سامانه هدایت موشک های هوا به هوا

فرق موشک با راکت  این است که راکت قابل  هدفگیری است ولی قابل هدایت نیست ولی  موشک  را می توان تا انتهای مسیر هدایت کرد.از این رو راکت تنها به هدف ثابت حمله می کند  ولی موشک را میتوان به هدف متحرک نیز اتش کرد البته استثنا نیز   در بین موشک های  دارد.در این  مقاله به روش های هدایت مختلف موشک های هوا به هوا  با بیان ساده و  مثال ساده خواهیم پرداخت  امیدوارم بتوانم به شما در درک  درست  سامانه های هدایت کمک کند

سامانه هدایت فروسرخ (یا گرمایاب)

موشک فروسرخ  یا گرما یاب یک موشک  با هدایت داخلی است. هدایت داخلی یعنی اینکه سیستم هدایت هیچ وابستگی  به فرامین هدایت خارجی  نداره و کاملا خودمختار است و عملا بعد از شلیک دیگر دستراسی به ان نیز ممکن نیست. موشک فروسرخ یا گرمایاب   دارای یک کاونده فروسرخ  است که امواج فروسرخ  منتشر  شده از منبع گرمایی را کسب  میکند. در واقع  چیزی که باعث رسیدن گرمای خورشید  به من و شما می شود  امواج فروسرخ است … این  موشکها به این گونه عمل میکند که کاربر حالا یک روی زمین باشد   ویا یک خلبان سیوج مربوطه را میزند و  کاونده منطقه روبروی  خود را کاوش میکند و بر روی اولین و قویترین منبع گرمایی قفل میکند. این روش هدایت در موشک های کوتاه برد چه هوا به هوا و چه پدافندی موثر است زیرا برد کاونده گرمایاب  چندان بالا نیست

موشک سایدواندر نسخه بی اولین موشک هوا به هوای جهان بود

موشک سایدواندر نسخه بی اولین موشک هوا به هوای جهان بود

موشک های نسل اول   فروسرخ تنها می توانستند  در حالی روی هدف قفل کنند که مثلا جنگنده شلیک کننده  دقیقا در پشت جنگنده دشمن می بود  و خروجی موتور جنگنده دشمن که اصلیترین منبع گرمایی برای قفل موشک بود درست جلوی کاونده قرار داشته باشد . همچنین  نسل نخست به دلیل دقت کم حتی ممکن بود روی گرمایی خورشید ویا در مناطق  بیابانی روی گرمای زمین  قفل کنند. معمولا در این نسل زاویه جستجو  زیر ده درجه بود یعنی تنها  تا ده درجه جلوی خود را از دو طرف کاوش کند. ولی در نسل های بعدی هم زاویه  جستحو افزایش  یافت و حتی به 90  درجه امروزه رسیده است  بلکه حساسیت   کاونده انقدر  زیاد است که میتوان موشک را از روبروی  جنگنده بر روی گرمای درونی جنگنده قفل کرد.نسل جدید  از  میانه دهه 1990 توسعه یافت که  تنها یک کاونده فروسرخ نبود بلکه یک کاونده تصویر ساز حرارتی بود.

این گونه کاونده ها  در واقع یک دوربین هستند که گرمای اجسام را میبیند و به شکل حرارتی  اجسام را نشان میدهد. این کار باعث دریافت حتی ضعیفترین امواج می شوند  و از طرفی فریب انها بسیار سخت است . موشک های حرارتی  را با فلر فریب میدهد. فلر یک نوع منور داغ است که وقتی  با تعداد زیاد پرتاب می شود  با  ارسال امواج  فروسرخ  مزاحم باعث می شود که  کاونده موشک   نتواند  درست بین امواج فروسرخ  منبع اصلی و امواج فروسرخ  فلر  فرق بگذارد. یکی از روش های به کار رفته در  موشک های فروسرخ    که در دهه  1980 عملیاتی شدند مانند سایدواندر نسخه ال و به  بعد پایتون3  اسرائیلی و یا ماژیک 2 و ار 73  این بود  استفاده از  دو کانال  هدایت فروسرخ    بود که یکی هدف اصلی(خروجی جنگنده موتور دشمن) و دیگری هدف  کاذب یا همان فلر را تحت نظر می گرفت  تا موشک خط نرود . در موشک های  که دارای  تصور ساز حرارتی هستند … هر چه گرما  یک منبع بزرگتر باشد  در صفحه دوربین به شکل یک لکه سیاه رنگ بزرگتر دیده می شود  از این رو  فلر که کوچکتر و گرمای کمتری دارد موشک را به سختی می تواند فریب دهد

این گونه موشک ها  به عنوان موشک رزم هوایی نزدیک  دارای برد  30 و حتی امروز 50 کیلومتر بر روی جنگندها نصب می شوند  و به عنوان موشک  پدافند هوایی  در انواع شانه پرتاب و یا روی شاسی موجود است

از جمله موشک های فروسرخ   میتوان به سایدواندر نسخه M به قبل، ماژیک 1و 2 ، ار 73   و پاینتون3 و 4، استینگر، ایگلا  و میتسرال

از جمله موشک های  تصویر ساز حرارتی میتوان به پایتون 5، سایدواندر نسخه ایکس، IRIS-T و یا میکا ، اسرام  اشاره کرد

موشک هدایت تصویر ساز حرارتی IRIS-T نسل جدید موشک های حرارتی

موشک هدایت تصویر ساز حرارتی IRIS-T نسل جدید موشک های حرارتی

موشک رادار نیم فعال

 در میانه دهه 1950 با تکمیل  رادار های هوابرد بحث جدید با نام  موشک های رادار  نیم فعال به میان امد. موشک های رادار نیم فعال در واقع پاسخی به نیاز نیروی های هوایی برای کسب و درگیر با هدف از برد بیشتر و از روبرو بود زیرا در ان زمان موشک های  فروسرخ برد  زیر  دو تا سه کیلومتر  داشتند  و تنها از پشت روی هدف قفل می کردند  ولی موشک های رادار نیم فعال را می شد از فاصله  بیش از برد چشم از روبرو ویا کنار و یا هر زاویه ای به طرف هدف شلیک کرد و در واقع بهترین  گزینه برای شکار بمب افکنها بلند پرواز بودند

موشک رادار فعال بدین گونه عمل میکند که ، رادار جنگنده  روی هدف قفل می کند و بعد دست به شلیک موشک می زند. امواج رادار جنگنده به طرف هدف   رفته ، به ان برخورد کرده و منعکس می شود  و موشک با یک کاونده امواج رادار بر روی دماغه  امواج بازگشتی  از هدف را دریافت کرده و به طرف محل انعکاس امواج که هدف باشد راهنمایی می شود. در واقع  موشک رادار نیم فعال  به تعبیری موشک اشیانه یاب راداری است یعنی  اشیانه و محل انعکاس امواج رادار را تعقیب میکند.

این روش مشکلاتی دارد  که اولین ان را میتوان اینگونه نام برد که باید تا اخرین لحظه  و برخورد موشک به هدف امواج رادار  توسط جنگنده به هدف تابانده شود. به هر دلیلی این امواج قطع شود  مثلا رادار جنگنده خاموش شوند ویا  جنگنده شلیک کنند دور زده و قفل رادار شکسته شود ویا به دلیل شدت جنگ الکترونیک امواج بازگشتی از هدف به دست موشک نرسد موشک در اسمان گم می شود. همچنین این موشک به دلیل اینکه تا اخرین  لحظه توسط امواج رادار اصلی  هدایت می شود  در برابر جنگ الکترونیک حساس  است. سامانه جنگ الکترونیک با ایجاد امواج کاذب می تواند مانع دید   گیرنده موشک شود و درست امواج بازگشتی از هدف را تعقیب نکند. همچنین قرار داشتن دائم  و بلند مدت امواج رادار روی هدف باعث این می شود  که هشدار  دهنده رادار جنگنده  دشمن ، با دریافت  مداوم امواج رادار جنگنده قفل کننده ، به صورت مرتب به خلبان در مورد قفل رادار جنگنده هشدار بدهد

اولین موشکی که از این روش استفاده کرد موشک اسپارو در امریکا بود ولی در ادامه موشک های  های  زیادی  چون ار 98، ار 23، ار 4، ار40، ار27و ار33 روسی و یا موشک سوپر 530 فرانسوی  و اسکای فلش  انگلیسی  از این روش استفاده کردند. موشک های پدافندی چون هاوگ و سام6 نیز از موشک های پدافندی  رادار نیم فعال هستند. امروزه موشک های رادار  نیم فعال دیگر تولید نمی شوند  و تنها روی جنگنده های نسل سوم و برخی نسل چهارم  استفاده می شود.

دوران موشک های رادار نیم فعال تمام شده است . نمونه این واقعیت جایگزینی اسپارو با امرام در اکثر کشورها است

دوران موشک های رادار نیم فعال تمام شده است . نمونه این واقعیت جایگزینی اسپارو با امرام در اکثر کشورها است

موشک رادار فعال

موشک های رادار فعال در دهه 1960  تکمیل شدند و با عملیاتی  شدن موشک فونیکس در سال 1973 دست کم در نقش هوا  به هوا  نیز وارد میدان شدند. البته  دست کم از یک دهه قبل یعنی در دهه 1960 در شوروی و غرب نسخه ضد کشتی ان ساخته شده بود. در موشک های  رادار فعال ،  رادار جنگنده روی هدف قفل می کرد و بعد کامپیوتر معادله حرکت جنگنده دشمن را  حساب می کرد و زمان و مکان تقریبی  رسیدن موشک به هدف را  به موشک می داد و موشک را  شلیک می کرد و در نزدیکی هدف رادار سر موشک روشن میشد و روی هدف قفل میشد (اگه تا اون موقع جنگنده هدف از مسیر موشک دور نمی شد و از ان  محدوده خارج نشده بود).

 در واقع در این روش  رادار دماغه موشک خود هم امواج ارسال می کند و هم دریافت میکند(بر خلاف موشک های رادار  نیم فعال که فقط دریافت میکند) برد این رادار بسیار کم است معمولا زیر 25 کیلومتر  . برای همین  اگر موشک در برد 60 کیلومتری شلیک شود تا برد زیر 25 کیلومتر و یا به عبارتی تا بردی که موشک  با رادار  خود هدف  را کسب کند  با خلبان خود کار هدایت می شود . این موشک ها  شلیک کن و فراموش کن هستند  . یعنی بعد از شلیک دیگر هیچ وابستگی به رادار جنگنده ندارد مسیری را خود با خلبان خودکار تا محلی  که برای  انها مشخص شده پیش می روند و بعد که هدف را با رادار خود کسب کردند با هدف درگیر می شوند. این موشک ها یک امتیاز  دارند و ان این است که دیگر  جنگنده شلیک کنند نیاز به  ماند در منطقه نبرد ندارد. میتواند بعد از شلیک موشک  فرار کند ویا دست  به قفل و شلیک موشکی به طرف هدف دیگری بزند ونیاز به هدایت موشک نیست.

موشک های رادار فعال را نمی توان  از برد بسیار زیاد شلیک  کرد. در واقع برد واقعی انها کمتر از 70 کیلومتراست ولی چرا؟ در واقع همان طور که گفته شده کامپیوتر معادله حرکت جنگنده دشمن را  حساب می کرد و زمان و مکان تقریبی رسیدن موشک به هدف را  به موشک میداد و موشک را  شلیک می کرد و در نزدیکی هدف رادار سر موشک روشن می شد و روی هدف قفل می شد. از این رو  وقتی موشک  رادار فعال در حال پرواز  به طرف منطقه ای که بر اساس  محاسبه   رایانه اتش باید هدف در ان محدوده  باشد  اگر هدف در مسیر  و زاویه  حرکتی خود یک تغییر بزرگ بدهد  عملا از منطقه محاسبه شده برای موشک  خارج می شود  و به عبارتی اصلا در ان نقطه حاضر نمی شود  و موشک هرچه  با رادار خود ان منطقه را میگردد  هدف را کسب  نمی کند.  یک موشک حدود  دو دقیقه در را  است تا به برد 70 کیلومتری برسد با در نظر گرفت  پیشرفت  هشدار دهنده های راداری جنگنده دشمن  در صورت  هشیاری  وقت لازم برای تغییر اساس  در ارتفاع ویا زاویه پروازی را دارد. برای همین عملا در تاریخ هوانبردی    کمتر از انگشت  یک دست درگیر در برد بیش از 70 کیلومتر  با موشک های رادار فعال انجام شده که احتمالا ان هم بر میگردد به جنگ ایران و عراق  انهم بر ضد  یک جنگنده نسل دوم و سوم عراقی بودن هیچ هشدار دهنده درست حسابی . ولی امروزه داستان فرق دارد . ارتش امریکا اعلام کرد  شانس برخورد امرام در برد بیش از 50 کیلومتر حدود  47 تا 55 % است و عملا با وجود چند پیروزی  هوایی توسط ارتش امریکا  با امرام هیچ کدام در برد بیش از 40 کیلومتری  نبوده .

امرام همکنون فراگیر ترین موشک رادار فعال جهان است که اکثر ارتش های خریدار تجهیزات غربی به ان مسلح هستند

امرام همکنون فراگیر ترین موشک رادار فعال جهان است که اکثر ارتش های خریدار تجهیزات غربی به ان مسلح هستند

حالا سئوال پیش می اید   خوب اگر برد درگیر برای موشک های رادار فعال  کمتر از 70 کیلومتر  و حتی کمتر است پس چرا موشک های  با برد 180 کیلومتر ویا 200 کیلومتر همکنون تولید می شوند

موشک رادار فعال را میتوان به صورت نیم فعال نیز استفاده  کرد. یعنی همانند موشک رادار نیم فعال از ان بهره  برد. موشک رادار نیم فعال  را میتوان در برد بلند با اطمینان بیشتری به کار برد زیرا هدف دائما   در  دید رادار جنگنده است و هر حرکت  ان توسط رادار جنگنده دنبال می شود  و موشک هم که به دنبال امواج بازگشتی   از هدف برمی گردد. البته  برای  برد بلند باید رادار انقدر قوی باشد که امواجش   قدرت لازم برای  رفت برگشت را داشته باشد. برای نمونه موشک ار 33 جنگنده میگ31 دارای  برد 120 کیلمتر است و انقدر  رادار قدرت دارد که حتی در 100 کیلومتری  نیز  امواج را به هدف بتاباند  و امواج برگردد  .. البته  همین که شما باید ایستاده و موشک را هدایت کنید باعث اسیب پذیری است و از طرفی جنگ الکترونیک هم بر ضد این روش موثر  است

موشک رادار فعال را میتوان به شکل غیر فعال هم استفاده کرد یعنی اینکه  موشک   دست به دنبال کردن امواجی که از طرف جنگنده دشمن ارسال می شود می زند. در این روش  مثلا موشک با دریافت  امواج رادار جنگنده دشمن ویا امواج سامانه های جنگ  الکترونیک به دنبال منبع ارسال امواج  می رود.. البته این روش به این شکل نیز به کار می رود که برخی موشکها مانند امرام نسخه سی و دی ویا میتئور ویا ار 77 در صورتی که در اسمان با امواج جنگ الکترونیک شدید  روبرو شوند خود می توانند تغییر حالت داده به شکل غیر فعال عمل کنند

یکی دیگر روشهای شلیک موشک های رادار فعال  روش شلیک بدون قفل است. یعنی موشک را به طرف منطقه روبرو و یا منطقه که جنگنده هی دشمن  است ارسال می شود  و موشک دست به جستجوی اسمان  با رادار خود میزدند و به پیش می رود تا هدف را کسب کند و با ان درگیر شود. در این روش  حتما باید اطمینان داشته باشید که پیش روی شما تنها دشمن قرار دارد  زیرا موشک  روی اولین هدفی که ببینید قفل میکند  و با ان  درگیر  می شود

مورد بعد که خیلی مهم است این است که شما برای شلیک موشک باید اول هدف را ببنید بعد شلیک کنید..مثلا اگر برد کشف رادار جنگنده شما 100 کیلومتر و برد قفل ان روی هدف 70 کیلومتر است حالا شما یک موشک با برد 400 کیلومتر هم داشته باشید به شکل عملی به کارتان نمی خورد تا برد 70 کیلومتری… برد کشف و قفل نیز بسته به سطح مقطعی هدف و جنگ الکترونیک فرق دارد مثلا ممکن است یک هدف را در برد 100 کیلومتری و یک هدف را در برد 30 کیلومتری کشف کنید 

میتئور دارای موتور رم جت است. موتور رمجت راهکار جدید سازندگان موشک هوا به هوا برای رسیدن به برد بیشتر بدون افزایش اندازه است

میتئور دارای موتور رم جت است. موتور رمجت راهکار جدید سازندگان موشک هوا به هوا برای رسیدن به برد بیشتر بدون افزایش اندازه است

چند مسئله را بیاد دقت کنید

اول اینکه امروزه اکثر موشک های  هوا به هوای موجود چون امرام  بین 60 تا 105 کیلومتر، ار 77 عدد 80 کیلومتر، میتئور 100 کیلومتر و یا میکا 80 کیلومتر برد دارند. زیرا  برد واقعی نبرد این حدود و یا حتی کمتر است. فونیکس برای  شکار بمب افکن های شوروی حامل موشک ضد کشتی در دهه 1960 توسعه یافت . از انجای که این بمب افکنها بزرگ بودند برد زیاد فونیکس قابل توجیه بود و همچنین  به دلیل اینکه  یکی از ماموریت های فونیکس شکار موشک  ضد کشتی بود باز این برد قابل توجیه بود زیرا موشک ضد کشتی  شلیک شده که در اسمان تغییر جهت نمی دهد. ولی امروزه موشک های  دوربرد تری  در حال  ساختند همان طور که گفته شد برای نمونه امرام نسخه دی  ویا ار 77 ام با برد 200 کیلومتر(البته امرام  نسخه دی عملیاتی است ولی ار 77 نسخه ام هنوز  وضعیت نا مشخصی دارد)

این موشک ها  دوربرد  برای نبرد شبکه محور ساخته شده اند اگرچه  موشک های کوتاه برد تری مثل میکا و یا میتئور هم چنین قابلیتی  دارند. نبرد شبکه محور بدین گونه است که میتواند در  اسمان نیز مختصات   جدید را به هدف داد. مثلا  موشک به طرف هدف در 120 کیلومتری شلیک  شده. خلبان جنگنده دشمن با هشدار ، هشدار دهنده رادار و حتی فروسرخ از نزدیک شدن موشک  اگاه شده و دست  به تغییر در زاویه پروازی می زند، در اینجا  یک رادار در منطقه مثلا رادار یک جنگنده خودی دیگر و یا  یک اواکس تغییر زاویه جنگنده دشمن را دیده و مختصاد جدید را محاسبه به سرعت به موشک  داده و موشک به سرعت تغییر جهت داده و به طرف مختصاد  جدید می رود  البته اگر از برد کمینه موشک هدف خارج نشود.

امروزه پر کاربردترین  موشک  رادار فعال جهان امرام است که در حدود 30 ارتش  جهان در خدمت است و جایگزین اسپارو شده است، بعد از ان موشک های  چون میتئور ، ار77، میکا  قرار دارد . چین نیز موشک پی ال  12 را تولید میکند  و ایرانی موشک فکور بر اساس موشک هاگ  با پوسته فونیکس  که البته تنها از تامکت پرتاب می شود و اسرائیل، ژاپن، تایلند ، افریقای جنوبی نیز از دیگر تولید کنندگان این گونه موشک ها هستند

اینده

موشک های رادار نیم فعال در اخر راه خود هستند . امروزه هیچ موشک رادار نیم فعالی در خط تولید نیست و طی 15 سال اینده نیز با خروج جنگنده های  نسل  چهارم انها نیز از خدمت خارج می شونداگرچه همکنون نیز نسل چهارم های غربی اکثرا رادار فعال حمل میکنند

 موشک های فروسرخ نیز جای  خود را به موشک های تصویر  ساز حرارتی خواهند داد. این موشک ها  یک خطر واقعی هستند. موشک های تصویر  ساز حرارتی امروز تا 50 کیلومتر برد دارند. انقدر  حساس هستند که از 25 کیلومتر با دوربین دید  حرارتی خود هدف را از روبرو کشف می کنند ولی  این موشک ها  طی سناریوی  جدید میتواند مانند موشک های هوا به هوای رادار فعال عمل کنند. یعنی مختصاد  هدف را گرفته به طرف منطقه که دشمن باید در ان محدوده باشد  پیش می روند ولی به جای گشت به دنبال هدف با رادار با کاونده تصویر ساز فروسرخ  خود به دنبال هدف می گردند. این بدین معنی است به دلیل سیستم هدایت داخلی این موشکها جنگ الکترونیک  روی انها تاثیر ندارد و هشدار کمتر را به هدف می دهند زیرا به دلیل عدم داشتن رادار در دماغه امواجی ارسال نمی کنند که هشدار دهنده رادار انها را دریافت کند.این موشک ها امروزه دیگر موشک بی وی ار یا همان موشک میان برد حساب می شوند.

موشکی چون اسرام با برد 50 کیلومتر و کاونده تصویر ساز حرارتی یک سلاح فوق العاده خطر نام در رزم هوایی اینده است

موشکی چون اسرام با برد 50 کیلومتر و کاونده تصویر ساز حرارتی یک سلاح فوق العاده خطر نام در رزم هوایی اینده است

این تصویر نشان میدهد که موشک های جدید تصویر ساز حرارتی مانند IRIS-T حتی میتوانند با هدفی در پشت سر جنگنده نیز درگیر شوند.ولی یک از قابلیت های موشک های جدید توان درگیر با هدفی در پشت سر و یا کنار جنگنده شلیک کننده است و در واقع با تنظیم موشک، موشک بعد از شلیک ۱۸۰ درجه را چرخیده و با اولین هدفی که میبیند یعنی هدفی که پشت جنگنده شلیک کننده است درگیر می شود.

این تصویر نشان میدهد که موشک های جدید تصویر ساز حرارتی مانند IRIS-T حتی میتوانند با هدفی در پشت سر جنگنده نیز درگیر شوند.یکی از قابلیت های موشک های جدید توان درگیر با هدفی در پشت سر و یا کنار جنگنده شلیک کننده است و در واقع با تنظیم موشک، موشک بعد از شلیک ۱۸۰ درجه را چرخیده و با اولین هدفی که میبیند یعنی هدفی که پشت جنگنده شلیک کننده است درگیر می شود.

موشک های رادار فعال نیز با توان شبکه محود برد درگیر بیشتری یافته اند و از طرفی فرار از دست انها بسیار سخت تر شده است . البته جنگنده نیز دارای  سامانه های جنگ الکترنیک پیشرفته تر، هشدار دهنده های رادار حساس تر و همچنین هشدار دهنده فروسرخ شده اند. هشدار دهنده فروسرخ  میتواند با تعقیب شعله  انتهای موشک   نزدیک شدن موشک  و جهت نزدیک شدن را هشدار می دهد. از طرفی با کوچکتر شدن سطح مقطعی جنگنده ها  نتنها کشف انها سخت تر شد و برد کشف حتی یرای  نسل  پنچم گهگاه به زیر 30 کیلومتر  با رادار جنگنده ها کاهش یافته بلکه رادار کوچک موشک های  رادار فعال هم بسیار دیرتر این جنگنده ها را کشف میکند شاید از برد 5 کیلومتر ویا کمتر ان. برای همین  موشک های تصویر ساز حرارتی این روز ها بسیار باب شده اند  زیرا انها اهداف  را بر اساس سطح مقطعی  رادار کشف نمی کند بلکه بر اساس گرمای جنگنده کشف میکنند . حتی یکی از دلیل  علاقه شدید به نصب سامانه های تصویر  ساز حرارتی روی جنگنده ها برای کسب غیر فعال هدف مقابله با جنگنده های نسل پنجم است  البته در جنگنده های نسل پنجم نیز تلاش شده تا سطح گرمایی کاهش  یابد

از این رو به نظر می رسد در نبرد نسل پنجم ها  ویا نبرد با نسل پنجم ها   برد درگیری حتی از 50 کیلومتر نیز کمتر شده و جالیش جدید فناوری به وجود اورد

شاید زمانی  با یک مانور از دست موشک دشمن فرار می کردید !!!! ولی  امروزه به همین راحتی ها نیست

گرداوری:عبدالحمید تارخ