سامانه پدافند لیزری DE M-SHORAD خمپاره‌ را نیز نابود می‌کند!

ارتش آمریکا یکی از تسلیحات لیزری خود موسوم به DE M-SHORAD را مجددا با موفقیت آزمایش و طی آن موفق شد اهدافی بسیار کوچک را نیز نابود کند.

دفاع در مقابل مهمات شامل گلوله‌های خمپاره، توپخانه و راکت از جمله وظایفی اصلی است که یک سامانه پدافندی ضد مهمات موسوم به C-RAM انجام می‌دهد و درگیری با اهداف هوایی شامل انواع هواپیماها و هلیکوپترهای سرنشین‌دار، پهپادها و همچنین موشک‌های کروز اولویت دوم چنین سامانه‌هایی محسوب می‌شوند. چنین سامانه‌هایی می‌توانند حملات پرتابه‌های منحنی دشمن را نیز سرنگون و مانع از وارد شدن آسیب و تلفات به ادوات و نیروهای خودی می‌شوند.

سنچورین آمریکایی در حال درگیری با پرتابه‌های شلیک شده در عراق

در حال حاضر ارتش آمریکا برای چنین ماموریتی از نمونه زمین پایه سامانه دفاع نزدیک و نقطه‌ای فالانکس (Phalanx) موسوم به سنچورین (Centurion) برای مقابله با حملات راکتی، توپخانه‌ای و خمپاره‌ای استفاده می‌کند. این سامانه یک توپ خودکار 6 لول کالیبر 20 میلی‌متری با نواخت آتش 4500 گلوله در دقیقه و بیشینه برد آتش 6 کیلومتر دارد که پس از کشف هدف، یک دیوار آتش در مقابل آن شکل می‌دهد و با شلیک شمار بالایی گلوله، پرتابه مهاجم را شکار می‌کند.

این سامانه هزینه بسیار بالایی روی دست ارتش آمریکا می‌گذارد. هر گلوله 20 در 102 میلی‌متری که توپ شلیک می‌کند حدود 30 دلار ارزش دارد که با احتساب شلیک صدها گلوله برای یک گلوله خمپاره، رقم بالایی می‌شود. مسئله دیگر اینجاست که سامانه مذکور بایستی شمار بالایی گلوله شلیک کند تا یک یا شماری از آن‌ها به هدف برخورد نمایند که این موضوع نیز خود چندین ثانیه زمان بر است. از صدای مهیب و رعبی که برای غیرنظامیان ایجاد می‌کند نیز نباید غافل شد.

استفاده از سلاح لیزری ضمن اینکه هزینه هر شلیک را به 1 دلار می‌رساند، دیگر صدای شلیک گلوله نیز ندارد. پیرو این موضوع ارتش آمریکا که در حال حاضر روی چندین سامانه لیزری کار می‌کند، یکی از طرح‌های پیشین خود موسوم به Stryker MSL M-SHORAD را که برای مقابله با انواع هواگرد و تانک بود را به توپ لیزری مجهز و آن را برای ورود به خدمت در سال میلادی جاری در نظر گرفت. این سامانه DE M-SHORAD نام دارد که DE به عبارت انرژی مستقیم اشاره می‌کند.

انرژی مستقیم همان پرتوی لیزری است که توسط یک توپ 50 هزار واتی که بالای خودرو نصب می‌شود، به سوی هدف تابیده می‌شود. این توپ توسط کمپانی هوافضا، امنیتی و دفاعی آمریکایی ریتیان (Raytheon) که بزرگ‌ترین سازنده موشک در جهان به شمار می‌رود، طراحی و ساخته شد. هدف اصلی از ساخت این سلاح درگیری با هواپیما، هلیکوپتر و پهپاد بود، اما در آزمایش اخیر توانمندی خود علیه مهمات که بسیار کوچک‌تر هستند را نیز با موفقیت به نمایش گذاشت.

در آزمایش چندین گلوله خمپاره 60 میلی‌متری شلیک شد و DE M-SHORAD با کمک سامانه‌های کشف خود شامل رادار آرایه فازی فعال و سیستم اپتیکی با قابلیت تصویرساز فروسرخ، توانست هدف را کشف، تعقیب و سرنگون سازد. این دستگاه ضمن نشانه روی خودکار توپ به سمت هدف، تا لحظه نابودی آن آتش را کنترل می‌کنند. عملکرد بدون دخالت انسان سبب می‌شود سامانه در حالت خودکار در کوتاه‌ترین زمان با تهدیدات مقابله کند و امکان خطای انسانی حذف شود.

و اما این آزمایش بدین منظور حائز اهمیت است که هدف مورد نظر ابعاد بسیار کوچک و در کنار برد کمی داشت. یک خمپاره 60 میلی‌متری حدود 35 سانتی‌متر طول و قطری به اندازه 60 میلی‌متر دارد. همچنین برد آن بسیار کم و حداکثر تا 3.5 کیلومتر است. پس سامانه با یک هدف کوچک مواجه است که منحنی پرواز کوتاهی داشته و برای زمان بسیار اندکی در آسمان است. در اینجا نه تنها کشف هدف کوچک سخت است، بلکه زمان چندانی برای مقابله با آن نیز موجود نیست.

با این حال رادار و سنسورهای سامانه DE M-SHORAD که همگی پوشش 360 درجه دارند، نشان دادند علاوه بر توان کشف اهداف بسیار کوچک، می‌توانند چند عدد از آن‌ها را همزمان کشف و تعقیب کند. توپ لیزری برای هر گلوله چند ثانیه وقت دارد تا پیش از آن که به زمین برسند، همه آن‌ها را در آسمان منهدم نماید. به گفته سازنده هزینه هر شلیک این توپ نزدیک به صفر است و از آن جا که خبری از گلوله نیست، شلیکش نامحدود بوده و تا زمانی برق تامین شود، کار می‌کند.

مسئله دیگر اینجاست که گلوله سرعت بسیار کمتری نسبت به نور دارد و در طول مسیر، انرژی جنبشی آن رفته رفته کم می‌شود. شرایط بد جوی و میزان رطوبت هوا نیز در تغییر انرژی جنبشی آن موثر هستند. اما پرتوی لیزر با سرعت نور به هدف رسیده و تحت تاثیر سرما، گرما، اثر چرخش زمین، جاذبه و… قرار نمی‌گیرد. این پرتوی پر انرژی در لحظاتی که روی هدف تابیده می‌شود، با ذوب کردن پوسته سبب آسیب رساندن به گلوله و یا انفجار سرجنگی آن پیش از برخورد می‌شود.

تجهیزات این سامانه نظیر رادار و سنسورها، برجک توپ و واحد کنترلی آن که همگی چرخش 360 درجه و پوشش سراسری دارند به همران کامپیوتر کنترل آتش و ژنراتور برق، روی یک خودروی زرهی 8 چرخ متحرک استرایکر (Stryker) مدل A1 نصب شده‌اند و از طراحی معماری باز بهره می‌برند که ارتقا و بهسازی آن را در آینده بسیار آسان می‌کند. بدین ترتیب می‌توان با دستیابی به فناوری‌ها جدید، سامانه DE M-SHORAD را نیز بروز کرد و تجهیزات جدیدی روی آن نصب نمود.

یک نکته جالب درباره این سامانه، ژنراتور آن است که علی رغم ابعاد بسیار کوچک، برق مورد نیاز یک توپ 50 هزار واتی را تامین می‌کند. کمپانی بوئینگ در سال 2013 یک توپ لیزری به نام HEL-MD طراحی و تولید نمود که قادر به درگیری با اهدافی نظیر خمپاره بود و 10 هزار وات توان داشت. با این وجود یک کامیون نسبتا بزرگ پذیرای ژنراتور آن بود. در حالی که در سامانه جدید ژنراتوی که درون یک نفربر زرهی جای می‌گیرد، برق مورد نیاز توپ را بدون مشکل تامین می‌کند.

این سامانه پیش‌تر در برابر هواگردها با موفقیت آزمایش شد و قرار است در سال 2022 شمار 4 دستگاه از آن تحویل ارتش آمریکا شود. در حال حاضر آمریکا مشغول کار روی چندین سلاح لیزری است و قرار است آن‌ها را روی هواپیماها، هلیکوپترها،‌ پهپادها، کشتی‌ها و پرتابگرهای زمینی سوار کند. ارتش آمریکا قصد دارد در سال جاری توپ لیزری 300 هزار واتی خود را آزمایش کند که قوی‌ترین سلاح لیزری ساخته شده تا به امروز خواهد بود و توان نابودی بسیار بالایی دارد.

آمریکا پیشتر توپ لیزری را روی هلیکوپتر و شناورها نصب نموده و کشتی ترابری دوزیست USS Ponce (LPD-15) هم اکنون دارای توپ لیزری 30 هزار واتی عملیاتی است. در سال 2020 توپ لیزری 150 هزار واتی LWSD و در 2021 نیز یک توپ لیزری 60 هزار واتی موسوم به HELIOS را روی یک ناوشکن‌ خود نصب و با موفقیت علیه اهداف هوایی نظیر پهپاد آزمایش کردند. ماه پیش نیز مجددا موفق شدند با توپ لیزری 100 هزار واتی LLD یک موشک کروز را از بین ببرند.

Iron Beam

البته ایالت متحده آمریکا تنها کشوری نیست که روی تسلیحات لیزری کار می‌کند. بریتانیا نیز در سال 2017 از توپ لیزری دراگون فایر (DragonFire) که با نام LDEW CDP نیز شناخته‌ می‌شود رونمایی کرد که 50 هزار وات توان دارد و روی شناورها یا کشنده متحرک زمینی سوار می‌شود. فرانسه نیز مشغول کار روی سلاح مشابهی است. آلمانی‌ها نیز به تازگی توپ لیزری 50 هزار واتی ساخته‌اند که البته همچنان در فاز آزمایش است. چین نیز در سال 2019 یک توپ لیزری ساخت.

اسرائیل نیز از دیگر سازندگان تسلحات لیزری است و سامانه پدافند لیزری خود موسوم به آیرون بیم را ماه گذشته با کمک نیروی دریایی آمریکا با موفقیت علیه گلوله توپ، راکت، پهپاد و خمپاره آزمایش نمود. البته در مقایسه با DE M-SHORAD بد نیست بدانید نمونه اسرائیلی 100 هزار وات و ثابت بوده و در آزمایش صورت گرفته یک گلوله خمپاره 120 میلی‌متری که ابعاد بزرگ‌تر و پرواز طولانی‌تری نسبت به خمپاره 60 دارد را شکار کرد؛ هر شلیک آن نیز 3.5 دلار هزینه دارد.