美國桑迪亞國家實驗室近日完成了一項名為Atrax的探空火箭飛行測試，旨在為W93核彈頭項目收集再入段振動數據，以降低其非核部件的設計風險。W93是美國近30年來首款新型核彈頭，將裝備於美國核三位一體的海基部分，並配套一款再入飛行器以提供保護與運載。桑迪亞負責W93非核部件的設計，並擔任美國核武器項目的牽頭系統集成商。

Atrax測試聚焦於再入階段，該階段氣動力與結構響應相互作用複雜，難以在地面模擬。桑迪亞航空航天工程師Ross Wagnild表示：“Atrax探空火箭飛行測試幫助我們提高建模與仿真工具的可信度，為W93彈頭做準備。儘早獲得工具信心，就能有更多時間指導部件設計。”測試測量了氣動載荷及其引發的內部機械振動，用真實世界數據取代了假設，減少了評估部件再入環境時模型的不確定性。

該測試利用了美國國家核安全管理局（NNSA）先進模擬與計算項目開發的仿真能力，地面測試和診斷開發則得到其工程與技術成熟項目的支持。桑迪亞工程師Peter Coffin指出：“再入振動對某些部件來說是具有挑戰性的機械環境。這次測試幫助我們理解模型，以便在新飛行器上更好地預測這些環境。”

Atrax測試在W93首次計劃飛行試驗前約兩年進行，旨在填補系統架構開發前的數據空白。桑迪亞在獲得資金後約18個月內完成了測試，部分原因是測試件無需複製最終列裝系統。任務優先收集環境數據，而非常規飛行試驗所要求的精度或準確性。Kelsey Forsberg（桑迪亞核威懾部門）表示：“我們飛行的系統不必與計劃列裝的系統相同，我們聚焦於相關再入飛行器特性以縮短測試時間。”

工程師為再入飛行器配備了測量外部氣動載荷的傳感器，超越了此類測試通常使用的內部振動儀器。數據將允許研究人員比較熱、流體和結構模型，識別軟件需要改進之處。Atrax還測試了新型再入飛行器、三級探空火箭和新型分離系統，這些技術增加了飛行和數據收集的難度。Coffin稱：“它證明了可行性，提供了良好數據且未損壞再入飛行器。”

桑迪亞預計測試結果將支持W93項目之外的工作，為更廣泛的高超音速研究界提供額外飛行數據，可能改進高超音速建模，並增強對現代傳感器包在其他高速飛行器上的信心。Wagnild總結道：“從地面發射火箭到目標再到系統實際運作，有一系列不同的物理過程，我們在再入環境中對這些物理過程進行建模。”Atrax數據集將使工程師能在開發早期做出部件決策，此時設計變更成本更低、更易實施，從而更好地評估武器系統非核部件的生存能力。