmittelbaren Bemühungen Japans zielen jedoch darauf ab, eine Waffe herzustellen, die bis 2025 tauglich sein wird.
Dies ist nicht das erste Mal, dass die Vereinigten Staaten oder andere Risiken ignoriert haben, während sie sich auf eine neue, scheinbar magische Lösung für eine militärische Bedrohung oder einen Mangel zubewegen. Während des Kalten Krieges konkurrierten Amerika und Russland heftig um die Bedrohung der lebenswichtigen Vermögenswerte des anderen mit Bombern, die Stunden brauchten, um Ozeane zu überqueren, und mit ballistischen Raketen, die ihre Ziele in 30 Minuten erreichen konnten. Letztendlich sammelte jede Seite mehr als 31.000 Sprengköpfe an (obwohl die Detonationen von nur 100 Waffen eine schwere globale Hungersnot ausgelöst und bedeutende Schutzmaßnahmen gegen ultraviolette Strahlung aufgehoben hätten). Schließlich brach das Fieber, auch wegen der Auflösung der Sowjetunion, und die beiden Nationen reduzierten ihre Arsenale durch Verhandlungen auf jeweils etwa 6.500 Atomsprengköpfe.
Seitdem sind die Zyklen des intensiven Rüstungswettlaufs wieder in Gang gekommen, wenn sich eine Seite akut benachteiligt gefühlt oder einen möglichen Ausstieg aus dem, was der Politikwissenschaftler Robert Jervis einst als “überwältigende Natur” der Atomvernichtung bezeichnete, ein Umstand, den wir seit 70 Jahren unfreiwillig und widerwillig als Geisel haben.
[Putin warnt, dass Russland “unbesiegbare” Hyperschall-Raketen entwickelt”.]
Insbesondere Trump-Beamte haben sich gegen eine Politik zur Unterstützung der Mutual Assured Destruction gewehrt, der Idee, dass ein gemeinsames Risiko zu Stabilität und Frieden führen kann. John Bolton, der nationale Sicherheitsberater, war ein Schlüsselfaktor.
Insbesondere Trump-Beamte haben sich gegen eine Politik zur Unterstützung der Mutual Assured Destruction gewehrt, der Idee, dass ein gemeinsames Risiko zu Stabilität und Frieden führen kann. John Bolton, der nationale Sicherheitsberater, war 2002 ein wichtiger Architekt des Rückzugs Amerikas aus dem Anti-Ballistic Missile Treaty mit Russland, der die Fähigkeit beider Nationen einschränkte, ballistische Raketen zu blockieren. Er behauptete, dass die Befreiung der Vereinigten Staaten von diesen Beschränkungen die amerikanische Sicherheit erhöhen würde, und wenn der Rest der Welt statisch wäre, hätte sich seine Vorhersage erfüllen können. Aber Russland begann sein Hypersonikaprogramm, um sicherzustellen, dass es alle amerikanischen ballistischen Raketenabwehrsysteme umgehen konnte. “Niemand wollte uns zuhören” über die strategischen Gefahren der Vertragsauflösung, sagte Putin letztes Jahr mit einer aggressiven Blütezeit, als er Videos und Animationen der Hyperschall-Raketen seiner Nation zeigte. “Also hört jetzt zu.”
Aber in beiden Ländern wird nicht viel zugehört. Im Januar veröffentlichte die Trump-Administration eine aktualisierte Raketenabwehrstrategie, die explizit eine Begrenzung der gegenseitigen Verwundbarkeit durch die Besiegung feindlicher “Offensivraketen vor dem Start” fordert. Die Verwaltung vermeidet auch weiterhin alle neuen Grenzen für ihre eigenen Raketen und argumentiert, dass frühere Vereinbarungen Amerika in einen gefährlichen “Feiertag” nach dem Kalten Krieg verwandelten, wie ein hoher Beamter des Außenministeriums es beschrieb.
Das mangelnde Interesse der jetzigen Regierung an der Regulierung von Hypersonik ist nicht so unterschiedlich zu dem ihres Vorgängers. Um 2010 herum machte Präsident Obama privat “deutlich, dass er bessere Optionen wünschte, um nordkoreanische Raketen in Gefahr zu halten”, sagte ein ehemaliger Senior Adviser, und einige Militärbeamte sagten, dass hypersonische Waffen dafür geeignet sein könnten. Etwa zur gleichen Zeit schloss das jüngste Abkommen mit Russland über die Reduzierung von Kernwaffen bewusst alle Beschränkungen für Hyperschallwaffen aus. Dann, vor drei Jahren, forderte eine in New York ansässige Gruppe namens Lawyers Committee on Nuclear Policy, die in Verbindung mit anderen gemeinnützigen Organisationen, die sich der Abrüstung verschrieben haben, den Präsidenten auf, einen hyperschallartigen Wettbewerb und seinen erwarteten Abfluss auf zukünftige Bundeshaushalte abzuwenden, indem sie ein gemeinsames Moratorium mit China und Russland für Tests ausprobierte. Die Idee wurde nie aufgegriffen.
Die Untätigkeit der Obama-Administration half, die Tür zum hypersonischen Wettbewerb des 21. Jahrhunderts zu öffnen, in dem sich Amerika heute befindet. “Wir tun diese Dinge immer isoliert, ohne darüber nachzudenken, was es für die Großmächte – für Russland und China – bedeutet, die paranoid sind”, über einen möglichen schnellen, präventiven amerikanischen Angriff, sagte der Berater und bedauerte, wie das Thema während Obamas Amtszeit behandelt wurde.
Auch wenn es vielleicht nicht zu spät ist, den Kurs zu ändern, zeigt die Geschichte, dass das Stoppen eines Wettrüstens viel schwieriger ist als das Zünden eines solchen. Und Washington im Moment ist immer noch hauptsächlich darauf fokussiert, “eine Waffe auf ein Ziel zu legen”, wie es ein langjähriger Mitarbeiter des Kongresses formulierte, und nicht auf die Reaktion, die diese Fähigkeit bei einem Gegner hervorruft. Griffin projiziert sogar einen eventuellen amerikanischen Sieg in diesem Rennen: Im April 2018 sagte er, dass die beste Antwort auf die chinesischen und russischen Hyperschallprogramme darin besteht, “ihre Vermögenswerte mit ähnlichen, aber besseren Systemen als dem, was sie eingesetzt haben, in Gefahr zu halten”. Unter Berufung auf das Mantra der Militärwissenschaftler im Laufe der Zeit fügte Griffin hinzu, dass das Land “ihre Hand sehen und sie erheben muss”. Die Welt wird bald herausfinden, was passiert, nachdem die militärischen Supermächte beschlossen haben, alles zu tun.

And They’re Starting a New Global Arms Race.

The new weapons — which could travel at more than 15 times the speed of sound with terrifying accuracy — threaten to change the nature of warfare.
A Mach 14 Waverider glide vehicle, which takes its name from its ability to generate high lift and ride on its own shock waves. This shape is representative of the type of systems the United States is developing today.Credit…Dan Winters for The New York Times
By 
This article is a collaboration between The Times Magazine and the Center for Public Integrity, where R. Jeffrey Smith is the managing editor for national security.
On March 6, 2018, the grand ballroom at the Sphinx Club in Washington was packed with aerospace-industry executives waiting to hear from Michael D. Griffin. Weeks earlier, Secretary of Defense James Mattis named the 69-year-old Maryland native the Pentagon’s under secretary for research and engineering, a job that comes with an annual budget of more than $17 billion. The dark-suited attendees at the McAleese/Credit Suisse Defense Programs Conference were eager to learn what type of work he would favor.
The audience was already familiar with Griffin, an unabashed defender of American military and political supremacy who has bragged about being labeled an “unreconstructed cold warrior.” With five master’s degrees and a doctorate in aerospace engineering, he was the chief technology officer for President Reagan’s Strategic Defense Initiative (popularly known as Star Wars), which was supposed to shield the United States against a potential Russian attack by ballistic missiles looping over the North Pole. Over the course of his career that followed, he wrote a book on space vehicle design, ran a technology incubator funded by the C.I.A., directed NASA for four years and was employed as a senior executive at a handful of aerospace firms.
Griffin was known as a scientific optimist who regularly called for “disruptive innovation” and who prized speed above all. He had repeatedly complained about the Pentagon’s sluggish bureaucracy, which he saw as mired in legacy thinking. “This is a country that produced an atom bomb under the stress of wartime in three years from the day we decided to do it,” he told a congressional panel last year. “This is a country that can do anything we need to do that physics allows. We just need to get on with it.”
In recent decades, Griffin’s predecessors had prioritized broad research into topics such as human-computer interaction, space communication and undersea warfare. But Griffin signaled an important shift, one that would have major financial consequences for the executives in attendance. “I’m sorry for everybody out there who champions some other high priority, some technical thing; it’s not that I disagree with those,” he told the room. “But there has to be a first, and hypersonics is my first.”
Griffin was referring to a revolutionary new type of weapon, one that would have the unprecedented ability to maneuver and then to strike almost any target in the world within a matter of minutes. Capable of traveling at more than 15 times the speed of sound, hypersonic missiles arrive at their targets in a blinding, destructive flash, before any sonic booms or other meaningful warning. So far, there are no surefire defenses. Fast, effective, precise and unstoppable — these are rare but highly desired characteristics on the modern battlefield. And the missiles are being developed not only by the United States but also by China, Russia and other countries.
Griffin is now the chief evangelist in Washington for hypersonics, and so far he has run into few political or financial roadblocks. Lawmakers have supported a significant expansion of federal spending to accelerate the delivery of what they call a “game-changing technology,” a buzz phrase often repeated in discussions on hypersonics. America needs to act quickly, says James Inhofe, the Republican senator from Oklahoma who is chairman of the Armed Services Committee, or else the nation might fall behind Russia and China. Democratic leaders in the House and Senate are largely in agreement, though recently they’ve pressed the Pentagon for more information. (The Senate Armed Services Committee ranking member Jack Reed, a Democrat from Rhode Island, and House Chairman Adam Smith, the Democratic representative for Washington’s ninth district, told me it might make sense to question the weapons’ global impact or talk with Russia about the risks they create, but the priority in Washington right now is to get our versions built.)
Credit…Dan Winters for The New York Times
In 2018, Congress expressed its consensus in a law requiring that an American hypersonic weapon be operational by October 2022. This year, the Trump administration’s proposed defense budget included $2.6 billion for hypersonics, and national security industry experts project that the annual budget will reach $5 billion by the middle of the next decade. The immediate aim is to create two deployable systems within three years. Key funding is likely to be approved this summer.
The enthusiasm has spread to military contractors, especially after the Pentagon awarded the largest one, Lockheed Martin, more than $1.4 billion in 2018 to build missile prototypes that can be launched by Air Force fighter jets and B-52 bombers. These programs were just the beginning of what the acting defense secretary, Patrick M. Shanahan, described in December as the Trump administration’s goal of “industrializing” hypersonic missile production. Several months later, he and Griffin created a new Space Development Agency of some 225 people, tasked with putting a network of sensors in low-earth orbit that would track incoming hypersonic missiles and direct American hypersonic attacks. This isn’t the network’s only purpose, but it will have “a war-fighting capability, should it come to that,” Griffin said in March.
Development of hypersonics is moving so quickly, however, that it threatens to outpace any real discussion about the potential perils of such weapons, including how they may disrupt efforts to avoid accidental conflict, especially during crises. There are currently no international agreements on how or when hypersonic missiles can be used, nor are there any plans between any countries to start those discussions. Instead, the rush to possess weapons of incredible speed and maneuverability has pushed the United States into a new arms race with Russia and China — one that could, some experts worry, upend existing norms of deterrence and renew Cold War-era tensions.
Although hypersonic missiles can in theory carry nuclear warheads, those being developed by the United States will only be equipped with small conventional explosives. With a length between just five and 10 feet, weighing about 500 pounds and encased in materials like ceramic and carbon fiber composites or nickel-chromium superalloys, the missiles function like nearly invisible power drills that smash holes in their targets, to catastrophic effect. After their launch — whether from the ground, from airplanes or from submarines — they are pulled by gravity as they descend from a powered ascent, or propelled by highly advanced engines. The missiles’ kinetic energy at the time of impact, at speeds of at least 1,150 miles per hour, makes them powerful enough to penetrate any building material or armored plating with the force of three to four tons of TNT.
They could be aimed, in theory, at Russian nuclear-armed ballistic missiles being carried on trucks or rails. Or the Chinese could use their own versions of these missiles to target American bombers and other aircraft at bases in Japan or Guam. Or the missiles could attack vital land- or sea-based radars anywhere, or military headquarters in Asian ports or near European cities. The weapons could even suddenly pierce the steel decks of one of America’s 11 multibillion-dollar aircraft carriers, instantly stopping flight operations, a vulnerability that might eventually render the floating behemoths obsolete. Hypersonic missiles are also ideal for waging a decapitation strike — assassinating a country’s top military or political officials. “Instant leader-killers,” a former Obama administration White House official, who asked not to be named, said in an interview.
Within the next decade, these new weapons could undertake a task long imagined for nuclear arms: a first strike against another nation’s government or arsenals, interrupting key chains of communication and disabling some of its retaliatory forces, all without the radioactive fallout and special condemnation that might accompany the detonation of nuclear warheads. That’s why a National Academies of Sciences, Engineering and Medicine report said in 2016 that hypersonics aren’t “simply evolutionary threats” to the United States but could in the hands of enemies “challenge this nation’s tenets of global vigilance, reach and power.”
The arrival of such fast weaponry will dangerously compress the time during which military officials and their political leaders — in any country — can figure out the nature of an attack and make reasoned decisions about the wisdom and scope of defensive steps or retaliation. And the threat that hypersonics pose to retaliatory weapons creates what scholars call “use it or lose it” pressures on countries to strike first during a crisis. Experts say that the missiles could upend the grim psychology of Mutual Assured Destruction, the bedrock military doctrine of the nuclear age that argued globe-altering wars would be deterred if the potential combatants always felt certain of their opponents’ devastating response.
And yet decision makers seem to be ignoring these risks. Unlike with previous leaps in military technology — such as the creation of chemical and biological weapons and ballistic missiles with multiple nuclear warheads — that ignited international debate and eventually were controlled through superpower treaty negotiations, officials in Washington, Moscow and Beijing haven’t seriously considered any sort of accord limiting the development or deployment of hypersonic technology. In the United States, the State Department’s arms-control bureau has an office devoted to emerging security challenges, but hypersonic missiles aren’t one of its core concerns. Secretary of State Mike Pompeo’s deputies say they primarily support making the military’s arsenal more robust, an unusual stance for a department tasked with finding diplomatic solutions to global problems.
This position worries arms-control experts like Thomas M. Countryman, a career diplomat for 35 years and former assistant secretary of state in the Obama administration. “This is not the first case of a new technology proceeding through research, development and deployment far faster than the policy apparatus can keep up,” says Countryman, who is now chairman of the Arms Control Association. He cites examples of similarly “destabilizing technologies” in the 1960s and 1970s, when billions of dollars in frenzied spending on nuclear and chemical arms was unaccompanied by discussion of how the resulting dangers could be minimized. Countryman wants to see limitations placed on the number of hypersonic missiles that a country can build or on the type of warheads that they can carry. He and others worry that failing to regulate these weapons at the international level could have irreversible consequences.
“It is possible,” the United Nations Office of Disarmament Affairs said in a February report, that “in response [to] the deployment of hypersonic weapons,” nations fearing the destruction of their retaliatory-strike capability might either decide to use nuclear weapons under a wider set of conditions or simply place “nuclear forces on higher alert levels” as a matter of routine. The report lamented that these “ramifications remain largely unexamined and almost wholly undiscussed.”
So why haven’t the potential risks of this revolution attracted more attention? One reason is that for years the big powers have cared mostly about numerical measures of power — who has more warheads, bombers and missiles — and negotiations have focused heavily on those metrics. Only occasionally has their conversation widened to include the issue of strategic stability, a topic that encompasses whether specific weaponry poses risks of inadvertent war.
An aerospace engineer for the military for more than three decades, Daniel Marren runs one of the world’s fastest wind tunnels — and thanks to hypersonics research, his lab is in high demand. But finding it takes some time: When I arrived at the Air Force’s White Oak testing facility, just north of Silver Spring, Md., the private security guards only vaguely gestured toward some World War II-era military research buildings down the road, at the edge of the Food and Drug Administration’s main campus. The low-slung structure that houses Marren’s tunnel looks as if it could pass for an aged elementary school, except that it has a seven-story silver sphere sticking out of its east side, like a World’s Fair exhibit in the spot where an auditorium should be. The tunnel itself, some 40 feet in length and five feet in diameter, looks like a water main; it narrows at one end before emptying into the silver sphere. A column of costly high-tech sensors is grafted onto the piping where a thick window has been cut into its midsection.
Marren seemed both thrilled and harried by the rising tempo at his laboratory in recent months. A jovial 55-year-old who speaks carefully but excitedly about his work, he showed me a red brick structure on the property with some broken windows. It was built, he said, to house the first of nine wind tunnels that have operated at the test site, one that was painstakingly recovered in 1948 from Peenemünde, the coastal German village where Wernher von Braun worked on the V-2 rocket used to kill thousands of Londoners in World War II. American military researchers had a hard time figuring out how to reassemble and operate it, so they recruited some German scientists stateside.
As we entered the control room of the building that houses the active tunnel, Marren mentioned casually that the roof was specially designed to blow off easily if anything goes explosively awry. Any debris would head skyward, and the engineers, analysts and visiting Air Force generals monitoring the wind tests could survive behind the control room’s reinforced-concrete walls.
Inside the main room, Marren — dressed in a technologist’s polo shirt — explained that during the tests, the tunnel is first rolled into place on a trolley over steel rails in the floor. Then an enormous electric burner is ignited beneath it, heating the air inside to more than 3,000 degrees, hot enough to melt steel. The air is then punched by pressures 1,000 times greater than normal at one end of the tunnel and sucked at the other end by a vacuum deliberately created in the enormous sphere.
That sends the air roaring down the tunnel at up to 18 times the speed of sound — fast enough to traverse more than 30 football fields in the time it takes to blink. Smack in the middle of the tunnel during a test, attached to a pole capable of changing its angle in fractions of a second, is a scale model of the hypersonics prototype. That is, instead of testing the missiles by flying them through the air outdoors, the tunnel effectively makes the air fly past them at the same incredible pace.
For the tests, the models are coated with a paint that absorbs ultraviolet laser light as it warms, marking the spots on their ceramic skin where frictional heat may threaten the structure of the missile; engineers will then need to tweak the designs either to resist that heat or shunt it elsewhere. The aim, Marren explains, is to see what will happen when the missiles plow through the earth’s dense atmosphere on their way to their targets.
It’s challenging work, replicating the stresses these missiles would endure while whizzing by at 30 times the speed of a civilian airliner, miles above the clouds. Their sleek, synthetic skin expands and deforms and kicks off a plasma like the ionized gas formed by superheated stars, as they smash the air and try to shed all that intense heat. The tests are fleeting, lasting 15 seconds at most, which require the sensors to record their data in thousandths of a nanosecond. That’s the best any such test facility can do, according to Marren, and it partly accounts for the difficulty that defense researchers have had in producing hypersonics, even after about $2 billion-worth of federal investment before this year.
Nonetheless, Marren, who has worked at the tunnel since 1984, is optimistic that researchers will be able to deliver a working missile soon. He and his team are operating at full capacity, with hundreds of test runs scheduled this year to measure the ability of various prototype missiles to withstand the punishing friction and heat of such rapid flight. “We have been prepared for this moment for some time, and it’s great to lean forward,” Marren says. The faster that weapons systems can operate, he adds, the better.
Last year, the nation was confronted with a brief reminder of how Cold War-era nuclear panic played out, after a state employee in Hawaii mistakenly sent out an emergency alert declaring that a “ballistic missile threat” was “inbound.” The message didn’t specify what kind of missile — and, in fact, the United States Army Space and Missile Defense Command at two sites in Alaska and California may have some capability to shoot down a few incoming ballistic missiles — but panicked Hawaii residents didn’t feel protected. They reacted by careening cars into one another on highways, pushing their children into storm drains for protection and phoning their loved ones to say goodbye — until a second message, 38 minutes later, acknowledged it was an error.
Hypersonics pose a different threat from ballistic missiles, according to those who have studied and worked on them, because they could be maneuvered in ways that confound existing methods of defense and detection. Not to mention, unlike most ballistic missiles, they would arrive in under 15 minutes — less time than anyone in Hawaii or elsewhere would need to meaningfully react.
How fast is that, really? An object moving through the air produces an audible shock wave — a sonic boom — when it reaches about 760 miles per hour. This speed of sound is also called Mach 1, after the Austrian physicist Ernst Mach. When a projectile flies faster than Mach’s number, it travels at supersonic speed — a speed faster than sound. Mach 2 is twice the speed of sound; Mach 3 is three times the speed of sound, and so on. When a projectile reaches a speed faster than Mach 5, it’s said to travel at hypersonic speed.
One of the two main hypersonic prototypes now under development in the United States is meant to fly at speeds between Mach 15 and Mach 20, or more than 11,400 miles per hour. This means that when fired by the U.S. submarines or bombers stationed at Guam, they could in theory hit China’s important inland missile bases, like Delingha, in less than 15 minutes. President Vladimir Putin has likewise claimed that one of Russia’s new hypersonic missiles will travel at Mach 10, while the other will travel at Mach 20. If true, that would mean a Russian aircraft or ship firing one of them near Bermuda could strike the Pentagon, some 800 miles away, in five minutes. China, meanwhile, has flight-tested its own hypersonic missiles at speeds fast enough to reach Guam from the Chinese coastline within minutes.
One concept now being pursued by the Defense Advanced Research Projects Agency uses a conventional missile launched from air platforms to loft a smaller, hypersonic glider on its journey, even before the missile reaches its apex. The glider then flies unpowered toward its target. The deadly projectile might ricochet downward, nose tilted up, on layers of atmosphere — the mesosphere, then the stratosphere and troposphere — like an oblate stone on water, in smaller and shallower skips, or it might be directed to pass smoothly through these layers. In either instance, the friction of the lower atmosphere would finally slow it enough to allow a steering system to maneuver it precisely toward its target. The weapon, known as Tactical Boost Glide, is scheduled to be dropped from military planes during testing next year.
Under an alternative approach, a hypersonic missile would fly mostly horizontally under the power of a “scramjet,” a highly advanced, fanless engine that uses shock waves created by its speed to compress incoming air in a short funnel and ignite it while passing by (in roughly one two-thousandths of a second, according to some accounts). With its skin heated by friction to as much as 5,400 degrees, its engine walls would be protected from burning up by routing the fuel through them, an idea pioneered by the German designers of the V-2 rocket.
The unusual trajectories of these missiles would allow them to approach their targets at roughly 12 to 50 miles above the earth’s surface. That’s below the altitude at which ballistic missile interceptors — such as the costly American Aegis ship-based system and the Thaad ground-based system — are now designed to typically operate, yet above the altitude that simpler air defense missiles, like the Patriot system, can reach.
Officials will have trouble even knowing where a strike would land. Although the missiles’ launch would probably be picked up by infrared-sensing satellites in its first few moments of flight, Griffin says they would be roughly 10 to 20 times harder to detect than incoming ballistic missiles as they near their targets. They would zoom along in the defensive void, maneuvering unpredictably, and then, in just a few final seconds of blindingly fast, mile-per-second flight, dive and strike a target such as an aircraft carrier from an altitude of 100,000 feet.
During their flight, the perimeter of their potential landing zone could be about as big as Rhode Island. Officials might sound a general alarm, but they’d be clueless about exactly where the missiles were headed. “We don’t have any defense that could deny the employment of such a weapon against us,” Gen. John E. Hyten, commander of United States Strategic Command, told the Senate Armed Services Committee in March 2018. The Pentagon is just now studying what a hypersonic attack might look like and imagining how a defensive system might be created; it has no architecture for it, and no firm sense of the costs.
Developing these new weapons hasn’t been easy. A 2012 test was terminated when the skin peeled off a hypersonic prototype, and another self-destructed when it lost control. A third hypersonic test vehicle was deliberately destroyed when its boosting missile failed in 2014. Officials at Darpa acknowledge they are still struggling with the composite ceramics they need to protect the missiles’ electronics from intense heating; the Pentagon decided last July to ladle an extra $34.5 million into this effort this year.
The task of conducting realistic flight tests also poses a challenge. The military’s principal land-based site for open-air prototype flights — a 3,200-square-mile site stretching across multiple counties in New Mexico — isn’t big enough to accommodate hypersonic weapons. So fresh testing corridors are being negotiated in Utah that will require a new regional political agreement about the noise of trailing sonic booms. Scientists still aren’t sure how to accumulate all the data they need, given the speed of the flights. The open-air flight tests can cost up to $100 million.
The most recent open-air hypersonic-weapon test was completed by the Army and the Navy in October 2017, using a 36,000-pound missile to launch a glider from a rocky beach on the western shores of Kauai, Hawaii, toward Kwajalein Atoll, 2,300 miles to the southwest. The 9 p.m. flight created a trailing sonic boom over the Pacific, which topped out at an estimated 175 decibels, well above the threshold of causing physical pain. The effort cost $160 million, or 6 percent of the total hypersonics budget proposed for 2020.
In March 2018, Vladimir Putin, in the first of several speeches designed to rekindle American anxieties about a foreign missile threat, boasted that Russia had two operational hypersonic weapons: the Kinzhal, a fast, air-launched missile capable of striking targets up to 1,200 miles away; and the Avangard, designed to be attached to a new Sarmat intercontinental ballistic missile before maneuvering toward its targets. Russian media have claimed that nuclear warheads for the weapons are already being produced and that the Sarmat missile itself has been flight-tested roughly 3,000 miles across Siberia. (Russia has also said it is working on a third hypersonic missile system, designed to be launched from submarines.) American experts aren’t buying all of Putin’s claims. “Their test record is more like ours,” said an engineer working on the American program. “It’s had a small number of flight-test successes.” But Pentagon officials are convinced that Moscow’s weapons will soon be a real threat.

Credit…Dan Winters for The New York Times
Analysts say the Chinese are even further along than the Russians, partly because Beijing has sought to create hypersonic missiles with shorter ranges that don’t have to endure high temperatures as long. Many of their tests have involved a glide vehicle. Last August, a contractor for the Chinese space program claimed that it successfully flight-tested a gliding hypersonic missile for slightly more than six minutes. It supposedly reached a speed exceeding Mach 5 before landing in its target zone. Other Chinese hypersonic missile tests have reached speeds almost twice as fast.
And it’s not just Russia, China and the United States that are interested in fast-flying military power drills. France and India have active hypersonics development programs, and each is working in partnership with Russia, according to a 2017 report by the Rand Corp., a nonpartisan research organization. Australia, Japan and the European Union have either civilian or military hypersonics research underway, the report said, partly because they are still tantalized by the prospect of making super-speedy airplanes large enough to carry passengers across the globe in mere hours. But Japan’s immediate effort is aimed at making a weapon that will be ready for testing by 2025.
This is not the first time the United States or others have ignored risks while rushing toward a new, apparently magical solution to a military threat or shortcoming. During the Cold War, America and Russia competed fiercely to threaten each other’s vital assets with bombers that took hours to cross oceans and with ballistic missiles that could reach their targets in 30 minutes. Ultimately, each side accumulated more than 31,000 warheads (even though the detonations of just 100 weapons would have sparked a severe global famine and stripped away significant protections against ultraviolet radiation). Eventually the fever broke, partly because of the Soviet Union’s dissolution, and the two nations reduced their arsenals through negotiations to about 6,500 nuclear warheads apiece.
Since then, cycles of intense arms racing have restarted whenever one side has felt acutely disadvantaged or spied a potential exit from what the political scientist Robert Jervis once described as the “overwhelming nature” of nuclear destruction, a circumstance that we’ve been involuntarily and resentfully hostage to for the past 70 years.
Trump officials in particular have resisted policies that support Mutual Assured Destruction, the idea that shared risk can lead to stability and peace. John Bolton, the national security adviser, was a key architect in 2002 of America’s withdrawal from the Anti-Ballistic Missile Treaty with Russia, which limited both nations’ ability to try to block ballistic missiles. He asserted that freeing the United States of those restrictions would enhance American security, and if the rest of the world was static, his prediction might have come true. But Russia started its hypersonics program to ensure it could get around any American ballistic missile defenses. “Nobody wanted to listen to us” about the strategic dangers of abandoning the treaty, Putin said last year with an aggressive flourish as he displayed videos and animations of his nation’s hypersonic missiles. “So listen now.”
But not much listening is going on in either country. In January, the Trump administration released an updated missile-defense strategy that explicitly calls for limiting mutual vulnerability by defeating enemy “offensive missiles prior to launch.” The administration also continues to eschew any new limits on its own missiles, arguing that past agreements lulled America into a dangerous post-Cold War “holiday,” as a senior State Department official described it.
The current administration’s lack of interest in regulating hypersonics isn’t that different from its predecessor’s. Around 2010, President Obama privately “made it clear that he wanted better options to hold North Korean missiles” at risk, a former senior adviser said, and some military officials said hypersonic weapons might be suitable for this. About that same time, the most recent nuclear arms reduction agreement with Russia deliberately excluded any constraints on hypersonic weapons. Then, three years ago, a New York-based group called the Lawyers Committee on Nuclear Policy, acting in conjunction with other nonprofits committed to disarmament, called on the president to head off a hypersonic competition and its anticipated drain on future federal budgets by exploring a joint moratorium with China and Russia on testing. The idea was never taken up.
The Obama administration’s inaction helped open the door to the 21st-century hypersonic contest America finds itself in today. “We always do these things in isolation, without thinking about what it means for the big powers — for Russia and China — who are batshit paranoid” about a potential quick, pre-emptive American attack, the adviser said, expressing regret about how the issue was handled during Obama’s tenure.
While it might not be too late to change course, history shows that stopping an arms race is much harder than igniting one. And Washington at the moment is still principally focused on “putting a weapon on a target,” as a longtime congressional staff member put it, rather than the reaction this capability inspires in an adversary. Griffin even projects an eventual American victory in this race: In April 2018, he said the best answer to the Chinese and Russian hypersonic programs is “to hold their assets at risk with systems similar to but better than what they have fielded.” Invoking the mantra of military scientists throughout time, Griffin added that the country must “see their hand and raise them one.” The world will soon find out what happens now that the military superpowers have decided to go all in.