במאמר הקודם, שקלנו את הבעיה של חיפוש קבוצות נושאות מטוסים וקבוצות תקיפה (AUG ו- KUG), כמו גם הפניית נשק טילים לעברם באמצעי סיור בחלל. יש חשיבות אסטרטגית לפיתוח קבוצות הכוכבים של סיורי ולווייני תקשורת להבטחת ביטחון המדינה, אולם לאיתור קבוצות נושאות מטוסים ותקיפות ימיות (AUG ו- KUG) והנחיית טילים נגד ספינות (ASM) ב ניתן גם לבצע אותם ביעילות באמצעים אחרים. במאמר זה, נשקול מתחמים סטרטוספריים מבטיחים שניתן להשתמש בהם כדי לפתור בעיות אלה.
לוויינים אטמוספריים - ספינות אוויר בלתי מאוישות בסטרטוספירה
במאמר התחייה של ספינות אוויר. ספינות אוויר כחלק חשוב מהכוחות המזוינים של המאה ה- XXI, בחנו את אזורי השימוש האפשריים של ספינות אוויר בשדה הקרב. אחת הדרכים היעילות ביותר לשימוש בהן היא יצירת ספינות אוויר לסיור בעלות אוטונומיה עצומה ושדה ראיה.
דוגמה לכך היא הפרויקט הרוסי של ספינת האוויר הבלתי מאוישת "ברקוט", שנועד לפעול בגבהים של כ 20-23 קילומטרים למשך שישה חודשים. יש להבטיח את משך הטיסה הארוך בשל היעדר צוות ומערכת אספקת חשמל המופעלת באמצעות פאנלים סולאריים. המשימות העיקריות לכאורה של ספינת האוויר בברקוט הן מתן ממסר תקשורת וסיור בגובה רב, כולל איתור וזיהוי של חפצי יבשה וים.
מסת ציוד הסיור שניתן להניח על ספינת האוויר של ברקוט היא 1,200 קילוגרם, הציוד המותקן מסופק בחשמל. ספינת האוויר יכולה לשמור על מיקום נתון הדומה ללוויין גיאוסטציונרי. בגובה של 20 קילומטרים, אופק הרדיו הוא כ- 600-750 קילומטרים, שטח השטח הנסקר הוא למעלה ממיליון קילומטרים רבועים, דבר שניתן להשוות לשטח שטח גרמניה וצרפת יחד. תחנות מכ"ם מודרניות (מכ"מים) עם אנטנת מערך פאזה פעילה (AFAR) יכולות לספק טווח זיהוי למטרות שטח גדולות במרחק של כ- 500-600 קילומטרים.
ספינות אוויר יכולות להגיע גבוה יותר. כמעט מובטחת, ניתן להבטיח את פעולתם בגובה של כ -30 קילומטרים, וגובה העליה של הבלונים המטאורולוגיים הוא עד 50 קילומטרים.
בשנת 2005 הכריז צבא ארה"ב על פתיחת תוכנית לבניית בלונים צבאיים וספינות אוויר גבוהות, אשר יצטרכו לפעול כמעט בגבול החלל התחתון. באותה שנה ביצעה הסוכנות לחקר ההגנה המתקדמת DARPA עבודות מקדימות לעיצוב הופעתו של בלון סיור המסוגל לפעול בגובה של כ -80 ק"מ.
אילו משימות ניתן להטיל על ספינות אוויר בלתי מאוישות בגובה רב?
קודם כל, זו השליטה בגבולות המדינה של רוסיה, כולל הים. ספינות אוויר בגובה רב לאיתור מכ"מים ארוכי טווח (AWACS) יכולות לזהות טילי שיוט עפים נמוכים ולהנפיק להם ייעוד מטוסים למטוסי קרב ומערכות טילים נגד מטוסים (SAM), דבר שאינו אפשרי עבור מכ"מים נייחים מעל האופק (ZGRLS).כפי שהוחלו על השליטה באזורי מים, ספינות אוויר בלתי מאוישות יכולות לזהות את הפריסקופים של צוללות, תעופה ימית, ספינות חד -משטח, AUG ו- KUG.
אפשרות נוספת יכולה להיות פריסת ספינות אוויר בלתי מאוישות של AWACS "במים ניטרליים" - בנקודות מפתח באוקיינוסים בעולם ו / או באזור הראות של בסיסי חיל הים של האויב. תחזוקה של ספינות אוויר כאלה יכולה להתבצע על ידי כלי שיט מיוחדים או בשטח של מדינות ידידותיות / ניטרליות.
ספינות אוויר בלתי מאוישות יכולות ללוות את ה- AUG מיד לאחר שנושאת המטוסים יוצאת מהים. לספינות אוויר מסוימות ניתן להקצות אזורי בקרה ייעודיים, בהם עליהם ללוות את ה- AUG / KUG "שלהם" ולהעביר אותם בנקודות מסוימות לספינות האוויר של האזור הבא.
כמובן, ספינות אוויר מגושמות הן מטרה פגיעה למדי למטוסי אויב, אך ישנם מספר ניואנסים: ראשית, כאשר הם ממוקמים בגבול המדינה ובמרחק קצר ממנו, ניתן לספק את בטיחות ספינות האוויר הבלתי מאוישות על ידי תעופה של האוויר כוח (חיל האוויר), בעוד אנו נספק שליטה פנימית במרחק של כ- 600-800 קילומטרים מגבול המדינה.
שנית, היכולת לספק מעקב ממרחק של כ- 500-600 קילומטרים תסבך באופן משמעותי את עבודת התעופה המבוססת על נושאי האויב, שכן או ארגון החובה המתמשכת של לוחמים באזור השמדת ספינת האוויר על ידי אוויר-אל- יידרשו טילי אוויר, אשר בתורם יובילו לבלאי מואץ של משאבי מנועי המטוסים ולעלות נוספת של זמן הטיסה, או שיצטרכו לשלוח את הלוחמים ישירות לתקופה המאוימת, ובמקרה זה ספינת האוויר תוכל לעזוב את האזור הפגוע, אפילו אם לוקחים בחשבון את המהירות הנמוכה שלו.
שלישית, במקרה של סכסוך של ממש, כאשר ה- AUG נמצא באזור הראות של ספינת האוויר לסיור ובטווח טילים נגד ספינות ששוגרו מטוסי SSGN, לוחמים מנשאת המטוסים יכולים להרוס את ספינת האוויר הבלתי מאוישת, אך יהיה להם אין לאן לחזור. והחלפה כזו יכולה להיחשב מקובלת למדי.
אם גובה הפעולה של ספינות אוויר בלתי מאוישות יעלה ל-30-40 קילומטרים, אז יהיה עוד יותר קשה להפיל אותן, וטווח הצפייה של אמצעי הסיור המשולבים יגדל באופן משמעותי.
לוויינים אטמוספריים - מל"טים חשמליים בגובה רב
כלי טיס בלתי מאוישים בגובה רב עם משך טיסה ארוך יהפכו תוספת לספינות אוויר סטרטוספריות. ההנחה היא כי מל טים סטרטוספריים המונעים על ידי מנועים חשמליים המונעים על ידי סוללות ופאנלים סולאריים יוכלו להישאר באוויר במשך חודשים ואף שנים.
בהתבסס על מספר הפרויקטים, מל טים סטרטוספריים הם אזור מבטיח ביותר. קודם כל, הם נחשבים כחלופה ללוויינים לפריסת מערכות תקשורת (הן ליישומים אזרחיים והן לצבא), כמו גם למעקב ולסיור.
אחד הפרויקטים השאפתניים ביותר הוא מל ט ה- SolarEagle (Vulture II) של בואינג, שאמור לספק את היכולת להעביר תקשורת וסיור, ולהיות באוויר במשך חמש שנים (!) בגובה של כעשרים קילומטרים. הפרויקט ממומן על ידי סוכנות DARPA.
מוטת הכנפיים של מל"ט SolarEagle הוא 120 מטרים, המהירות המרבית היא עד 80 קילומטר לשעה. הלוחות הסולאריים של מל"ט SolarEagle אמורים לייצר 5 קילוואט חשמל, שיאוחסן לטיסות לילה בתאי דלק.
עוד מל"ט חשמלי בגובה רב Solara 60 מ- Titan Aerospace, שרכשה גוגל בשנת 2014, מיועד גם לטיסות ארוכות בגובה של למעלה מ -20 קילומטרים. העיצוב של מל"ט Solara 60 כולל מנוע חשמלי יחיד עם מדחף בקוטר גדול, סוללות ליתיום פולימר ופאנלים סולאריים.גוגל תכננה לרכוש 11,000 מל"טים מסוג Solara 60 בכדי לספק תמונות בזמן אמת של פני כדור הארץ ולפרוס את האינטרנט. הפרויקט הופסק בשנת 2016.
בשנת 2001, נאס"א בדקה את המל"ט החשמלי בגובה הליוס. גובה הטיסה היה 29.5 קילומטרים, זמן הטיסה 40 דקות.
לרוסיה יש הצלחה הרבה יותר צנועה בכיוון הזה. תמ"א על שם לאבוצ'קין מפתחת פרויקט של מל"ט "אסיסט" LA-252 סטרטוספרי עם גובה טיסה של 15-22 קילומטרים ויכולת נשיאה של 25 קילוגרם. שני המנועים החשמליים מופעלים על ידי פאנלים סולאריים במהלך היום ומסוללות בלילה.
חברת טיבר מפתחת יחד עם קרן המחקר המתקדם (FPI) את המל ט הסטרטוספרי הסובאי המסוגל לפעול בגובה של כ -20 קילומטרים.
בשנת 2016, אב הטיפוס של מל ט SOVA טס 50 שעות בגובה של 9 קילומטרים. לרוע המזל, אב הטיפוס השני עם מוטת כנפיים של 28 מטרים התרסק במהלך הבדיקות בשנת 2018. אב הטיפוס השני היה אמור לבלות 30 יום בטיסה ללא הפסקה, ולהגיע לגובה של 20 קילומטרים.
את החסרונות של כמעט כל הפרויקטים הקיימים של מל"טים חשמליים סטרטוספריים ניתן לייחס לערכו הקטן של המטען - במקרה הטוב מדובר בכמה מאות קילוגרמים. עם זאת, אפילו כושר הנשיאה הנוכחי מאפשר להציב ציוד סיור אופטי ו / או ציוד סיור אלקטרוני (RTR) על מל"טים חשמליים בגובה רב.
מצד שני, סוג זה של מטוסים נמצא רק בתחילת התפתחותו. ההתקדמות בתחום הסוללות והמנועים החשמליים מאפשרת לנו לדבר על תעופה נוסעים מסחרית, והתפשטות האנרגיה הירוקה תורמת למספר רב של עבודות לשיפור היעילות של תאים סולאריים. מל טים עם תאי דלק מימן מראים תוצאות מצוינות.
אל לנו לשכוח את ההתקדמות בפיתוח חומרים מרוכבים המאפשרים הגדלת כוח גוף המטוס תוך הפחתת משקל והפחתת חתימת מכ ם, כמו גם טכנולוגיות הדפסה תלת מימדית המאפשרות לייצר חלקים מונוליטיים קלים ועמידים עם קומפלקס מורכב. מבנה פנימי, שייצורו בלתי אפשרי בשיטות מסורתיות.
יחד זה מאפשר לסמוך על הופעת מל טים חשמליים בגובה רב - למעשה לוויינים אטמוספריים עם כושר נשיאה מוגדל וטווח טיסה בלתי מוגבל כמעט.
בדיוק כפי שההפחתה בגודל ובמורכבות הייצור של לווייני כדור הארץ המלאכותיים (AES), כמו גם עלות השיגור שלהם, מובילים לכך שמספרם במסלול גדל במהירות, השיפור של מל"טים סטרטוספריים יכול להוביל השפעה דומה בסטרטוספירה, כאשר ברגע מסוים בשמיים יהיו עשרות אלפי מל"טים חשמליים בגובה רב המעבירים תקשורת, מבצעים תצפיות מטאורולוגיות, ניווט, סיור ופותרים מספר עצום של משימות מסחריות וצבאיות אחרות.
מה זה אומר עבורנו מבחינת מעקב אחר ה- AUG / KUG? העובדה שלא יהיה כל כך קל למצוא מל"ט סיור בין מספר עצום של מטוסים מאוישים, מל"טים אזרחיים וצבאיים של מדינות שונות ולמטרות שונות.
בהשוואה למטוסי סיור מאוישים, סוגים אחרים של מל"טים וספינות אוויר סטרטוספריות, מל"טים חשמליים בגובה רב צריכים להיות פחות נראים באופן משמעותי. החתימה התרמית שלהם נעדרת כמעט, וחתימת המכ"ם אינה משמעותית וניתן לצמצם אותה בעזרת פתרונות מתאימים.
מסקנות
ספינות אוויר סטרטוספריות ומל"טים חשמליים בגובה רב יכולים להוות את "הדרג השני" של מערכות סיור וייעוד מטרות, המשלימות את יכולות לווייני הסיור ומסוגלות לנטרל במידה רבה "כתמים אפלים" בנושא איתור AUG ו- KUG.
בדומה לאמצעי סיור מסלולי, ספינות אוויר סטרטוספריות ומל טים חשמליים בגובה רב יהיו יעילים ביותר שכן אמצעי סיור לא רק לחיל הים, אלא גם לענפים אחרים של הכוחות המזוינים.
יש לזכור כי תנאי חשוב להבטחת תפקודם של ספינות אוויר סטרטוספריות ומל טים חשמליים בגובה רב הוא זמינותן של מערכות תקשורת לוויין גלובליות - רק במקרה זה הן יוכלו לפעול במרחק מגבולות המדינה של רוסיה..
