التقنيات التى سوف تكتشف الطائرات الخفية من 2030

[عبدالله أسحاق]

منذ استخدام F117 أثناء حرب الخليج الأولى في عام 1991 ، تم اعتبار التخفي السمة الأساسية للطائرة المقاتلة ، لتكون قادرة على مواجهة الدفاعات الحديثة المضادة للطائرات لخصم . وأسقطت طائرة اللفتنانت كولونيل زيلكو بواسطة بطارية من صواريخ S-175 (SA-3 في تصنيف الناتو) ، عندما فتحت للتو فتحة الذخيرة في 27 مارس 1999 فوق صربيا لم تتغير كثيرًا.

أصبح التخفي الكأس المقدسة لمصنعي الطائرات وموظفي القوات الجوية في العالم. منذ ذلك الحين ، تم تطوير العديد من البرامج القائمة على هذه الخاصية في مجال الطائرات المقاتلة مثل الأمريكية F22 و F35 ، الروسية Su57 أو الصينية J20 ، بالإضافة إلى القاذفات الاستراتيجية ، بدءًا من American B2 Spirit و B21 Raider إلى المستقبل HH -20 الصينية والروسية Pak-DA.
كما هو الحال دائمًا ، مع استمرار تقدم التقنيات الخاصة بتقليل المساحة المكافئة للرادار للطائرة ، طورت فرق أخرى من الباحثين تقنيات لمواجهتها واكتشاف هذه الطائرات على الرغم من خاصية إخفاء الرادار المفترض بها. تجريبية في البداية ، وصلت تقنيات مكافحة التخفي الجديدة هذه الآن إلى مستويات الموثوقية التي تجعل استخدامها التشغيلي ممكنًا. بحلول عام 2030 ، سيكون العديد منهم في الخدمة بالفعل ، مما يجعل التخفي السلبي المستخدم على طائرات مثل F35 أو Su57 أو J20 ، إن لم يكن قديمًا ، على أي حال سيكون أقل كفاءة بكثير.

2020: الرادارت التعددية

يعتمد التعددية الإستاتيكية على الفصل المادي بين مرسل ومستقبل الرادار. في الواقع ، لا تكون الطائرة الشبحية أبدًا متخفية حقًا ، وعندما تقترب من مسافة أقل من مسافة معينة من الرادار ، ينتهي بها الأمر باكتشافها. وبالتالي ، بالنسبة لـ F35A ، تقدر البيانات العامة أن A-3 Sentry سيكون قادرًا على اكتشافها على مسافة 30 كم ، في حين أنه قادر على اكتشاف Su-30 أو F-15 على بعد 200 كيلومتر.
ومع ذلك ، من خلال تقريب مستقبل الرادار من الهدف ، يزداد نطاق الكشف مقابل المرسل ، وتتناقص قوة الإشارة مع مربع المسافة بين المرسل والهدف ، وكذلك بين الهدف والهدف. المتلقي. . تفترض هذه التقنية القدرة على المزامنة وجعل أجهزة الإرسال والاستقبال عن بُعد تعمل معًا ، ولكنها تجعل من الممكن توفير استجابة أولية استنادًا إلى استخدام تقنيات الرادار الحالية لمواجهة التخفي السلبي.التى تعاني منه العديد من القوات المسلحة في جميع أنحاء العالم ، بما في ذلك في أوروبا.


2025: رادارات منخفضة التردد

يقال إن الرادار يكون "منخفض التردد" عندما يعمل على أطوال موجية من نطاقات UHF و VHF ، والتى تستخدمها أيضًا أجهزة الإرسال التليفزيونية والهواتف المحمولة وأجهزة الراديو. التكنولوجيا ليست جديدة ، فالرادارات الأولى مثل تلك التي دافعت عن سماء المملكة المتحدة في عام 1940 ضد Luftwaffe كانت رادارات VHF. من ناحية أخرى ، فهي أقل دقة من الرادارات عالية التردد التي تعمل على أطوال موجية مليمترية وليست مترية.

هذا هو السبب في أن الرادارات العسكرية تطورت شيئًا فشيئًا في معظمها نحو نطاقات التردد العالي. مع العلم بذلك ، تم تحسين تقنيات التخفي السلبية ، مثل تلك المستخدمة في الطائرات المقاتلة مثل F22 و F35 ، لمواجهة هذه الترددات العالية.

لكن ظاهرة فيزيائية تضع رادارات UHF و VHF مرة أخرى في دائرة الضوء الآن. في الواقع ، يشجع الطول الموجي الذي يستخدمه هذا الأخير على إنشاء ظاهرة الرنين الكهرومغناطيسي من خلال عكس الموجات على المستويين الأفقي والعمودي للطائرات ، مثل مداخل الهواء أو المثبتات. يزيد هذا الرنين من قوة الإشارة المرتدة ، مما يسمح باكتشاف الأجهزة من مسافة بعيدة. بالإضافة إلى أن هذه الترددات أقل حساسية لتشتت موجات الرادار الناتجة عن الأشكال الحادة للطائرات الشبحية ، وكذلك للامتصاص بواسطة الدهانات المضادة للرادار المستخدمة.

مع تحديث قدرات معالجة الإشارات ، ووصول هوائيات AESA النشطة ، تحسنت دقة الرادارات منخفضة التردد بشكل كبير ، لدرجة أن بعض أنظمة الدفاع الجوي تشتمل الآن على رادار منخفض التردد لمواجهة طائرات التخفي. هذه القدرة في الخدمة بالفعل ، وستصبح متاحة على نطاق واسع بحلول عام 2030. أجهزة المراقبة الجوية ، مثل E-2D Hawkeye التي سيتم تنفيذها من قبل البحرية الفرنسية واليابان وإسرائيل والبحرية الأمريكية ،ستحتوى على رادار AESA UHF ، يوفر قدرات متقدمة للكشف عن الطائرات الشبحية ، وتوجيه الطائرات المقاتلة لاعتراضها. من المفترض أن يكون للطائرة الصينية KJ-600 ، التي ستزود حاملات الطائرات المجهزة بمقاليع صينية من النوع TYPE 003 ، خصائص مماثلة.

2030: الرادارات السلبية

في عام 2019 ، تسبب اختصاصي الرادار الألماني شركة هنسولدت في ضجة كبيرة عندما أعلنت أنها تابعت بدقة طائرتين أمريكيتين من طراز F35 أرسلتهما القوات الجوية الأمريكية لحضور عرض برلين ، مما أجبر شركة لوكهيد على إبقاء الطائرتين على الأرض طوال مدة العرض. و لم يستأنفوا الهواء إلا بعد الحدث ، للعودة مباشرة إلى الولايات المتحدة.

لتحقيق ذلك ، استخدم Hensoldt رادارًا سلبيًا ، Twinvis.

يُستمد مبدأ الرادار المنفعل بطريقة ما من اندماج التقنيتين السابقتين ، الرادار متعدد المستقبلات والرادار منخفض التردد ، و بدلا من أستخدام جهاز أرسال موجات رادارية فى المناطق ذات الكثافة السكانية العالية. يكتشف الرادار المنفعل الموجات الكهرومغناطيسية الناتجة عن أجهزة إرسال DTT ، والهوائيات الموجودة على شبكة الهاتف المحمول ، وجميع الإشعاعات المنبعثة من المعدات الكهرومغناطيسية الراديو و التليفزيون العديدة الموجودة في الخدمة اليوم ، عندما تعكسها طائرة مقاتلة أو خفية من جسمها.

نظرًا لأن معظم هذه الإشعاعات موجودة في نطاقات التردد UHF و VHF ، وتحديداً تلك الخاصة بالرادارات منخفضة التردد ، فإنها تتمتع بنفس الخصائص للكشف عن الطائرات التخفي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن توزيع أجهزة الإرسال كثيفة للغاية في الدول الأوروبية. أيا كان موقع المستقبل ، فمن المحتمل جدًا أن يكون هناك جهاز إرسال واحد أو أكثر قريب جدًا من الهدف لزيادة مدى الكشف عن الرادار. أخيرًا ، يكون هذا النوع من الإشعاع "طبيعيًا" فوق هذه المناطق ، ولا يعرف الهدف أنه تم اكتشافه ، مما يسمح باعتراضه وإسقاطه دون محاولة الهروب.

أعلنت عدة دول بالفعل عزمها على إنشاء شبكة كشف سلبية لضمان مراقبة مجالها الجوي. في عام 2030 ، ستعمل هذه المعدات بكامل طاقتها. تظل الحقيقة أنها تتطلب ظروفًا خاصة لتعمل ، ولا يمكن نشرها في كل مكان ، لا سيما في المناطق الصحراوية ، ولا في مناطق المحيطات. من ناحية أخرى ، للحماية من الضربات الاستباقية ، والتي تشكل إحدى المهام ذات الأولوية لطائرات التخفي ، فإن هذه الرادارات فعالة للغاية.

2020: أنظمة الكشف بالأشعة تحت الحمراء

منذ الستينيات ، تم تجهيز بعض الطائرات المقاتلة بأنظمة الكشف البصرية والأشعة تحت الحمراء لاكتشاف وتتبع الأهداف الجوية والبحرية والبرية. في لغة الطيران ، نتحدث عن IRST للبحث والتتبع بالأشعة تحت الحمراء. تتيح هذه المعدات الآن إمكانية اكتشاف الأهداف الجوية على مسافات تزيد عن 50 كم عندما تسمح الظروف الجوية بذلك ، دون أن يكون الهدف على دراية بهذا الاكتشاف ، يكون النظام سلبيًا تمامًا.

وبالتالي ، فإن الطائرات الروسية من عائلة فلانكر ، أو الإعصار الأوروبي ، مجهزة بأنظمة تعتبر فعالة للغاية. يوفر IRST العديد من المزايا ، بالإضافة إلى كونه سلبيًا ، ولا سيما القدرة على إعطاء صورة دقيقة نسبيًا للهدف ، وبالتالي تحديده. و من ناحية أخرى ، فإن تقييم المسافة والسرعة والموقع الأخير أكثر إشكالية ، مما يجعل من الصعب استخدامها للتحكم في مسار صاروخ جو-جو وحساب حل الإطلاق.

بدون أن تمثل إجراءً مضادًا مطلقًا ضد الطائرات الشبحية ، تقدم IRST مع ذلك خيارًا إضافيًا للكشف عن هذه الطائرات والتعامل معها ، من الأرض أو من طائرة. بالاقتران مع IRSTs الأخرى والأنظمة السلبية الأخرى ، مثل التنصت الإلكتروني ، يمكنهم بالفعل تحييد جزء من مزايا التخفي السلبي.

2025: كشف الأقمار الصناعية

يعتبر الفضاء من قبل غالبية الجيوش الرئيسية في العالم كأحد التحديات الاستراتيجية لهذا العقد ، ويتم باستمرار الإعلان عن البرامج التي تهدف إلى زيادة وسائل الاتصال والكشف عن الفضاء. إن اكتشاف الطائرات بالوسائل الإلكترونية والإلكترونية عن طريق الأقمار الصناعية أمر ممكن بالفعل اليوم ، لكن قلة عددها لا يجعل من الممكن ضمان تغطية عالمية دائمة ، وبالتالي متابعة تحركات هذه الطائرات بمرور الوقت. ومع ذلك ، فإن برامج مثل تلك الخاصة بالقيادة الفضائية الأمريكية ، والتي تهدف إلى نشر 1000 قمر صناعي من أنواع مختلفة حول الكوكب بشكل دائم ، ستخفف ، من بين أمور أخرى ، هذه الظاهرة.

إذا كان الاكتشاف البصري سلبيًا وغير حساس لتقنيات التخفي الكهرومغناطيسية ، فإنه يعتمد على ظروف الطقس ، وبشكل أكثر تحديدًا على الضبابية. لاحظ ، مع ذلك ، أنه كلما زاد ارتفاع الجهاز ، قل عدد الظواهر الجوية التي يمكن أن تتداخل مع اكتشافه بواسطة القمر الصناعي. من ناحية أخرى ، يعمل المهندسون بنشاط على تطوير تقنيات تهدف إلى تحييد الكشف عن طريق الأنظمة الإلكترونية ، ولا سيما في طيف الأشعة تحت الحمراء.

في الواقع ، بالنسبة إلى IRSTs ، لا يمكن أن يشكل الكشف عن الأقمار الصناعية ، بمفرده ، دفاعًا ضد الطائرات المقاتلة ، سواء كانت متخفية أم لا. لكنها ستثبت أنها مكملة للأنظمة الأخرى ذات محيط الكشف ، مثل الرادارات المنفعلة أو الرادارات منخفضة التردد ، غير الحساسة للظروف الجوية ، ولكن استخدامها مقيد أيضًا بعوامل أخرى.

2030: رادارات الكم

بعد الإعلان عن إنشاء كمبيوتر فائق الكم في عام 2016 ، و EM-Drive في عام 2017 ، أعلن المهندسون الصينيون أنهم طوروا رادارًا كميًا تشغيليًا في عام 2018. على الرغم من أنه من غير الممكن تقييم مدى صحتها أو أدائها ، إلا أن عددًا من الاعلانات الصينية الجديدة أثبتت أن لها ما يبررها ، مما يدل على أن بكين قد اكتسبت بالفعل خبرة كبيرة في هذه المجالات. لذلك ليس من الحكمة اعتبار هذا الإعلان من المعلومات المضللة فقط. والأهم من ذلك أن الرادار الكمومي يمثل ، بطريقة ما ، الرادار النهائي للتعامل مع جميع الطائرات ، سواء كانت متخفية أم لا.

على عكس الرادار التقليدي ، الذي يُصدر موجات كهرومغناطيسية تنعكس على الهدف ويكتشفها مستقبل الرادار لتحديد الموقع ومتجه السرعة ، يعتمد الرادار الكمومي على مبدأ التشابك الكمي للفوتونات ، والذي وفقًا لصورتين يمكن أن تكون متصلاً بوصلة "غريبة" تسمح للأول بإعادة إنتاج حالات الثانية على الفور ، حتى لو كان الفوتونان بعيدان جدًا عن بعضهما البعض. بدون الخوض في التفسيرات المادية المعقدة للغاية لهذه الظاهرة ، يكون الاهتمام بنظام الكشف واضحًا. من خلال مراقبة الفوتون الأسير ، يمكننا اكتشاف التغييرات في حالة الفوتون المتشابك المسقط على حامل كهرومغناطيسي لاكتشاف جهاز ، وحتى إعادة إنتاج تصور دقيق للغاية له على مسافات بعيدة.

ومع ذلك ، فإن حقيقة استخدام الفوتونات لا تجعله نظامًا بصريًا ، حيث يتم نقل الفوتون بواسطة موجة كهرومغناطيسية ، وبالتالي فهو قادر جزئيًا على عبور الغيوم وظواهر الطقس. هذا الرادار ليس سلبيا بالمعنى الحقيقي للمصطلح ، لأنه يتطلب ناقل كهرومغناطيسي ، ولكن هذا الناقل غير مرتبط بالكشف نفسه ، فهو غير حساس لتقنيات التخفي السلبية ، ويوفر قدرات مهمة للغاية لمقاومة التشويش.

وفوق كل شيء ، فإن متطلبات الطاقة منخفضة بشكل خاص ، مما يجعل من الصعب للغاية اكتشاف هذا الإشعاع الكهرومغناطيسي ، لأنه أقل من الضوضاء الكهرومغناطيسية المحيطة التي تغطي جزءًا كبيرًا من الكوكب. لا تزال هذه التكنولوجيا تجريبية ، لكن الصين والولايات المتحدة وكندا وألمانيا و تركيا تعمل بنشاط على تطويرها. من المرجح أن تفعل روسيا الشيء نفسه. مع تزايد التوترات الدولية بشكل مطرد في السنوات الأخيرة ، من المنطقي توقع أن تكون الرادارات الكمومية الأولى جاهزة للعمل بحلول عام 2030.

الأستنتاج النهائى

غالبًا ما يتم تقديم التسلل السلبي على أنه الميزة النهائية للطائرة المقاتلة ، إلا أنه سيثبت فعاليته التشغيلية فقط خلال فترة زمنية محدودة ، حتى عام 2030 ، أو بعد ذلك بوقت قصير. سيستمر الاهتمام بتقليل قدرات الكشف للأنظمة المتحركة أو المحمولة جواً ، ولكنها لن تشكل ميزة حاسمة بعد الآن تبرر التضحية بالجوانب الحاسمة الأخرى للطائرة المقاتلة ، مثل قدرتها على المناورة ، ونطاق عملها ، وسرعتها ، أو سعره.

في الواقع ، فإن الصيادين مثل F35 ، المصممون أولاً وقبل كل شيء حول فكرة التسلل السلبي هذه ، والذين تضيف معداتهم المخصصة لهذا التخفي 4 أطنان إلى وزن الجهاز ، سوف يشهدون انخفاضًا في الاهتمام بهم ، لصالح طائرات أكثر توازناً ، كما هو الحال مع F22 أو كما يبدو أن Su-57 الروسية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يشير إلى العودة إلى طليعة تقنيات التخفي النشطة ، مثل التشويش الكهرومغناطيسي ، وهو أسهل بكثير حيث أن كبسولة تشويش ألكترونى سهلة التحميل على الطائرة و سهلة الأستخدام بدلا من جعل كل الطائرة خفية .

ومع ذلك ، بالنسبة للعديد من البلدان التي اختارت F35 بالفعل ، قد تكون خيبة الأمل شديدة ، حتى لو كان للجهاز أصول أخرى ، مثل مجموعة ممتازة من أجهزة الاستشعار وأنظمة الاتصال ، المرتبطة باندماج قوي للبيانات. ولكن هل سيكون هذا كافيًا لتعويض نقاط الضعف في الطائرة ، مثل قدرتها على المناورة أو السرعة أو المدى ، التي تم التضحية بها على مذبح ميزة انتقالية؟