چطور می توان موشک های هایپرسونیک را رهگیری کرد؟_اسپایدر

در دنیای پروازهای با موتور، پرواز هایپرسونیک به معیار جدیدی برای طراحی موشک و هواپیمای سرنشین دار تبدیل شده است. با تکنولوژی مدرن، رسیدن به پرواز مافوق صوت یا نگه داری آن دشوار نیست و تعداد بسیاری از هواپیماهای جنگنده مدرن و برخی هواپیماهای بزرگ همانند هواپیماهای بمب افکن می توانند به پرواز مافوق صوت دست یابند. اما پرواز هایپرسونیک چه تفاوتی با پرواز مافوق صوت دارد؟ به گفتن ساده، پرواز هایپرسونیک به گفتن پرواز پایدار با شدت پنج ماخ یا بالاتر از آن تعریف می بشود، در حالی که پرواز مافوق صوت به پرواز پایدار در یک ماخ یا بالاتر از یک ماخ حرف های می بشود. تازه ترین سلاح های در حال گسترش، برای پرواز با شدت های مافوق صوت طراحی می شوند.

معارفه موشک های بالستیک به میدان نبرد

موشک‌های بالستیک یک اختراع جنگی زیاد بزرگ بودند چون امکان منفعت گیری از سلاح ها از تأسیساتی که دور از میدان جنگ بودند را فراهم می‌کردند. نمونه ای از سلاح های بالستیک اولیه، موشک های V-2 است که توسط آلمان نازی برای بمباران تاسیسات متفقین در طول جنگ جهانی دوم منفعت گیری شد. راکت های V-2 موشک های بالستیک مختصر بردی بودند که از جو زمین خارج نمی شدند. موشک‌های بالستیک قاره‌پیمای بعدی که در طول جنگ سرد گسترش یافتند، دارای مسیر پرتابی بودند که آنها را از جو زمین خارج می‌کرد و سپس برای رسیدن به مقصد مورد نظر خود، به جو باز می گشتند.

پدافندهای هوایی بسیاری برای محافظت در برابر موشک های بالستیک گسترش یافته است. سامانه‌های دفاع موشکی، پرتاب موشک بالستیک را شناسایی می‌کنند، مسیر آن را ردیابی کرده و وقتی که موشک در مسیر نهایی به سمت مقصد مجدد داخل جو می‌بشود، موشک را در مرحله پایانی رهگیری می‌کنند. در حالی که موشک‌های بالستیک قاره‌پیما در طول پرواز خود به شدت های بیشتر از پنج ماخ می‌رسند، موشک‌های هایپرسونیک محسوب نمی‌شوند چون در طول پرواز هایپرسونیک خود قابلیت مانور ندارند. این عدم توانایی مانور یکی از نقاط ضعف عمده موشک های بالستیک قاره پیما است.

گلایدر هایپرسونیک

حامل های هایپرسونیک یا همان گلایدرهای هایپرسونیک راه حلی برای مشکل عدم مانورپذیری در موشک های بالستیک قاره پیما می باشند. این حامل های گلایدری به گفتن تحکیم کننده شلیک یا همان بوستر، روی موشک های بالستیک نصب می شوند، اما در مدار پایین زمین از موشک جدا شده و با شدت های هایپرسونیک در جو زمین به حرکت خود ادامه می دهند. این مسیر پرواز ارتفاع پایین گلایدرهای هایپرسونیک به آن ها اجازه می دهد تا از رادارهای زمینی و دریایی معمول دوری کنند. علت آن این است که قسمت بزرگی از پرواز آنها به علت انحنای زمین از دید رادار دور باقی می ماند.

آنها این چنین می توانند بهتر از موشک های بالستیک قاره پیمای معمول از رهگیری جلوگیری کنند چون می توانند ارتفاع و مسیر خود را در طول پرواز تنظیم نمایند. این نوشته اجازه می دهد تا الگوهای پرواز آنها زیاد تر تحول کرده و امکان پذیر نامنظم و نادرست به نظر برسد که یقیناً علتمی بشود مقصد آن ها نامشخص باشد. این مسیر پروازی نوسان دار، رهگیری را سخت‌تر می‌کند، چون پیش‌بینی مسیر حامل گلایدری و مقصد نهایی آن دشوار است.

مرحله های پرتاب حامل های هایپرسونیک

مرحله های بسیاری برای پرتاب حامل های هایپرسونیک وجود دارد. در مرحله اول، پرتابه های گلایدری هایپرسونیک به یک حامل پرتاب متصل می شوند. اکثر آنها برای پرتابشان روی یک موشک بالستیک نصب می شوند. با این حال، می توانند سپس از رها شدن از یک هواپیما، توسط یک موتور راکتی به پیش برده شوند. این فاز با نام فاز بوست یا تحکیم کننده شناخته می بشود و چیزی است که حامل را به سمت جو زمین یا فضا پیش می برد.

فاز دوم، فاز بالستیک، وقتی اغاز می بشود که حامل گلایدری از بوستر جدا شده و به مسیر بالستیک خود ادامه می دهد.

تا این مرحله، پرتاب پرتابه هایپرسونیک شبیه پرتاب یک موشک بالستیک معمولی است. مرحله بعدی پرتاب جایی است که تفاوت حامل گلایدری هایپرسونیک آشکار می بشود. سپس حامل گلایدری داخل فاز ورود مجدد شده و مجدد داخل جو می بشود. در این مرحله، با افت ارتفاع در زمان ورود مجدد به جو، شدت این پرتابه افزایش می یابد. در طول مرحله بالا کشیدن یا pull-up، گلایدر هایپرسونیک شیرجه خود را صاف می کند. مرحله بعدی حرکت گلایدری است و این جایی است که پرتابه در مسیر پروازی نسبتاً مسطح و صافی حرکت می کند.

در مرحله حرکت گلایدری، حامل برای جلوگیری از شناسایی و مخفی نگه داشتن مقصد مانور می دهد. حامل گلایدری باید با اثرات اصطکاکی اتمسفر اطراف نیز مبارزه کند. این طبق معمولً در رابطه موشک های بالستیک مشکل به شمار نمی آید چون آنها زیاد تر مسیر پرواز خود را خارج از جو زمین می گذرانند. علاوه بر این، اگر چه این پرتابه ها در مرحله گلایدری قابلیت مانور دارند، هر پرواز خارج از پرواز مستقیم و مسطح، بر برد نهایی پرتابه تأثیر می گذارد.

فاز پایانی گلایدر هایپرسونیک، مرحله پایانی است که طی آن حامل آخرین شیرجه خود را به سمت مقصد مورد نظرش انجام می دهد.

شناسایی گلایدرهای هایپرسونیک

چالش رهگیری یک حامل گلایدری هایپرسونیک این است که این پرتابه ها دارای مراحلی از پرواز است که برای رادارهای زمینی یا دریایی و قابلیت مانور آنها قابل مشاهده نیست. این نوشته به سیستم‌های دفاع موشکی زمان هشدار کمتری برای شناسایی موشک هایپرسونیک می‌دهد و تعیین مقصد واقعی را دشوارتر می سازد. با این حال، نقاط ضعفی وجود دارد که می توان از آنها برای شناسایی پرتاب گلایدرهای هایپرسونیک منفعت گیری کرد.

اولین نقطه ضعف این است که دو مرحله اول پرتاب شبیه پرتاب موشک های بالستیک است. این اجازه می دهد تا دو مرحله اول توسط کشورهایی که دارای سیستم های موشکی هشدار زودهنگام مستقر در فضا می باشند، شناسایی شوند. علاوه بر این، از آنجایی که حامل های گلایدری با شدت بالایی در جو زمین حرکت می کنند، تکه بیرونی بدنه آن ها به دمای بالایی می رسد. این دمای بالا در سنسورهای فروسرخ مستقر روی ماهواره ها که توسط سیستم‌های هشدار اولیه موشکی آمریکا و روسیه منفعت گیری می‌بشود، قابل مشاهده است.

رهگیری یک گلایدر هایپرسونیک

فناوری گلایدرهای هایپرسونیک تا این مدت یک فناوری رو به رشد است که توسط تعداد بسیاری از کشورها در حال گسترش می باشد. یک پروژه هماهنگ توسط آژانس دفاع موشکی ایالات متحده برای تشکیل یک فناوری در حال انجام است که نه تنها پرتاب یک گلایدر هایپرسونیک را تشخیص می دهد، بلکه آن تهدید را رهگیری و از بین می برد. کمپانی نورثروپ گرومن برای گسترش این فناوری انتخاب شده است. این فناوری در حال گسترش، موشک را در مرحله گلایدری رهگیری می کند. در این مرحله به علت ردپای راداری پرتابه، شناسایی آن به راحتی امکانپذیر است.

با این حال، این سیستم به گمان زیادً برای پیش‌بینی مسیر حامل و پرتاب موشکی برای رهگیری آن، به شدت به مدل‌سازی رایانه‌ای وابسته است. تهدید گلایدرهای هایپرسونیک به شدت در حال افزایش است، در شرایطی که کشورهای جهان به گسترش این فناوری ادامه می دهند. دور از انتظار نیست که این نوع سلاح ها در آینده بر روی ستون های هواپیماهای جنگنده و بمب افکن ها نصب شوند، که بیشتر از پیش تحرک آن ها را افزایش داده و پنجره وقتی شناسایی و رهگیری آن ها را افت می دهد.