האם תהית אי פעם כיצד לגשת לבעיית יירוט הטילים? ג'וזף ד ', ראש המחלקה לפיתוח טילים בדאגה רפאל, שיתף אותנו בדעותיו לגבי תהליך זה. הכל עניין של חשיבה נכונה, אומץ והכי חשוב ניסיון.
הדאגה רפאל קיבלה משימה ממשרד הביטחון הישראלי לפתח מערכת המסוגלת לעמוד באיום של טילים לטווח קצר. רק שנתיים וחצי לאחר מכן, נמצא פתרון פריצת דרך ברמה עולמית בהגנה נגד טילים. באפריל 2011 יירטה כיפת ברזל תשעה טילי גראד שנורו מרצועת עזה לעבר אשקלון ובאר שבע.
ההיסטוריה של הרקטות של רפאל חוזרת יותר מ -50 שנה אחורה עם טיל האוויר-אוויר של שפריר, שפיתוחו החל בסוף שנות החמישים, נמשך עם טיל פייתון 3 (שהוא הדור הבא של שפריר) במהלך מלחמת יום הכיפורים.), ולבסוף פייתון 4 ו 5. טילים אלה הוכיחו את עצמם בהצלחה בתנאי לחימה אמיתיים, והפילו לוחמים, מסוקים וכלי טיס אחרים. לארסנל טילי פייתון נוספו טילי DERBY, היוצרים יחדיו את מערכות הטילים אוויר-אוויר וטיסה נגד מטוסים הידועות בשם העכביש, הנמכרות למדינות רבות ברחבי העולם.
לדברי יוסף ד, טילים מכל הסוגים מאוחדים בכך שהם מבנים המסוגלים לעוף במהירות גבוהה פי כמה ממהירות הקול ומסוגלים לקבוע את הקואורדינטות שלהם ביחס למטרה בכל עת.
כדי להשיג זאת, מיושמים אלגוריתמי בקרה פרוגרסיביים על מנת להבטיח את יציבות טיסת הטיל, ומשתמשים באלגוריתמי הדרכה על מנת לאפשר לטיל להרוס ביעילות את המטרה.
לפני תחילת פיתוח כיפת ברזל, פיתח רפאל מערכות יירוט אחרות כגון מערכת ההגנה של ברק 1 ומערכת העכביש.
חברות שונות הציעו למשרד הביטחון פתרונות רעיוניים שונים ליירוט טילים. רפאל סיפק שלושה פתרונות, וכתוצאה מכך משרד ההגנה בחר בכיפת ברזל.
לדברי יוסף, לרפאל היה הבסיס והניסיון המדעי והטכני הטוב ביותר בפיתוח טילים ומערכות הגנה מפני טילים, מה שהקנה לו יתרונות משמעותיים בפיתוח כיפת ברזל.
"ללא ספק", הוא אומר, "הודות לניסיון שצברה החברה במשך 50 שנה, הצלחנו להשיג את כל המטרות שהוצבו לכיפת ברזל, ואף לחרוג מהן, ובמסגרת זמן שהרשימה מומחים רבים ברחבי העולם."
כיצד לעצב מערכת ליירוט טילים
במהלך השיחה, יוסף חושף בפנינו את תהליך פיתוח מערכת ההגנה מפני טילים. הסיפור מתחיל בדרישות לחיישנים, שתפקידם לזהות איום - שיגור טילים. החיישנים המשמשים את המערכת מבוססים על טכנולוגיית מכ"ם. הטכנולוגיות המודרניות אפשרו לשפר את ביצועי החיישנים ולהוזיל את עלותן, מה שאפשר לשנות את איכות המכ"מים ולאפשר לפתח את כיפת ברזל. המכ"ם של אלטה נבחר לכיפת ברזל, שהיתה המתאימה ביותר לכל הדרישות.
השלב הבא היה הערכת המאפיינים הטכניים של מערכת הגנה מפני טילים מודרנית על סמך הניסיון שנצבר בפיתוח טילים בחברה.לדברי יוסף, ניסיון זה איפשר ליצור מערכת בעלת מאפיינים טקטיים וטכניים גבוהים ואף להתעלות עליהן בשלב מוקדם של ההתפתחות.
אז פותחה מערכת בקרה וניטור, המקבלת מידע מהחיישנים על שיגור הרקטה. על סמך נתוני החיישנים, המערכת קובעת את מקום נפילתה הצפויה ומחליטה אם ליירט או להתעלם מהטיל.
כדי לקבל החלטה, היה צורך להגדיר "שטח מוגן" (טביעת רגל) - מקומות הנחשבים לאסטרטגיים, ושם טיל יכול לגרום נזק משמעותי. למשל תשתית חשובה, שפגיעה בה עלולה להוביל לצמצום משמעותי בהגנת ישראל. ההגדרה של "שטח מוגן" עשויה להשתנות בהתאם למצב. לדוגמה, אזור תעשייה יכול להיכלל ב"שטח מוגן "רק במהלך היום כדי להגן על העובדים באזור התעשייה, בעוד שבית חולים יטופל כ"שטח מוגן" בכל עת.
אם "השטח המוגן" אינו נמצא באזור הפגוע, המערכת לא מגיבה לטיל. אם הטיל מכוון ל"שטח המוגן ", אז תוכנית היירוט מופעלת. בשלב זה מתרחשים שני דברים: ראשית, מערכת ההתראה של האוכלוסייה האזרחית על התקיפה האווירית תופעל; שנית, הטיל יורט.
יוסף מביא את דוגמת הרקטות שנפלו על ישראל במהלך מלחמת לבנון השנייה. מכל הרקטות שנורו לעבר ישראל, רק 25% נפלו באזורים מיושבים. אם הייתה "כיפת ברזל" אז היא הייתה משמשת רק נגדם. כמובן שמערכת בחירת מטרות כזו מפחיתה משמעותית את עלות היירוט.
לפיכך, הגענו לשלב ההתפתחות הבא: יצירת אלגוריתם יירוט. זהו חישוב מסלול המיירט לפגיעה מוצלחת במטרה. בשלב זה מחושבים ההסתברות הגדולה ביותר והזמן הנדרש ליירט לפגוע בטיל בנקודה נתונה. נקודת היירוט נבחרת כמה שיותר מהישובים, כך שהאוכלוסייה לא תסבול משברי הרקטה לאחר הפיצוץ.
על מנת שהיירט יוכל להגיע לפגיעה בנקודה מסוימת, יש צורך בתכנות מפורט שלו. שלב זה נקרא "פיתוח בקנה מידה מלא" או FSD, המגדיר את הדרישות הכלליות לרקטה ואת הדרישות לכל תת מערכת. "קביעת הדרישות לכל תת מערכת היא אומנות של ממש", אומר יוסי. ייעול כל מערכות המשנה כך שכולן משלימות זו את זו בצורה היעילה ביותר במחיר סביר היא הצלחה גדולה.
בשלב זה של התוכנית נבדקים הפרמטרים העיקריים הבאים: סנכרון מקסימלי של כל מערכות המשנה, עלויות כספיות והזמן הנדרש למערכת כדי לעמוד בדרישות שצוינו.
מכללי לפרטים: הכנת תכנון מפורט של כל רכיב. יוסף מציין כי שלב זה היה מהיר והכל נעשה בזמן קצר יחסית. כל טיל מורכב ממנוע, ראש נפץ ומערכת הדרכה - רכיבים שפותחו בעבר, אשר קיצצו משמעותית את זמן התכנון ושילוב הרכיבים.
עמידה מדויקת בדרישות
בדיקות נוספות. בשלב זה נערכה סדרה ארוכה של בדיקות במטרה ללמוד את יעילות המערכת ולאשר כי המערכת עומדת בדרישות. יוסף מתאר את שלבי הבדיקות:
• הבדיקה הראשונה נקראת CNT (Control & Navigation Test). כאן נבדקת היכולת לשלוט על טיל בטיסה ולכוון אותו למטרה.
• ניסוי ה- Fly-By השני, הבודק את יכולתו של המיירט להתקרב למטרה במרחק הדרוש להשמדתו.
• שם הבדיקה השלישית הוא "קטלני". בדיקה זו מוודאת שכאשר המיירט מגיע ליעד, המטרה נהרסת.למערכות כמו כיפת ברזל, יש דרישה נוספת: כל חומרי הנפץ על הרקטה חייבים להיהרס (Hard Kill) ולא להגיע לקרקע.
• המבחן האחרון של המערכת כולה. בדיקה זו מאמתת שכל רכיבי המערכת עומדים בדרישות.
סדרת בדיקות מאמתת את ביצועי המערכת בתרחישים תפעוליים שונים. "במהלך השימוש הקרבי הראשון במערכת להגנה על אשקלון ובאר שבע", מציין ג'וזף בגאווה, כיפת ברזל יירטה בהצלחה את הטילים שנורו ".
הוא גאה בכך שרפאל הצליח להשיג תוצאות שאין כמותן בעולם: "תוך שנתיים וחצי בלבד הצלחנו ליצור מערכת ליירוט טילים שעונה על כל הדרישות הטקטיות, הטכניות והפיננסיות".
"אחת הוועדות האמריקאיות, שבאה להעריך את התקדמות פיתוח המערכת בשלבים המוקדמים שלה, הייתה מאוד סקפטית ביכולותיה. בסוף התהליך אותה ועדה התנצלה על כך שהיא מטילה ספק ביכולותינו", הוא אומר.. "רפאל ממשיך לעבוד על מערכות אחרות. למשל" שרביט קסמים "יוכל לא רק לספק הגנה מפני טילים מודרניים וארוכים לטווח בינוני, אלא גם ליירט מטוסים".
שרביט הקסם נמצא בשלבי בדיקה אחרונים ב- CNT. בדיקות יירוט יעד מתוכננות לשנה זו. השגת הכוננות הקרבית מתוכננת לשנת 2012.
הכל בזכות הטכנולוגיה
ההתקדמות הטכנולוגית בשנים האחרונות שימשה מקור השראה ליוצרי כיפת ברזל ומערכות חכמות אחרות. למערכות מחשוב מודרניות יש פוטנציאל עצום למערכות כמו כיפת ברזל. רפאל פיתח גם טכנולוגיה מיוחדת ליצירת ראשי נפץ לטילים חדשים, מה שמגדיל את הסבירות לפגוע במטרה. לדברי ג'וזף, לחברות אחרות בארץ ובעולם אין הזדמנויות כאלה.
אחת המגמות המשמעותיות האחרונות בענף הרקטות, לדברי ג'וזף, היא ירידה של פי עשרה בעלויות בהשוואה למה שהיה מקובל בעבר. השלב הבא בהתפתחות הרקטות, הוא צופה, הוא למזער את גודל הרקטה. זה יאפשר יעילות רבה יותר וחסכון בעלויות נוסף.
המגזר האזרחי
רבים מאמינים כי החדשנות הטכנולוגית של ישראל באה לידי ביטוי בעיקר בהתפתחויות צבאיות ייחודיות. לדברי ג'וזף, אפשר להשתמש בטכנולוגיה צבאית מתקדמת במגזר האזרחי, למרות שזה די קשה. האפשרות היחידה היא להקים חברות בנות, שמטרתן תהיה למצוא יישומים אזרחיים של טכנולוגיות ושווקי מכירות.
אז, לפני כמה שנים, יצר רפאל את RDC (תאגיד לפיתוח רפאל), מיזם משותף עם אלרון תעשיות אלקטרוניות בע מ. RDC השקיעה בחברות הזנק דוגמת Given Imaging כדי לפתח קפסולה להדמיית וידאו הסורקת את מערכת העיכול; חברת גליל מדיקל מציעה פתרונות לטיפול במחלות אורולוגיות ועוד רבות אחרות.
