قابلیت نقطه‌زنی در توپخانه نزاجا
نیروی زمینی ارتش طی روز‌های اخیر منشاء دو خبر بسیار مهم در زمینه ارتقاء جهشی قابلیت رزم بود؛ خبر اول، عملیاتی شدن محصول پروژه لبیک-۱ به عنوان پروژه نقطه زن کردن راکت‌های نازعات بود و خبر دوم نیز در جریان رزمایش اخیر این نیرو منتشر شد.
در این رزمایش که با شعار «یک هدف، یک گلوله» در منطقه شمالغرب انجام شد، یکی از اهداف اصلی، بکارگیری گسترده از مهمات نقطه زن در توپخانه عنوان شد.
واحد‌های توپخانه به عنوان پشتیبان نیرو‌های خودی در عملیات رزمی و برای زیر آتش گرفتن مواضع دشمن و همچنین برای کمک به دفع تهاجم و پاسخ سریع به تحرکات دشمن عمل می‌کنند.
سرعت پشتیبانی آتش و میزان ایمنی این سلاح‌ها در برابر تهدیدات خط مقدم دشمن، از جمله مهمترین مزایای یگان توپخانه است، مضاف بر اینکه این یگان همواره در دسترس مستقیم فرماندهان زمینی نیز قرار داد.
البته این مزیت‌ها برای یگان‌های موشکی راهکنشی (تاکتیکی) هم وجود دارد، اما به طور کلی توپخانه سلاح ارزانتری نسبت به موشک است.
توپ ۱۵۵ میلیمتری ساخت صنایع دفاعی ایران
در گلوله‌های توپ، پس از گذر از مرحله بالستیک میانی -یعنی خروج گلوله از لوله- دیگر هیچگونه کنترل و اعمال فرامین برای کاهش خطای گلوله وجود ندارد؛ بنابراین امکان اصابت به هدف در یک شلیک، چندان بالا نبوده و ممکن است برای انهدام هدفی ویژه -خصوصا درصورت متحرک هدف- نیاز به شلیک‌های متعدد از یک سلاح و یا شلیک همزمان یک آتشبار توپخانه باشد.
در مورد اهداف متحرک باید گفت پس از ثبت گرای هدف، با توجه به تغییرمکان آن، حتماً شلیک با خطا مواجه خواهد بود و انهدام آن نیاز به چندین شلیک دارد که باعث مشغول شدن چندین قبضه توپ می‌شود.
با پیشرفت فناوری و امکان ساخت سامانه‌های هدایت در ابعاد کوچک، مقاوم در برابر شتاب بسیار بالای گلوله‌های توپ و البته قیمت پائین، برای حل این مشکلات، گلوله‌های هدایت شونده توسعه یافته اند. این گلوله‌ها ضمن برخورداری از سامانه هدفگیری مانند لیزری، دارای بالک‌های آیرودینامیکی برای کنترل و تغییر مسیر گلوله و رساندن خطای آن به کمترین میزان ممکن نیز هستند.
فرایند هدفگیری پرتابه‌های لیزری بدین صورت است که از یک وسیله هوایی یا زمینی -که می‌تواند توسط نفر و یا از راه دور کنترل شود- پرتو لیزر به طور دقیق روی هدف تابانیده شده و بازگشت آن از روی جسم، به شکل یک قیف رو به سمت آسمان شکل می‌گیرد. این امر امروزه در ایران توسط پهپاد‌های پیشرفته ساخت داخل انجام می‌شود که نمونه آن در عملیات چندی پیش نیروی زمینی سپاه علبه مواضع تروریست‌ها در شمال غرب کشور عملاً به نمایش گذاشته شد.
فرایند هدفگیری لیزری و حرکت گلوله هدایت شونده به سمت بازتاب‌های لیزری از اهداف
گلوله هدایت شونده توپخانه مجهز به حساسه و آشکارساز پرتو لیزر بوده و پس از شلیک و ورود به قوس نزولی پرواز و سرازیر شدن به سمت زمین با آشکارسازی پرتو لیزر، آشیانه یابی، تعیین زاویه توسط سامانه هدایت و اعمال فرمان کنترلی از سوی سامانه کنترل، گلوله خود را به داخل قیف کشانیده و با خطایی در حد یک متر به مرکز قیف که روی هدف است اصابت می‌کند.
با این روش، زمان هدفگیری به طور چشمگیری کاهش می‌یابد. البته پرتو لیزر به نحوی کدگذاری می‌شود تا بین پرتابه و نشانگذار منحصر به فرد بوده و امکان اختلال و فریب به کمترین حد ممکن برسد. لازم به ذکر است که تسلیحات هدایت لیزری اساساً در برابر جنگ الکترونیک مصون هستند هر چند محدودیت‌هایی نیز در مواجهه با شرایط جوی بد دارند.
بدین ترتیب با شلیک یک گلوله، هدف به طور صددرصد منهدم می‌شود در حالی که میزان تأثیر دقت هدفگیری توسط خود توپ کمتر شده و از این بابت سرعت فرایند شلیک نیز می‌تواند بیشتر شود.
با این روش برای هر هدف -چه ثابت باشد و چه متحرک- تنها یک گلوله مصرف می‌شود و هر آتشبار توپخانه می‌تواند به طور پیاپی و با دقت بی نظیر به انهدام تعداد زیادی هدف در زمان کوتاهی بپردازد که نتیجه آن افزایش قدرت پشتیبانی از نیروهاست.
مقایسه روند رشد خطا در گلوله غیرهدایت شونده (سمت چپ) با افزایش برد و کاهش و تثبت خطا در تمامی برد‌ها در گلوله هدایت شونده (سمت راست)
هر چند در رده تسلیحات سطح به سطح، موشک‌هایی نیز ساخته شده و به کار می‌روند، اما قیمت گلوله‌های توپ در قیاس با آن‌ها بسیار کمتر است. از این رو با ساخت گلوله‌های هدایت شونده و صرف هزینه نه چندان زیاد، سلاحی با دقت موشک‌ها بدست می‌آید و بسیاری از اهداف که مصرف کردن موشک برای انهدام آن‌ها به صرف نیست، از خطر نابودی در امان نمی‌مانند.
البته نمونه‌های دیگری از پرتابه‌های هدایت شونده برای توپ‌ها و خمپاره انداز‌ها به کار می‌رود که با بهره گیری از سامانه اپتیکی و یا حرارتی، عمل هدفگیری را انجام داده و در صورت اجرای خودکار فرآیند هدفگیری و هدایت این گلوله‌ها در رده تجهیزات هوشمند قرار می‌گیرند.
قابلیت تحلیل تصویر و برخورداری از یک مجموعه اطلاعات راجع به انواع اهداف در سامانه کنترلی از ملزومات چنین تسلیحاتی است که فناوری‌های مختلف آن در کشور توسعه یافته است.
به عنوان مثال با توجه به اطلاعات اعلام شده، موشک بالستیک ضد کشتی خلیج فارس و خانواده بمب‌های قاصد از سامانه هدفگیری اپتیکی استفاده می‌کنند.
گلوله هدایت شونده آمریکایی اکسکالیبر
از نمونه‌های خارجی گلوله‌های هدایت شونده می‌شود به اکسکالیبر و کوپرهد آمریکایی و کراسنوپل روسی اشاره کرد.
در اکسکالیبر از سامانه هدایت ماهواره ای/اینرسیایی استفاده شده و کراسنوپل و کوپرهد دارای هدایت لیزری هستند. اکسکالیبر در انواع مختلف دارای برد ۲۳ تا ۴۰ کیلومتر، کوپرهد ۳ تا ۱۶ و کراسنوپل تا ۲۰ کیلومتر برد دارند. ۲۰.۵ کیلوگرم از جرم ۵۰ کیلوگرمی نمونه روسی مربوط به مواد منفجره است و می‌تواند اهدافی با سرعت تا ۱۰ متر بر ثانیه را هدف قرار دهد.
نمونه‌ای از گلوله روسی کراسنوپل
نکته بسیار مهم در این میان، میزان نسبت ارزش به هزینه گلوله‌های هدایت شونده است. به طور کلی گفته می‌شود که قیمت یک گلوله توپ هدایت شونده ۲۰ تا ۳۰ برابر نمونه غیر هدایت شونده خود است، اما میزان کارایی آن ۴۰ تا ۵۰ برابر بالاتر است. این گزاره را می‌توان این گونه تفسیر کرد که برای انهدام یک هدف مشخص -مثلاً یک سنگر جمعی دشمن- اگر با شلیک تنها یک گلوله هدایت شونده ۲۰۰۰۰ دلاری هدف منهدم می‌شود، با استفاده از گلوله‌های غیرهدایت شونده نیاز به شلیک ۴۰ تا ۵۰ گلوله در مجموع شرایط مختلف نبرد است که فقط قیمت مستقیم این تعداد گلوله با فرضیات فوق به ۴۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰ دلار می‌رسد. این در حالی است که استهلاک توپخانه برای شلیک گلوله‌های غیرهدایت شونده در اینجا نیز بین ۴۰ تا ۵۰ برابر بیشتر خواهد بود.
مسئله بسیار مهم دیگر، زمان مورد نیاز برای اجرای آتش در مثال فوق است که این زمان نیز با استفاده از یک قبضه توپ، ۴۰ تا ۵۰ برابر نسبت به حالت استفاده از گلوله نقطه زن، بیشتر شده یا نیاز به درگیر کردن چندین قبضه توپ برای تمرکز آتش روی یک هدف مشخص مد نظر ایجاد می‌شود.
قطعاً در این زمان طولانی تر، دشمن هم امکان فرار داشته و هم امکان پاسخ متقابل به یگان توپخانه مهاجم را با اجرای آتش متقابل خواهد داشت که ریسک آسیب دیدن توپخانه خودی را به دنبال دارد.
نکته دیگر اینکه برخی شرکت‌های مطرح ساخت سامانه‌های سلاح مانند شرکت Orbital ATK موفق شده اند تا کیت‌های قابل افزودن به گلوله‌های توپ موجود را بسازند. این کیت‌ها در رده‌های دقت مختلف و با قیمت مختلف ساخته شده و با افزوده شدن به گلوله‌های توپ و خمپاره موجود در انبارها، دیگر نیازی به تولید کل گلوله هدایت شونده از ابتدا وجود ندارد. برخی از این کیت‌ها در حد تثبت خطا در محدوده ۵۰ متری در تمام برد‌ها عمل می‌کنند. لازم به ذکر است که میزان خطای توپخانه با افزایش برد، زیادتر می‌شود.
مقایسه سه نوع گلوله: ۱- گلوله غیرهدایت شونده که مشکل ازدیاد خطا دارد
۲- گلوله هدایت شونده با تثبت خطا در محدوده ۵۰ متری در تمام برد‌ها و قیمت متوسط
۳- گلوله هدایت شونده دقیق با خطای ۱۰ متر و قیمت بالاتر
در ایران هم با توجه به نیاز به مهمات هدایت شونده، گلوله‌های «بصیر» طراحی و ساخته شده اند که در زمستان سال ۱۳۹۰ رونمایی شد. بصیر، گلوله‌ای با طول تقریبی کمتر از ۱.۲ متر و کالیبر ۱۵۵ میلیمتر است. این پرتابه از یک بدنه استوانه‌ای در عقب و یک بخش مخروطی در قسمت جلو تشکیل شده است که در انتهای این بخش، قسمت حسگر لیزری قرار گرفته است.
گلوله هدایت شونده ایرانی بصیر
در انتهای بدنه، سطوح پایدار کننده قرار گرفته اند که مشابه طرح‌های مورد استفاده در راکت‌های آرش و فجر و موشک ضد تانک صاعقه است. بر خلاف اکثر مدل‌های اکسکالیبر و همچنین کراسنوپل که تیغه‌های پایدارکننده به شکل مسطح بوده و از داخل بدنه خارج می‌شوند، در نمونه اولیه بصیر از تیغه‌های مدور که به دور بدنه جمع می‌شوند و با انحنای آن تطابق دارند استفاده شده است.
بالک‌های پایدار ساز مدور در انتهای بدنه نسل اول گلوله بصیر
نمونه دیگری از گلوله هدایت شونده با تفاوت در شکل بالک‌های پایدارساز انتهایی در نمایشگاه دستاورد‌های ۴۰ ساله انقلاب اسلامی در سال ۱۳۹۷ در معرض دید عموم قرار داده شد. در این نمونه از بالک‌های باز شونده از داخل بدنه استفاده شده است. البته در این نمونه بالک‌های متحرک در جلوی بدنه نیز مشاهده نمی‌شود.
گلوله هدایت شونده جدید مشاهده شده در سال ۹۷
گلوله بصیر از نوع کنترل با کانارد (پیش بال) یا همان تیغه‌های نصب شده در بخش جلویی و نزدیک به دماغه است که به صورت جمع شونده به داخل بدنه عمل می‌کنند. این تیغه‌ها پس از باز شدن به نحوی قرار می‌گیرند که دارای زاویه به عقب برگشتگی در لبه حمله و فرار هستند. این خاصیت برای کاهش نیرو پسا در پرواز مافوق صوت مفید است.
روش کنترل با پیش بال، با توجه به نیاز به گشتاور کم برای تغییر زاویه تیغه و طول بازوی گشتاور تولیدی مناسب، دارای سرعت پاسخ بسیار بهتری در برابر فرامین ارسالی از کنترلر در قیاس با سطوح کنترلی دم هستند که برای یک پرتابه پرسرعت روش مناسبی است.
بالک‌های کنترلی در گلوله بصیر
نکته مهم این است که گلوله‌های توپ ۱۵۵ میلیمتری به طور معمول در معرض شتاب شلیک بالغ بر ۱۵۰۰۰ برابر شتاب گرانش زمین قرار می‌گیرند که عدد بسیار بالایی است. ساخت و تولید گلوله بصیر و نسل‌های جدید آن نشان می‌دهد که متخصصان کشور موفق به توسعه زیرسامانه‌های هدایت کنترل شامل حسگر، برد‌های الکترونیکی، باتری و سایر متعلقاتی شده اند که این شتاب بسیار بالا را که در زمان کسری از ثانیه به گلوله وارد می‌شود تحمل کنند.
یکی از فناوری‌های مهم بومی شده در کشور که هم به افزایش مقاومت قطعات و هم کاهش هزینه‌ها منجر می‌شود، فناوری MEMS است که احتمالاً در ساخت گلوله‌های هدایت شونده بصیر یا نمونه‌های جدید آن باید به کار گرفته شده باشد.
دقت هدفگیری بسیار بالای گلوله بصیر در انهدام یک ساختمان بسیار کوچک
سامانه هدفگیری لیزری بصیر، علاوه بر دارا بودن قابلیت کشف اهداف، توانایی مسافت یابی و موقعیت یابی را نیز دارد و برد آن بنا بر تصاویر حدود ۱۵ کیلومتر و برد خود گلوله ۲۰ کیلومتر است.
سامانه هدفگیری لیزری مرتبط با گلوله بصیر (سمت راست) و سه پایه مربوطه (سمت چپ)
بصیر علاوه بر کاربرد علیه اهداف زمینی در محیط دریا و علیه شناور‌های دشمن نیز قابل استفاده است. همچنین عنوان شده که چنین سامانه هدفگیری و هدایتی برای سایر موشک‌ها و پرتابه‌های بالستیک نیز قابل به کارگیری است. در اینصورت انبوهی از راکت‌های تولید شده در کشور قابل بهسازی و ارتقاء بوده و یا راکت‌های جدیدی با سامانه هدایت لیزری می‌توانند ساخته شوند.
تصویر گرافیکی از نحوه هدفگیری شناور دریایی و برد گلوله بصیر
می‌توان انتظار داشت تا در آینده کیت‌های کاهش خطا هم برای گلوله‌های توپ و خمپاره در ایران ساخته شده و به انعطاف عملیاتی بیشتر در استفاده از مهمات توپخانه و امکان بهره وری بالاتر در معادلات هزینه-فایده مهمات هوشمند و دقیق دست یافت.
استفاده از مهمات هدایت شونده و هوشمند چه از نوع توپخانه ای، راکتی یا خمپاره انداز‌ها نقشی استثنایی در افزایش بهره‌وری نیرو‌های رزمی کشور به خصوص در نبرد نامتقارن و مواجه با دشمن پرتعداد خواهد داشت.
کاهش زمان و هزینه برای انهدام واحد‌های دشمن، امکان درگیر شدن هر آتشبار با تعداد زیادی هدف و نیاز به تعداد کمتری آتشبار برای پوشش مؤثر هر منطقه و در نتیجه امکان گسترش بیشتر خطوط پدافندی از جمله مزیت‌های به کار گیری چنین مهماتی است.
این موارد همگی در عملیات‌های اخیر سپاه در منطقه شمال غرب و نیز عملیات‌های جبهه مقاومت در سوریه که با کمک مستقیم توپخانه سپاه و فرمانده هان جنگ دیده آن که از همرزمان شهید طهرانی مقدم نیز بوده اند به عینه اثبات شده است.
در مقیاس کلان نیز کشوری که مجهز به تعداد کافی گلوله هدایت شونده و راکت نقطه زن در برد‌های مختلف باشد، از توان بسیار بالایی برای موازنه قوا با نیروی زمینی دشمن خصوصاً توان زرهی دشمن برخوردار است.
انتهای پیام/
نظرات شما