
به گزارش خبرنگار امنیتی و دفاعی تابناک، وزارت جنگ آمریکا در مهرماه ۱۴۰۵ از انتخاب چهار سامانه انرژی هدایتشده برای یک برنامه آزمایشی مقابله با پهپاد ها خبر داد؛ برنامهای که قرار است عملکرد سلاحهای لیزری و مایکروویوی را در محیط عملیاتی پایگاههای نظامی بررسی کند. سه سامانه از این مجموعه از لیزر پرانرژی استفاده میکنند و سامانه چهارم با مایکروویو پرقدرت کار میکند. هدف اعلامشده، ارزیابی عملکرد، هزینه، نیازهای نگهداری و امکان ادغام این تجهیزات در شبکه دفاعی پایگاههای آمریکا مقابل پهپاد است.
این خبر از یک رقابت مهم در حوزه دفاع هوایی حکایت دارد. گسترش پهپاد های کوچک و ارزان، معادله قدیمی مقابله با تهدیدات هوایی را تغییر داده است؛ معادلهای که در آن، شلیک یک موشک گرانقیمت برای نابودی یک هدف کمهزینه میتواند از نظر اقتصادی به ضرر مدافع تمام شود. سلاحهای انرژی هدایتشده با وعده کاهش هزینه هر درگیری وارد میدان شدهاند، اما هنوز نمیتوان آنها را جایگزین کامل موشکها، توپهای ضدهوایی و جنگ الکترونیک دانست.
در مورد مطالب نظامی بیشتر بخوانید!
چهار سامانه آمریکایی چه تفاوتی دارند؟
چهار سامانه انتخابشده برای برنامه آزمایشی پنتاگون عبارتاند از لیزر پرانرژی پالتمحور شرکت AeroVironment، سامانه مایکروویوی Leonidas ساخت شرکت Epirus، لیزر Firefly شرکت Kord و سامانه لیزری Compact Laser Weapon System یا CLWS متعلق به بوئینگ. انتخاب این چهار محصول به معنای یکسانبودن تواناییهای آنها نیست؛ هر سامانه با توجه به نوع انرژی، توان خروجی، شیوه استقرار و نوع تهدیدی که برای مقابله با آن طراحی شده، محدودیتها و مزایای خاص خود را دارد.
سامانه پالتمحور AeroVironment بر پایه خانواده لیزری LOCUST توسعه یافته است. طراحی پالتمحور به این معناست که بخش اصلی تجهیزات در قالب یک مجموعه قابل جابهجایی قرار میگیرد و میتوان آن را متناسب با نیاز عملیاتی به محل موردنظر منتقل کرد. چنین ساختاری برای نیروهایی که به حفاظت از پایگاهها، تأسیسات یا نقاط مختلف نیاز دارند، اهمیت دارد؛ زیرا استقرار یک سامانه دفاعی لزوماً نباید به ساخت یک موقعیت ثابت و دائمی وابسته باشد.
لیزر Firefly شرکت Kord نیز برای مقابله با پهپادها طراحی شده و بر قابلیت جابهجایی و استقرار در قالبهای مختلف تکیه دارد. شرکت سازنده از قابلیت تنظیم توان این خانواده سخن گفته است، اما عملکرد واقعی در میدان به عواملی مانند اندازه هدف، فاصله، وضعیت جوی، کیفیت سامانه رهگیری و مدت زمانی که پرتو باید روی هدف باقی بماند وابسته است. اعلام توان خروجی یا نمایش موفقیت در یک آزمایش کنترلشده بهتنهایی نشان نمیدهد که سامانه در همه شرایط عملیاتی نتیجه مشابهی خواهد داشت.
سامانه Compact Laser Weapon System بوئینگ، گزینه دیگری در این مجموعه است. لیزرهای کمتوانتر معمولاً به زمان بیشتری برای واردکردن آسیب کافی به هدف نیاز دارند، اما کوچکتر بودن تجهیزات و امکان جابهجایی سادهتر میتواند در برخی مأموریتها مزیت باشد. هدف نیز همیشه یک پهپاد بزرگ نیست؛ در بسیاری از موارد، مقابله با پرندههای کوچک شناسایی یا تجاری که به حریم یک پایگاه نزدیک میشوند، به راهکاری نیاز دارد که بتواند سریع مستقر شود و هزینه عملیاتی قابلقبولی داشته باشد.
چهارمین سامانه، Leonidas شرکت Epirus، با سه سامانه دیگر تفاوت بنیادی دارد. این سامانه بهجای تمرکز پرتو لیزر روی یک نقطه از هدف، از انرژی مایکروویوی پرقدرت برای مختلکردن یا آسیبزدن به تجهیزات الکترونیکی استفاده میکند. همین تفاوت، کاربردهای احتمالی آن را تغییر میدهد: لیزر برای واردکردن آسیب متمرکز به یک هدف مناسب است، در حالی که مایکروویو پرقدرت میتواند در برخی شرایط علیه چند پهپاد در یک محدوده به کار گرفته شود.
پنتاگون اعلام کرده است که این برنامه تنها به سنجش قابلیت فنی محدود نمیشود. هزینه خرید و نگهداری، میزان نیاز به نیروی انسانی، عملکرد در شرایط واقعی و امکان ادغام با سامانههای موجود نیز باید بررسی شود. این موضوع اهمیت دارد؛ زیرا خرید یک سلاح موفق در آزمایشگاه با استقرار یک سامانه قابلاتکا در پایگاه نظامی تفاوت دارد. سامانه باید در دسترس باشد، اپراتور بتواند آن را بهدرستی به کار گیرد، تجهیزات پشتیبانی فراهم باشد و ارتباط آن با حسگرهای کشف هدف و شبکه فرماندهی بدون اختلال جدی برقرار شود.
لیزر چگونه پهپاد را از کار میاندازد و مایکروویو چه میکند؟
سلاح لیزری با متمرکزکردن انرژی روی بخش مشخصی از هدف عمل میکند. سامانه ابتدا باید هدف را کشف و مسیر آن را دنبال کند؛ سپس پرتو لیزر به نقطهای از بدنه یا اجزای حساس آن تابانده میشود. اگر انرژی کافی برای مدت مناسب به آن نقطه برسد، گرما میتواند به سازه، سیمکشی، حسگر یا اجزای دیگر آسیب وارد کند و پرنده را از ادامه پرواز بازدارد.
برخلاف تصویری که گاهی از سلاحهای لیزری ارائه میشود، برخورد پرتو الزاماً به معنای نابودی آنی هدف نیست. نتیجه به توان سامانه، فاصله، جنس و شکل سطح هدف، حرکت پهپاد و مدت تابش وابسته است. یک پهپاد کوچک با بدنه سبک ممکن است نسبت به یک هدف بزرگتر آسیبپذیری متفاوتی داشته باشد. سامانه باید بتواند در طول درگیری پرتو را روی نقطه موردنظر نگه دارد؛ کاری که با حرکت هدف، لرزش تجهیزات و شرایط محیطی دشوارتر میشود.
آبوهوا نیز اهمیت دارد. مه، باران، گردوغبار و ذرات معلق میتوانند انتقال انرژی لیزر در جو را تحت تأثیر قرار دهند. دود ناشی از انفجار یا آتشسوزی نیز ممکن است کیفیت مسیر پرتو را کاهش دهد. از همین رو، عملکردی که در یک روز صاف و در میدان آزمایش ثبت میشود، لزوماً در هوای غبارآلود یا مرطوب تکرار نخواهد شد. سامانه لیزری برای استفاده عملیاتی به حسگرهای مناسب، سامانه رهگیری دقیق، توان الکتریکی و سازوکار کنترل حرارتی نیاز دارد.
مزیت اقتصادی لیزر در این است که پس از نصب سامانه، برای هر درگیری به مصرف یک موشک مستقل نیاز نیست. هزینه انرژی مصرفشده برای یک شلیک میتواند در مقایسه با قیمت یک رهگیر موشکی پایین باشد. با این حال، محاسبه واقعی هزینه هر درگیری باید قیمت خرید سامانه، عمر تجهیزات، تعمیرات، مصرف انرژی، نیروی انسانی و تعداد دفعات استفاده را هم در نظر بگیرد. یک سامانه چندمیلیوندلاری که بهندرت استفاده شود، صرفاً به دلیل پایینبودن هزینه برق مصرفی در هر شلیک، الزاماً راهکار ارزانتری محسوب نمیشود.
مایکروویو پرقدرت با سازوکاری متفاوت عمل میکند. این فناوری میتواند انرژی الکترومغناطیسی را به تجهیزات الکترونیکی هدف برساند و در صورت فراهمبودن شرایط مناسب، موجب اختلال یا آسیب در مدارها و اجزای حساس شود. در مقابله با پهپادها، این ویژگی اهمیت دارد؛ زیرا بسیاری از پرندهها برای کنترل پرواز، پردازش اطلاعات، ناوبری و ارتباط با اپراتور به تجهیزات الکترونیکی متکیاند.
یکی از جذابیتهای سامانههایی مانند Leonidas، امکان درگیری با چند هدف در یک محدوده است. هنگامی که تعداد زیادی پهپاد بهصورت همزمان به سمت یک پایگاه حرکت کنند، استفاده از سلاحی که فقط یک هدف را در هر نوبت درگیر میکند، ممکن است زمانبر شود. سامانه مایکروویوی میتواند در شرایط مناسب، چندین پرنده را در معرض انرژی قرار دهد و فشار ناشی از حمله گروهی را کاهش دهد. شرکت Epirus پیشتر درباره آزمایشهای Leonidas و مقابله آن با دستهای از پهپادهای هدف گزارش داده است؛ با این حال، نتایج اعلامشده از سوی سازنده باید در کنار شرایط آزمایش و ارزیابی مستقل بررسی شود.
مایکروویو نیز راهحل بدون محدودیت نیست. اثر آن به فاصله، هندسه هدف، توان سامانه و میزان محافظت تجهیزات الکترونیکی وابسته است. قرارگرفتن چند پهپاد در یک محدوده هم لزوماً به معنای ازکارافتادن قطعی همه آنها نیست. طراحی الکترونیکی، محافظت در برابر تداخل و تفاوت میان مدلهای پهپاد میتواند نتیجه را تغییر دهد. علاوه بر آن، استفاده از انرژی الکترومغناطیسی پرقدرت در نزدیکی تجهیزات خودی نیازمند مدیریت دقیق است؛ زیرا سامانههای ارتباطی، حسگرها و سایر تجهیزات الکترونیکی نیز باید از آثار ناخواسته در امان بمانند.
تفاوت مهم دیگر میان لیزر و مایکروویو، نوع اثر مورد انتظار است. لیزر میتواند با تمرکز انرژی، بهتدریج به بخش مشخصی از یک هدف آسیب برساند. مایکروویو پرقدرت بیشتر برای اثرگذاری بر تجهیزات الکترونیکی و مقابله با تهدیداتی جذاب است که در محدوده اثر سامانه قرار میگیرند. هیچکدام بهتنهایی برای همه موقعیتها مناسب نیستند؛ انتخاب سامانه به نوع تهدید، شرایط محیطی و مأموریت دفاعی بستگی دارد.
آیا سلاحهای انرژی هدایتشده جایگزین موشکهای پدافندی میشوند؟
پاسخ کوتاه این است که فعلاً چنین نتیجهای از برنامه آمریکا به دست نمیآید. انتخاب چهار سامانه برای یک طرح آزمایشی نشان میدهد ارتش آمریکا در حال ارزیابی راههایی برای گسترش گزینههای مقابله با پهپادهاست؛ نه اینکه موشکهای پدافندی دیگر کاربردی ندارند. سامانههای انرژی هدایتشده باید در کنار ابزارهای موجود ارزیابی شوند و در صورت اثبات کارایی، میتوانند بخشی از یک دفاع چندلایه باشند.
دفاع چندلایه یعنی یک هدف در مراحل مختلف نزدیکشدن به منطقه حفاظتشده با ابزارهای متفاوت شناسایی و در صورت لزوم درگیر شود. رادارها و حسگرهای اپتیکی میتوانند در کشف و شناسایی نقش داشته باشند؛ جنگ الکترونیک ممکن است در شرایط مناسب ارتباط یا ناوبری پهپاد را مختل کند؛ سامانههای لیزری و مایکروویوی میتوانند برای برخی تهدیدها به کار روند و موشکها یا توپهای پدافندی نیز برای موقعیتهایی که گزینههای دیگر مناسب نیستند، همچنان اهمیت دارند.
برای مثال، مقابله با یک پهپاد کوچک شناسایی که در نزدیکی یک پایگاه پرواز میکند، از نظر عملیاتی با مقابله با یک پهپاد تهاجمی بزرگ یا یک حمله گروهی تفاوت دارد. در مورد نخست، سامانهای کمهزینه و قابلاستقرار ممکن است پاسخ مناسبی باشد. در موقعیت دوم، مدافع باید احتمال آسیب به تأسیسات، سرعت نزدیکشدن هدف و پیامد تأخیر در تصمیمگیری را در نظر بگیرد. اگر حمله از چند جهت انجام شود، توانایی کشف همزمان و توزیع اهداف میان سامانههای مختلف نیز اهمیت پیدا میکند.
پنتاگون در برنامه اعلامشده، پنج محل را برای آزمایشهای مرتبط با حفاظت ضدپهپادی معرفی کرده بود: پایگاههای فورت هوآچوکا و فورت بلیس، پایگاه دریایی کیتساپ، پایگاه نیروی هوایی گرند فورکس و پایگاه نیروی هوایی وایتمن. جزئیات عمومی منتشرشده درباره برنامه، در زمان اعلام انتخاب چهار سامانه، مشخص نمیکرد هر سامانه دقیقاً در کدام محل مستقر خواهد شد، چند دستگاه از هر مدل به کار گرفته میشود یا هزینه نهایی کل طرح چقدر خواهد بود.
این ابهامها برای ارزیابی نهایی مهماند. اگر قرار است یک سامانه در چند پایگاه با شرایط محیطی متفاوت استفاده شود، باید معلوم شود عملکرد آن در هر محیط چگونه تغییر میکند. همچنین باید بررسی شود اپراتورها به چه میزان آموزش نیاز دارند، تجهیزات در چه فاصله زمانی آماده استفاده میشوند، تعمیرات چقدر طول میکشد و سامانه در صورت استفاده مکرر چه میزان آمادگی عملیاتی حفظ میکند. موفقیت یک آزمایش کوتاهمدت، بهتنهایی پاسخ این پرسشها را نمیدهد.
رقابت بر سر هزینه نیز تنها به قیمت انرژی یا مهمات محدود نیست. اگر یک سامانه لیزری بتواند چندین بار با آمادگی بالا در یک روز استفاده شود، ممکن است در برخی مأموریتها هزینه درگیری را کاهش دهد. اگر شرایط جوی یا محدودیت رهگیری باعث شود مدت زیادی برای درگیرکردن هر هدف لازم باشد، مزیت آن در برابر حمله گروهی کاهش پیدا میکند. مایکروویو نیز ممکن است علیه دستهای از پهپادها جذاب باشد، اما ارزیابی آثار آن بر تجهیزات خودی و اهداف متفاوت ضروری است.
برنامه آمریکا همچنین نشان میدهد که توسعه فناوری و ارزیابی میدانی دو مرحله جداگانهاند. یک سامانه ممکن است در نمایش فناوری عملکرد قابلتوجهی داشته باشد، اما برای ورود به خدمت به آزمونهای بیشتری نیاز داشته باشد. ارتش باید مشخص کند که تجهیزات در شرایط واقعی چقدر قابلاعتمادند، هزینه استفاده از آنها در طول زمان چقدر است و چه جایگاهی در کنار سامانههای موجود خواهند داشت.
برای ایران و دیگر کشورهایی که با تهدید پهپادهای ارزان و پرشمار مواجهاند، اهمیت این روند در یک نکته خلاصه میشود: دفاع هوایی آینده احتمالاً بیش از گذشته به ترکیب چند فناوری وابسته خواهد بود. صرف داشتن یک موشک رهگیر پیشرفته، یک رادار قدرتمند یا یک لیزر پرتوان بهتنهایی پاسخ همه تهدیدها نیست. شبکه دفاعی باید بتواند هدف را بهموقع کشف کند، نوع تهدید را تشخیص دهد، مناسبترین ابزار را انتخاب کند و نتیجه درگیری را ارزیابی کند.
سلاحهای لیزری و مایکروویوی هنوز در حال عبور از مرحله توسعه و ارزیابی عملیاتیاند. این فناوریها ظرفیت کاهش هزینه در برخی مأموریتها و مقابله با حملات پهپادی را دارند، اما محدودیتهای جوی، توان الکتریکی، خنککاری، رهگیری هدف و حفاظت از تجهیزات خودی همچنان بخشی از مسئله است. نتیجه برنامه پنتاگون زمانی روشنتر خواهد شد که دادههای عملکردی و هزینههای عملیاتی منتشر شود؛ تا آن زمان، تعبیر دقیقتر این است که آمریکا در حال آزمودن ابزارهای تازه برای تکمیل دفاع ضدپهپادی خود است، نه کنارگذاشتن موشکهای پدافندی.
∎