همه چیز از موشک جدید هایپرسونیک فتاح

موشک هایپرسونیک (Hypersonic) یا موشک اَبَرصوت به موشکی گفته می‌شود که سرعتی بیش از ۵ برابر سرعت صوت داشته باشد.

رسانه های عربی نیز افتتاح این موشک را به صورت گسترده پوشش دادند. گفتنی است صفحه منتسب سردار حاجی‌زاده، فرمانده نیروی هوافضا درباره این موشک نوشته است: «طلوع سه‌شنبه طلوع خورشید در یک روز عادی نیست. خورشید امروز با فتاح طلوع می‌کند.»

سرجنگی موشک بالستیک سجیل

اما در همان دوران در بردهای کمتر و رده موشک‌های تاکتیکی برد کوتاه، خانواده موشکهای فاتح دارای قابلیت هدایت تا پایان مسیر بودند.

با عملیاتی شدن موشک عماد که سرجنگی جداشونده آن دارای سامانه هدایت و کنترل تا انتهای مسیر بود، برد بلندهای ایرانی هم وارد مسیر پرافتخار دقت‌افزایی شدند که خیلی زود تا حد نقطه‌زنی یعنی خطای کمتر از 5 متر به پیش رفت.

نقطه‌زن شدن به موشکهای برد بلند تا 2000 کیلومتر مانند قدر هم تسرّی داده شد که این رخداد چند بار مورد تمجید فرمانده معظم کل قوا هم قرار گرفت. این قابلیت سپس به موشک‌های خانواده قیام و خرمشهر هم گسترش یافت و حتی موشک‌های شهاب2 هم از این پیشرفت بی‌نصیب نماند.

با وجود قابلیت تصحیح مسیر و رسیدن به دقت بسیار بالا، این سرجنگی‌ها همچنان روی مدار شبه‌بیضوی بالستیک خود طی مسیر می‌کردند.

طی کردن مسیر مشخص در برابر سپرهای دفاع موشکی که از ماهواره‌ها یا رادارهای برد بلند استفاده می‌کنند امکان تحلیل مسیر طی‌شده برای پیش‌بینی ادامه مسیر را ایجاد می‌کند و شانس آنها را برای درگیری مؤثر با پرتابه مهاجم بالا می‌برد.

تا این مقطع اتکای موشکهای ایرانی به افزایش حداکثری سرعت و کاستن از ابعاد هندسی و بازتاب راداری برای غلبه بر سامانه‌های پدافند موشکی دشمن بود که ضربات موشکی ارتش و کمیته‌های مردمی یمن علیه رژیم متجاوز سعودی مجهز به سامانه دفاع موشکی پاتریوت نشان داد در این عرصه در صورت عدم استفاده از روشهای کاهش بازتاب راداری یا اخلال روی رادارها همواره احتمال مورد اصابت قرار گرفتن برای سرجنگی‌ها خصوصاً با سرعت پایین وجود دارد.

نمای کلی از شیوه کشف و ردگیری یک موشک بالستیک توسط دفاع موشکی

اما سامانه های دفاع موشکی به علت وابسته بودن به همین پیش بینی مسیر، نقطه ضعف قابل توجهی دارند که حتی فاحش تر از مسائل اخلال و اشباع رادارهای آنها است یعنی اگر به هر دلیلی رادارهای سامانه در پیش بینی نقطه بعدی حضور سرجنگی دچار خطا شوند، فرایند ردگیری و قفل ناقص مانده و مجدداً باید با جستجوی حجم بزرگی از آسمان به دنبال سرجنگی موشک مهاجم باشند.

نقص محاسباتی سامانه پاتریوت در خدمت آمریکا در زمان جنگ ۱۹۹۱ این کشور با عراق که سبب شد موشک بالستیک عراقی از چتر پوشش پاتریوت گریخته و موجب تلفات گسترده آمریکایی ها شود اثبات عملی همان نقطه ضعف بود.

در آن سامانه به علت وابستگی دقت محاسبات راداری به مدت زمان روشن بودن سامانه، یک ساده سازی جزئی صورت گرفته در محاسبات به خاطر اثر تجمعی خطا در گذر زمان سبب می شد تا رادار در پیش بینی نقطه حضور بعدی موشک در مسیر، دچار خطا شده و منطقه نامناسب را جستجو کند و در نتیجه از قفل کردن روی موشک باز بماند. پاتریوت مذکور هم در زمان تهاجم موشکی بیش از ۱۰۰ ساعت روشن مانده بود که سبب ایجاد خطای مذکور در ناحیه جستجو به اندازه بیش از ۶۸۰ متر می شد.

میزان خطای سامانه پاتریوت (در نسخه سال ۱۹۹۱) و شکل گرافیکی جست‌وجوی رادار در ناحیه اشتباه

توسعه سرجنگی های بالستیک با قابلیت مانور در فاز نهایی سبب می شود تا با خارج شدن سرجنگی از مسیر مدار بالستیک مرسوم و قابل محاسبه برای سامانه های دشمن و حرکت روی مسیرهایی که دارای نظم مشخصی نیست سامانه دشمن دچار مشکل در پیش بینی مسیر و در نتیجه قفل روی سرجنگی شود. در نتیجه امکان مقابله سپر دفاع موشکی دشمن تا نزدیک به صفر کاهش می یابد و مسئله ای که برای پاتریوت در سال 1991 اتفاقی رخ داد، اینبار به صورت سیستماتیک و حتی برای جدیدترین سامانه ها ایجاد می شود.

مقایسه سرجنگی سه مخروطی موشکهای بالستیک برد متوسط و بلند ایران

در تصویر فوق نمای سرجنگی جدید مشاهده شده برای موشک قدر (شماره ۲) در رزمایش پیامبر اعظم(ص)-۱۷ در سال گذشته که به گونه دارای قابلیت مانور نسبت داده می‌شود ارائه شده است.

تصویر ۱ سرجنگی موشک قدر اف است که مشابه بخش جداشونده سرجنگی موشکهای قیام (تصویر ۴) و سجیل است. سرجنگی جدید، در قسمت مخروطی تحتانی، ارتفاع و حجم بیشتری دارد که محل قرارگیری یک پیشران برای کمک به مانورپذیری می تواند باشد.

برای مقایسه با این سرجنگی مانور دهنده، نوع هدایت شونده ساده از سرجنگی های سه مخروطی دارای بالکهای کنترلی در تصویر ۳ که مربوط به موشک قیام هدایت شونده است ارائه گردیده. با وجود تفاوت ابعادی اما سرجنگی جدید (تصویر ۲) به گونه ای طراحی شده که با موشک های موجود قابل تطبیق باشد. در نتیجه همه موشکهای قدر، سجیل و قیام قابلیت استفاده مؤثر علیه اهدافی که تحت حفاظت سامانه های دفاع موشکی مانند پاتریوت، ارو، تاد و ایجیس هستند را به کمک سرجنگی جدید خواهند داشت.

طراحی و ساخت چنین سرجنگی ای، از جهات مختلف شامل طراحی مسیر دینامیکی و محاسبات آن، مقاومت سازه در برابر نیروهای اینرسی شدید ناشی از تغییر مسیر سریع، ساخت سامانه های هدایت و کنترل با سرعت پاسخ بسیار بالا که جوابگوی پرتابه ای با سرعت هایپرسونیک (بالای پنج برابر سرعت صوت یا بالای ماخ پنج) باشد و البته در نقطه نهایی هم به صورت دقیق به هدف مورد نظر اصابت کند بسیار دشوارتر از سرجنگی های صرفاً هدایت شونده است. اما دانشمندان عرصه موشکی کشور تنها ۶ سال پس از رونمایی از عماد بر این مشکلات هم غلبه کرده و یک گام بسیار مهم به سمت افزایش جهشی تأثیرگذاری توان موشکی کشور در معادلات نظامی مورد نظر ایران اسلامی برداشته اند.

تصویری از طی مسیر با مانورهای گمراه‌کننده که برای موشک روسی یارس با سرعت 8 کیلومتر بر ثانیه (بیش از 22 ماخ) منتشر شده است

رسیدن به پله نهایی فناوری موشکی بالستیک

پرتابه های HGV به جای ارتفاع گرفتن همانند شیوه پرتابه های بالستیک، در ارتفاع بسیار کمتری به همراه امکان تغییر مسیر مکرر سمت هدف طی مسیر کرده و در نتیجه رادارهای هشدار زودهنگام پدافند دشمن در شناسایی آنها دچار مشکل می شوند و احتمال غافلگیر کردن مجموعه دفاع موشکی دشمن بسیار بیشتر می شود.

این تغییر مسیر می تواند بسته به توان پیمایش مسافت HGV، شامل تغییر سمت حمله هم باشد. این توان پیمایشی علاوه بر داشتن موتور مجزا از موتور موشک، به طراحی بدنه سرجنگی گلاید کننده هم باز می گردد.

طراحی این سرجنگی متناسب با رژیم پروازی فراصوت و ابرصوت بهینه شده تا کمترین نیروی مقاوم هوا را در آن سرعتها داشته باشد. در صورتی هم که این سرجنگی در بخشی از مسیر خود از جو خارج شود، به واسطه انرژی اولیه دریافتی و نیز پیشران قرار گرفته در داخل آن می تواند تغییر مسیر و سمت داشته باشد تا در فاز نهایی و ورود به جو با استفاده از طراحی خاص خود به سمت هدف سرازیر شود.

تفاوت مسیر پروازی یک سرجنگی بالستیک با سرجنگی گلاید کننده در تصویر فوق مشخص است

نمونه HGV ساخت چین

اما این موشک هایپرسونیک چیست که این روزها تمام ارتش های بزرگ دنیا به دنبال فناوری ساختش هستند و چرا این قدر استراتژیک شده است؟ این موشک از یک قابلیت علمی بزرگ بهره مند است در حال حاضر کشورهایی چون روسیه ، چین و آمریکا نمونه های هایپرسونیک شان را آزمایش کرده اند و ایران هم چند ماهی است که ساخت این موشک را به پایان رسانده است.

هایپرسونیک چیست؟

موج صوتی با سرعتی برابر با ۱۲۳۵ کیلومتر بر ساعت در ماده سیال حرکت می‌کند. واحد سنجش سرعت صوت ماخ است و به سرعت‌های بالاتر از یک ماخ مافوق صوت می‌گویند.

در آیرودینامیک سرعت‌های بالاتر از ۵ ماخ را سرعت هایپرسونیک می‌نامند. بنا بر این تعریف یک موشک برای هایپرسونیک بودن حداقل باید به سرعتی فراتر از ۵ برابر سرعت صوت دست پیدا کند.

سلاح هایپرسونیک چیست؟

سلاح‌های اصلی در این دسته‌بندی، موشک‌های کروز هایپرسونیک، بالستیک‌های هواپرتاب و گلایدرهای هایپرسونیک هستند. همانطور که پیش از این اشاره شد، این موشک‌ها با سرعتی فراتر از ۵ ماخ حرکت می‌کنند با این تفاوت که موشک‌های کروز هایپرسونیک با موتور اسکرم‌جت ارتفاع پروازی کمتری نسبت به گلایدرهای بالستیک هایپرسونیک دارند.

گلایدرهای هایپرسونیک با استفاده از موشک‌های بالستیک پرتاب می‌شوند و پس از جدا شدن بوستر و وارد شدن به جو با سرعت هاپیرسونیک با استفاده از فناوری‌های پیشرفته، داخل اتمسفر به سمت هدف مانور می‌دهند. همین موضوع سبب می‌شود که رهگیری‌شان نسبت به پرتابه‌های بالستیک معمولی کار دشوارتری باشد.

گلایدرهای هایپرسونیک خطری بزرگ برای سیستم‌های پیشرفته دفاع موشکی هستند. آن‌ها بر خلاف موشک‌های بالستیک مسیر حرکتی قابل پیش‌بینی ندارند. از پیچیدگی‌های فنی ساخت سلاح هایپرسونیک، فراهم کردن قابلیت مانور در چنان سرعت‌های سرسام‌آور است.

در سرعت هایپرسونیک مولکول‌های اتمسفر به حالتی از ماده به نام پلاسما تبدیل می‌شوند.

چرا تکنولوژی این موشک این قدر استراتژیک است؟

موشک های هایپرسونیک بسیار ارزشمند هستند، به این دلیل که در حال حاضر هیچ روش عملیاتی و قابل اتکایی برای رهگیری و نابودی آن ها وجود ندارد. اما در شرایطی که تکنولوژی دفاعی پیشرفت خواهد کرد، روشی هایی برای مقابله با این موشک ها نیز ابداع خواهد شد، از جمله سلاح های با انرژی پرتابی هدایت شده و سلاح های غیرجنبشی که می توانند گزینه هایی برای دفاع در مقابل موشک های هایپرسونیک باشند.

کدام‌ کشورها فناوری ساخت سلاح هایپرسونیک دارند؟

در حالی که می‌توان روسیه و چین را پیشتاز تولید سلاح‌های هایپرسونیک نامید، آمریکا هم برنامه گسترده‌ای برای تولید این دست سلاح‌ها دارد.

روسیه در جنگ اوکراین از سلاح هایپرسونیک برای هدف قرار دادن یک انبار مهمات استفاده کرد و عملا عملیاتی بودن آن را نشان داد.

چین هم چندی است که از سلاح عملیاتی هایپرسونیک خود با کد DF-DZ رونمایی کرده است.

آمریکا هم از آزمایش موفق سلاح‌های هایپرسونیک هواپرتاب خود خبر داده و پروژه‌هایی چون X۵۱ بویینگ را در دست توسعه دارد.

در این میان کشورهای دیگری چون هند، کره شمالی و ژاپن هم برنامه‌هایی برای ساخت سلاح هایپرسونیک دارند. در تمام دنیا شاید به تعداد انگشتان دو دست ، کشوری نباشد که صاحب این تکنولوژی نظامی است.