جنگنده‌ها چطور از رادار فرار می‌کنند؟_آفتاب شرق

مریم یزدانی
12 Min Read


به گزارش آفتاب شرق

در قبل، مهم‌ترین راه جنگنده‌ها برای فرار از دید رادار این می بود که پایین‌تر از پوشش آن پرواز کنند. اما با ظهور رادارهای نگاه به پایین (look-down) که می‌توانستند هواپیما را در بین شلوغی بازتاب‌های زمینی تشخیص دهند، این روش تا حد بسیاری کارآیی خود را از دست داد. امروز جنگنده‌های مدرنی همانند F-35 ساخت لاکهید مارتین با مجموعه‌ای گسترده از فناوری‌های پنهانکاری تلاش می‌کنند از شناسایی راداری دور بمانند. هواپیماهای نسل ششم همانند F-47 نیز با مقصد پنهانکاری از همه زوایا طراحی خواهد شد.

نماد یک جنگنده که می‌تواند به راه حلهای گوناگون از شناسایی توسط رادار بگریزد، اف-۳۵ است؛ هرچند تقریباً همه جنگنده‌های خط مقدم امروز به درجاتی از این ایده پیروی کرده‌اند. تفاوت در این است که اف-۳۵ و F-22 Raptor از ابتدا با مقصد گریز از رادار ساخته شدند. هواپیماهایی همانند F-15EX Eagle II تنها اقداماتی محدود برای افت تاثییر راداری دارند و اساساً پنهانکار محسوب نمی‌شوند. باید پافشاری کرد که هیچ هواپیمایی، هرچقدر هم پنهانکار، نامرئی نیست و همه قابل کشف، مقصد‌گیری و سرنگونی می باشند. مقصد نامرئی شدن نیست بلکه به تأخیر انداختن و گیج کردن فرآیند کشف شدن توسط رادار است.

پرواز زیر رادار

عبارت «زیر رادار پرواز کردن» مثالای نادر از اصطلاحی نظامی است که داخل زبان روزمره شده است. این روش در جنگ جهانی دوم و سال‌های آغازین جنگ سرد رایج می بود. برای مدتی در جنگ سرد، برخی هواپیماها تلاش می‌کردند آن‌قدر بالا پرواز کنند که از دسترس پدافند هوایی دور بمانند. بمب‌افکن XB-70 Valkyrie ساخت کمپانی نورث آمریکن برای پرواز با شدت سه ماخ و بالاتر از جنگنده‌های رهگیر طراحی شده می بود، اما هنگامی به مرحله پرواز رسید، پیشرفت موشک‌های زمین به هوا آن را عملاً منسوخ کرده می بود.

بعدها آمریکا B-1B Lancer ساخت راکول را گسترش داد تا با جستوجو کردن پستی و بلندی‌های زمین از دید رادار نهان بماند. این مطرح به گفتن راه‌حلی موقت بین B-52 Stratofortress‌های قدیمی و پروژه‌ای که به B-2 Spirit انجامید شکل گرفت. پرواز در ارتفاع پایین سختی بسیاری به سازه داخل می‌کند. به همین علت تعداد بسیاری از بمب‌افکن‌های لنسر امروزی زیاد سریع تر از قبل فرسوده خواهد شد، در حالی که بی-۵۲ها تا این مدت عمر عملیاتی بسیاری دارند.

رادارهای اولیه در تفکیک اهداف از بازتاب‌های زمینی مشکل داشتند و پردازش آنالوگ سیگنال، تشخیص مقصد متحرک نزدیک زمین را دشوار می‌کرد. با گسترش رادارهای نگاه به پایین، این برتری هواپیماها از بین رفت و نهان شدن در شلوغی زمین دیگر جواب نمی‌داد. علاوه بر آن، پرواز در ارتفاع کم، هواپیما را در برابر موشک‌های دوش‌پرتاب و پدافند مختصر‌برد صدمه‌پذیر می‌کند و پیامدهایی همانند افزایش اصطکاک، افت برد، محدود شدن افق حسگرها و تضعیف کارکرد رادار خود هواپیما را به همراه دارد.

اف-۳۵ لایتنینگ

افت سطح مقطع راداری

به جای پرواز در ارتفاع بالا یا پایین، جنگنده‌های مدرن همانند اف-۳۵ طوری طراحی خواهد شد که در برابر دید رادار «در معرض دید اما نهان» باشند. معروف‌ترین قسمت این توانایی، کوچک کردن سطح مقطع راداری است. انرژی ارسالی رادار به شکلی بازتاب داده می‌شود که مقصد روی صفحه رادار زیاد کوچک دیده شود و این نوشته به زاویه مشاهده بستگی دارد. با اهمیت ترین عامل در افت این سطح مقطع، شکل هواپیما است. بدنه باید طوری ساخته شود که امواج را به جهتی غیر از فرستنده منحرف کند.

این چنین چیزی به مهندسی بسیار دقیقی نیاز دارد و دیگر نباید خبری از پرچ‌های بیرون‌زده باشد. در هواپیماهای تازه تلاش می‌شود تاثییر موتور هم افت یابد. مواد جاذب رادار که در قالب رنگ روی بدنه قرار می‌گیرند نیز نقش مهمی در مخفی ماندن جنگنده دارند. به همین علت تقریباً همه اف-۳۵ها یک رنگ خاکستری یکنواخت دارند و خبری از مطرح‌های رنگی دلنشین نسل‌های قدیمی نیست. این رنگ به استتار بصری در آسمان نیز پشتیبانی می‌کند.

سریعترین موتور جستجوگر خبر پارسی – اخبار لحظه به لحظه از معتبرترین خبرگزاری های پارسی زبان در آفتاب شرق

قضیه دیگر به موتور هواپیما مربوط می‌شود و آن پنهانکاری فروسرخ است. امکان دارد جنگنده‌ها با سامانه‌های جست‌وجو و ردگیری حرارتی یا موشک‌های گرمایاب شناسایی شوند. خروجی موتور یک منبع حرارتی عظیم برای رادارهاست. هواپیماهای مدرن با پوشاندن قسمت‌های داغ توربین و ترکیب گاز خروجی با هوای خنک‌تر تلاش می‌کنند رد حرارتی را افت دهند. حتی حداکثر شدت اف-۳۵ تا نزدیک به ۱.۶ ماخ محدود شده تا گرمایش ناشی از اصطکاک هوا روی بدنه کمتر شود.

اف-۲۲ رپتور

حمل تسلیحات در محفظه داخلی

یکی از بزرگ‌ترین نوآوری‌های جنگنده‌های پنهانکار پیشرفته همانند F-35 Lightning II و F-22 Raptor، محفظه‌های داخلی حمل تسلیحات و حجم عظیم سوختی است که درون بدنه جای می‌گیرد. نصب بمب‌ها و موشک‌ها یا مخازن سوخت در تکه بیرونی بدنه، روی صفحه رادار همانند فریاد زدن موقعیت است. هرچقدر هم هواپیما پنهانکار باشد، با آویزان کردن تجهیزات بیرونی این مزیت را از دست می‌دهد. توانایی سوپرکروز و سوخت داخلی زیاد اف-۲۲ علتشده عملاً نیازی به مخازن خارجی سوخت نداشته باشد.

با این حال همین ویژگی یک محدودیت مهم تشکیل می‌کند. هرچه قرار است حمل شود باید در همان محفظه‌های داخلی جا بگیرد. به همین علت نیروی هوایی ایالات متحده به جستوجو کوچک‌تر کردن موشک‌ها است تا تعداد بیشتری در فضای محدود جای بگیرند. همزمان مطرح‌هایی برای گسترش مخازن سوخت با تاثییر راداری اندک برای اف-۲۲ جستوجو می‌شود تا برد آن افزایش یابد.

برخی مقادیر سطح مقطع راداری جنگنده‌ها از نمای مواجه بر پایه داده‌های GlobalSecurity به شکل زیر گزارش شده است:

هواپیما سطح مقطع راداری
F-15 Eagle ۲۵ متر مربع
Sukhoi Su-27 ۱۵ متر مربع
Boeing F/A-18E/F Super Hornet / Dassault Rafale ۱ متر مربع
Eurofighter Typhoon ۰.۵ متر مربع
F-35 Lightning II ۰.۰۰۵ متر مربع
F-22 Raptor ۰.۰۰۰۱ متر مربع

حمل تسلیحات در داخل بدنه کار ساده‌ای نیست. برای نمونه Su-57 سال‌ها است داخل خدمت شده، اما تازه اخیراً نمایش عمومی حمل داخلی مهمات در آزمایش‌ها را داشته و تا این مدت روشن نیست در شرایط رزمی تا چه حد از این قابلیت منفعت گیری می‌کند. جنگنده کره‌ای KAI KF-21 Boramae نیز با محفظه داخلی طراحی شده، ولی قرار است تا زمان ترقی بعدی، مهمات را در بیرون بدنه حمل کند.

جنگنده اف-۳۵ لایتنینگ ۲

رادارهای با گمان رهگیری پایین

پنهانکاری فقط درمورد چیزی که هواپیما بازتاب می‌دهد نیست بلکه به آنچه خود انتشار می‌کند هم مربوط می‌شود. جنگنده‌های مدرن به رادارهای با گمان رهگیری پایین تجهیزشده‌اند. این سامانه‌ها با پرش فرکانسی، شکل موج‌های گسترده و راه حلهای دیگر کار می‌کنند. هواپیماها این چنین از مقصد‌گیری غیرفعال و لینک‌های ارتباطی زیاد جهت‌دار منفعت می‌برند. رادارهای AESA قسمت حیاتی یک جنگنده پنهانکار امروزی می باشند.

این رادارها هنگامی در کنار سامانه‌های جست‌وجوی فروسرخ، جنگ الکترونیک و داده‌های بیرونی به کار گرفته شوند بیشترین کارآیی را دارند. مقصد این نیست که هواپیما هیچ سیگنالی نفرستد بلکه باید تا جای ممکن کم یا به شکلی ارسال کند که شناسایی نشود. در روبه رو، خانواده فلنکر شامل Su-30، Su-34 و Su-35 ستون فقرات ناوگان مدرن جنگنده‌های روسیه را راه اندازی خواهند داد و عمدتاً به رادارهای PESA متکی می باشند.

این رادارها زیاد قدرتمندند و برد کشف بالایی دارند، اما در عین حال به‌راحتی قابل شناسایی و مکان‌یابی می باشند. همانند این است که در تاریکی با چراغ‌قوه جستوجو فردی بگردید در حالی که فرد روبه رو می‌تواند دقیقاً نور را مقصد بگیرد.

یوروفایتر تایفون

فناوری‌های مقابله با پنهانکاری

پنهانکاری یک حالت ثابت نیست بلکه رقابتی دائمی است. شرکت Saab درمورد JAS 39 Gripen E می‌گوید توانمندیهای تهاجمی جنگ الکترونیک، غلاف‌های اخلالگر با طیف فرکانسی گسترده و سامانه‌های فریب پرتاب‌شونده به جنگنده اجازه می‌دهد داخل آسمان‌های به‌شدت خطرناک و مورد منازعه شود و حتی با تهدیدهای گسترش یافتهای همانند Su-57 یا سامانه دفاع موشکی S-400 مقابله کند و ابتکار عمل را به دست بگیرد.

جنگنده‌های مدرن از سه نوع تولیدکننده سیگنال منفعت گیری می‌کنند: حافظه دیجیتال فرکانس رادیویی، داپلر و نویز. این ابزارها می‌توانند اصل وجود هواپیما را نهان کنند یا رادار دشمن را درمورد محل واقعی آن به نادرست بیندازند. در نتیجه فرد روبه رو عملاً راه‌حل شلیک مؤثری به دست نمی‌آورد. حتی می‌شود سیگنال‌هایی فرستاد که همانند اهداف جعلی روی صفحه رادار ظاهر شوند، روشن و خاموش شوند و تشخیص این که دشمن واقعی کجاست را سخت‌تر کنند.

مولد نویز، میدان نبرد را از پارازیت پر می‌کند تا رادار نتواند مقصد واقعی را از بین زیاد داده‌ها بیرون بکشد. به گفتن ساده‌تر، جنگنده‌های امروز فقط از رادار نهان نمی‌شوند بلکه آن را غرق می‌کنند. طعمه‌های مجازی تشکیل می‌شود و اپراتور نمی‌داند کدام نقطه همان هواپیمای واقعی است.

اف-۳۵ در حال تیک آف

فقط رادار را نابود کن

F-35 Lightning II از ابتدا به گفتن یک جنگنده تهاجمی طراحی شده که مأموریت آن نفوذ به شبکه پدافندی دشمن و اجرای عملیات سرکوب یا انهدام پدافند هوایی است. این هواپیما خودش یک سامانه جنگ الکترونیک کامل به حساب می‌آید و می‌تواند رادارها را مختل کند. فراتر از آن، توان شلیک موشک‌هایی همانند AGM-88 HARM را دارد که مستقیماً به سراغ منبع انتشار کردن امواج می‌روال و آن را نابود می‌کنند.

این موشک‌ها از انتشارات سیگنالی خود رادار علیه آن منفعت گیری می‌کنند، روی فرستنده قفل می‌کنند و آن را از بین می‌برند. جنگنده‌ای همانند اف-۳۵ در کنار هواپیماهای نسل چهارم همانند Eurofighter Typhoon و F-15EX Eagle II بهترین کارآیی را دارد. اف-۳۵ در را می‌شکند و شکافی بزرگ در شبکه دفاعی دشمن تشکیل می‌کند، سپس جنگنده‌های نسل چهارم با حجم زیاد مهمات بیرونی داخل خواهد شد و از این حفره منفعت گیری می‌کنند. به نوعی، یکی از راه حلهای فرار نسل چهارم از رادار این است که پشت سر نسل پنجم حرکت کند. به همین علت در نیروی هوایی بریتانیا، اف-۳۵ را قاتل می‌نامند و تایفون لقب اراذل را گرفته است.

دسته بندی مطالب
اخبار سلامتی

اخبار اجتماعی

اخبار ورزشی

فرهنگ وهنر

اخبار تکنولوژی

کسب وکار

Share This Article