A ce jour, il existe trois approches technologiques pour concevoir un missile hypersonique. La première repose sur un missile suivant une trajectoire semi-balistique, et disposant de suffisamment de carburant pour maintenir sa vitesse jusqu’à l’impact. C’est la cas du 9-S-7760 Kinzhal, un missile aéroporté dérivé du missile balistique à courte portée Iskander, qui économise le précieux carburant nécessaire à la course hypersonique grâce au lanceur Mig-31K ou Tu-22M3. La seconde approche est celle du planeur hypersonique, un projectile conçu pour maintenir une vitesse hypersonique et une capacité de manoeuvre sur toute la phase de descente après avoir été amené à très haute altitude et à très haute vitesse par un missile balistique. Plus lourd que le système précédent, ce système s’adapte surtout à des systèmes stratégiques, de sorte à éviter par ses capacités de manoeuvre et sa vitesse les défenses antimissiles à impacteur cinétique comme le THAAD. Dans ce domaine aussi, la Russie a une coudée d’avance, le planeur hypersonique Avangard étant entré en service depuis 2 ans pour équiper les missiles ICNM RS-28 SARMAT des forces stratégiques russes.
La troisième approche est également la plus complexe, puisqu’il s’agit de propulser un missile évoluant dans les couches basses de l’atmosphère, donc avec trés peu de soutien de la gravité, jusqu’à des vitesses égalant ou dépassant Mach 5, grâce à moteur particulier appelé Scramjet. A mi chemin entre le statoréacteur et le turboréacteur, le Scramjet permet d’exploiter l’air atmosphérique comme comburant, donc en allégeant sensiblement le missile, tout en maintenant une combustion controlée en dépit d’une vitesse des flux d’ait dépassant de loin celle que peuvent supporter les turboréacteurs classiques, qui requièrent un flux d’air subsonique pour contrôler la combustion. Le developpement du Scramjet est l’un des enjeux majeurs dans la compétition qui oppose les grandes nations et les grandes sociétés aéronautiques mondiales, tant dans le domaine militaire que civil. Pour autant, là encore, il semble que ce soit la Russie qui ait pris le meilleur départ avec le missile 3M22 Tzirkon, capable d’évoluer jusqu’à Mach 8 et de parcourir 1000 km pour frapper sa cible navale.
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