تبلیغات
iranharier - بمبهای هدایت شونده

بمبهای هدایت شونده

چهارشنبه 10 مرداد 1386 , توسط امید harier
در جنگ جهانى دوم براى انهدام هدفى به اندازه آشیانه هواپیما لازم بود دهها بمب سبک شلیك شود. اما امروزه مى توان همین كار را با استفاده از یك بمب هدایت شونده لیزرى مانند GBU12 از یك جنگنده F-14D انجام داد.

تاكنون دو نوع بمب هوشمند وارد میدان نبرد شده اند كه عبارتند از:
بمب هاى هدایت شونده IV/IR (چشمی/ تلویزیونی) و بمب هاى هدایت شونده لیزرى.

یک فروند بمب هدایت شونده GBU12 پرتاب شده از F-14D

پیشرفت و توسعه ی چشمگیرى كه در زمینه ی جنگ افزارهاى هدایت شونده لیزرى صورت گرفته، باعث پیشرفت و ارتقاى دقت سلاح هاى هدایت از راه دور شده است. بمب هاى هدایت شونده لیزرى یا LGB ها (Laser Guided Bombs) از قابلیت تحرك بالایى برخوردارند و سلاح هایى هستند كه به صورت سقوط آزاد فرود مى آیند و براى این منظور به هیچ گونه ارتباط الكترونیكى درونى هواپیما احتیاج ندارند.

این سلاح ها داراى یك سیستم داخلى هدایت نیمه فعال هستند كه انرژى لیزر را آشكار كرده و جنگ افزار را به سمت هدفى كه توسط یك منبع لیزر خارجى روشن شده رهگیرى مى كند. به طور مثال در جنگ 1991 خلیج فارس، ابتدا هواپیمایى كه لیدر نام داشت اهداف مورد نظر را با لیزر شناسایى و علامت گذارى مى كرد و سپس هواپیماهاى بمب افكن F-117 و F-14D توسط بمب هاى لیزرى، اهداف علامت گذارى شده را تخریب مى كردند. این سیستم حتى مى تواند از یك منبع مستقر در روى زمین نیز فرمان بگیرد.

عملیات طوفان صحرا:  F-117 در حال پرتاب GBU12

F-14D در حال پرتاب بمب هدایت لیزری GBU24

بمب GBU۱2 در زیر بال F-16

بمب GBU24 در زیر بال F-16

مسیر پرواز LGBها به سه مرحله تقسیم مى شود: هدایت پرتاب، هدایت پرواز و هدایت نهایى. در خلال مرحله پرتاب، سلاح به مسیر غیرهدایتى كه همان مسیر پرواز جنگنده مادر در لحظه آزادسازى است همچنان ادامه مى دهد و همپاى جنگنده حركت مى كند.
در این مرحله، وضعیت پروازى جنگنده نیز حائز اهمیت است، چرا كه قابلیت عملیاتى شدن جنگ افزار LGB به سرعت جنگنده در زمان هدایت نهایى بستگى دارد. بنابراین در خلال مرحله پرتاب، سرعت هوا مى تواند میزان قدرت عملیاتى شدن جنگ افزار را تحت الشعاع خود قرار دهد. همزمان با عمل هدف یابى، مرحله گذر نیز آغاز مى شود. طى این مرحله، سلاح سعى مى كند كه بردار سرعت خود را با راستاى خط دید هدف میزان نماید.
حین مرحله نهایى، بمب هوشمند لیزرى تلاش مى كند كه هر لحظه بردار سرعتش را موافق و همسوى خط دید قرار دهد. در لحظه اى كه این تطبیق رخ مى دهد، انرژى لیزر بازتابش شده روى آشكارسازها، متمركز مى شود و به سنسورهای آیرودینامیكى فرمان مى دهد كه مسیر را تعقیب كنند تا موجب شوند سلاح به صورت یك جسم سنگین با نیروى وزنش به سمت هدف حركت و با آن برخورد كند. نمایش دهنده هاى هدف در اصل، تابشگرهاى نیمه فعالى هستند كه براى قفل شدن روى هدف به كار مى روند. گیرنده هاى بمب هدایت شونده لیزرى از آرایه اى از فوتودیودها (نیمه هادى هایى كه با دریافت نور فعال مى شوند) استفاده مى كنند تا پیام هاى مكانى هدف را پیدا كنند. این پیام ها به حركت هاى سطحى برگردانده مى شوند تا سلاح را درست به سمت هدف سوق دهند. یك آشكارساز هوابرد مى تواند از طریق میدان دید وسیعى كه در اختیار دارد اطلاعات مربوط به هدایت را در اختیار خلبان قرار دهد و آن را مستقیمن روى هدف متمركز كند و سرانجام به جنگ افزار مربوطه كه در اختیار دارد، یك هدف نقطه اى را نشان دهد.
پس از این مرحله، موشك یا بمب هوشمند لیزرى مى تواند در زمانى شلیك شود كه خلبان از قفل بودن آشكارساز روى هدف اطمینان داشته و سلسله مراتب مربوط به باز شدن محفظه جنگ افزار به نحو قابل قبولى انجام شده باشد. در هر یك از این مراحل خلبان هرگز هدف واقعى را نمى بیند و فقط نقطه اى را مشاهده مى كند كه به وسیله لیزر، نشانگر موقعیت هدف است. سامانه هاى تجسسى و نمایش دهنده لیزرى از یك روش رمزگذارى پالسى استفاده مى كنند تا مطمئن شوند كه یك پویشگر و یك نمایش دهنده ویژه در یك حالت هماهنگ با یكدیگر در حال كارند. هم رمز كردن این دو مجموعه باعث مى شود سامانه پویشگر تنها روى هدفى كه دستگاه نمایش دهنده معلوم مى كند قفل شود.
رمزگذارى پالسى بر پایه فركانس تكرار پالس (PRF) صورت مى گیرد. رمز مى تواند بسته به تجهیزات لیزرى كه در اختیار است، سه یا چهار رقمى انتخاب شود. رمزگذارى به جنگنده یا هر وسیله جنگى هوایى این امكان را مى دهد كه به طور همزمان یك هدف چندگانه و پیچیده را هدف قرار دهد ضمن آنکه از عملیات ضدالکترونیک دشمن مصون بماند.
در این حالت جنگ افزارهاى هدایت شونده لیزرى روى رمزهاى مختلف متمركز مى شوند. این روش تا زمانى از اطمینان بالایى برخوردار است كه چندین هدف با موقعیت برتر نسبت به نیروهاى خودى ضرورتن بمباران شوند. این روش همواره با هدایت واحدهاى پشتیبان مى تواند به صورت همزمان طراحى و نمایش داده شود و آخرین وضعیت آن اعلام شود. سامانه هاى لیزرى هدایت آتش عبارتند از: مسافت سنج هاى لیزرى (LRF) و نمایشگرهاى لیزرى. این سامانه هاى لیزرى مى توانند براى انسان بسیار خطرناك تر از سامانه هاى آموزشى نظیر MILES و سامانه هاى شبیه ساز لیزرى باشند كه براى دفاع در درگیرى هاى هوا به زمین استفاده مى شود.

در نتیجه لیزرهاى هدایت آتش نیاز به سنجش دارند تا در نتیجه نگاه مستقیم به پالس ها و پرتوهاى آن به عوارض دائمى همچون كورى منجر نشود. LGB  یا بمب هاى هوشمند لیزرى نوشداروى تمام داستان ها و اهداف جنگى نیستند؛ بلكه به گونه اى پیشرفت كرده اند كه بازیگر انواع دیگرى از جنگ افزارهاى سقوط آزاد هستند كه در زاغه هاى مخفى نگهدارى مى شوند.

در یك دید وسیع تر، LGB ها در هدف قرار دادن مخفیگاه ها در وضعیتى با ارتفاع متوسط از قدرت اجرایى فوق العاده اى برخوردارند، قدرت مخفى شدن سریع و اغراق آمیز باعث افزایش قدرت تحرك و قابلیت پروازى LGB شده است. معمولاً شلیك در ارتفاع میانى، مشكلات یافتن هدف را كاهش مى دهد و به سایت هاى طراحى هوایى یا زمینى اجازه مى دهد كه به راحتى آن را رهگیرى كنند. اگر سامانه هدایت لیزرى زودتر از موعد روشن شود یا برعكس به موقع روشن نشود، ممكن است LGB هدف را گم كند و به آن اصابت نكند.
طى عملیات، به محض روشن شدن انرژى لیزرى،LGB  آن را مشاهده و در همان زمان اقدام به شلیك از هواپیما یا هر وسیله حامل دیگرى مى كند و چون این عمل زودتر از موعد مناسب صورت گرفته، لذا بمب یا هدف را گم مى كند و به آن اصابت نمى كند و یا این كه بخشى از آن را ویران مى سازد. براى رفع این مشكل، نمایشگر لیزرى باید در زمانى روشن شود كه بمب به سمت هدف روانه شده و قصد ویران كردن آن را دارد. خلبان به طور یقین مى داند كه زمان مناسب براى روشن كردن سامانه لیزر چه وقت است. شگردهاى پروازى تهاجمى _ تدافعى كه از LGBهاى نوین امروزى بهره مى گیرند به خوبى كمترین مدت زمان مورد نیاز براى نمایش هدف را اعلام مى كنند تا سلاح تا رسیدن به هدف و ویران كردن آن هدایت شود. دود، گردوغبار و نخاله هاى معلق در هوا مى تواند روى كاركرد سلاح هاى هدایت شونده لیزرى اثر سوء داشته باشند.

تست سنسورهای LGB توسط پرسنل زمینی

پاشیدگى ناشى از بازتابش نور لیزر به وسیله ذرات دود مى تواند هدف هاى اشتباه را نمایش دهد. باران، برف، مه و ابرهاى رقیق نیز مى توانند استفاده موثر از سلاح هاى هدایت شونده لیزرى را تحت تاثیر قرار دهند. شتاب و تهور بیش از حد خلبان نیز مى تواند كاربرد نمایشگرهاى لیزرى را محدود سازد؛ زیرا خط دید را تحت تاثیر قرار مى دهد. برفى كه زمین را مى پوشاند، نیز مى تواند روى دقت سلاح هدایت لیزرى تاثیر منفى داشته باشد. مه و ابرهاى رقیق میدان دید كاوشگر سلاح هدایت شونده لیزرى را سد مى كنند و مى توانند باعث كاهش زمان هدایت آن شوند. در واقع این كاهش میدان دید، احتمال برخورد سلاح به هدف را نیز پایین مى آورد. فناورى LGBها متشكل از سه نسل است كه هر یك از آنها به نوعى حاصل تحول یا اصلاح سازوكار هدایت هستند. نسل اول عبارت است از گروهى از بمب هاى هدایت شونده لیزرى با بال هاى ثابت، نسل دوم با بال هاى جمع شونده و نسل سوم نمایشگرهاى نیروى هوایى براى بمب هاى هدایت شونده لیزرى كلاس هزار و دو هزار پوندى هستند. واحد هدایت كننده لیزرى به بخش جلویى بمب و یك بال در قسمت عقب آن متصل شده است. هر سه نسل با نمایشگرهاى رایج در ارتش، نیروى هوایى، نیروى دریایى و زیردریایى سازگارى دارند. نسل دوم و سوم داراى برنامه گزینشى رمز پیش از پرواز هستند.
عموماً نسل سوم LGBها را بمب هدایت شونده لیزرى سطح پائین مى نامند. زیرا این بمب به نحوى طراحى شده است كه تحت شرایط نقطه اوج نسبتاً پایین، براى ارتفاع كم و برد زیاد مورد استفاده قرار گیرد. طى عملیات طوفان صحرا، بیشترین استفاده براى حمل بمب هاى هدایت شونده لیزرى و شلیك آنها به سمت اهداف مهم و اصلى به عمل آمد و توانمندى جنگ افزارهاى نیروى دریایى ایالات متحده براى هدایت LGBها كاملاً مفید و مقرون به صرفه بود، تا آنجا كه یكصد و بیست A-E6 حدود ۵ درصد از تمام توان LGB ایالات متحده را در نخستین روز از عملیات طوفان صحرا به صف و روانه منطقه عملیاتى كردند.

بمب افکن A-6E

بعضى از سامانه هاى حسگر لیزرى در شرایط نامساعد جوى نظیر باد مخالف، باران، مه و حتى رطوبت دچار افت كارایى شدند. نمایشگرهاى LGB ، بمب را به دقت به سمت هدف هدایت و آن را با یك جرقه منفجر مى كنند؛ مانند سلسله مراتبى كه در خلال عملیات طوفان صحرا از تلویزیون پخش مى شد. در واقع هر یك بمب به خوبى مى تواند روى یك هدف مستقل و بزرگ تاثیرگذار باشد و مسئولیتش را به نحو احسن و بسیار دقیق انجام دهد.

مشخصات بمب GBU24

ماموریت: پشتیبانی هوایی نزدیک، مقابله ی هوایی دقیق با ادوات زمینی، حمله ضد شناورهای دریایی
اهداف: ادوات زمینی متحرک، ادوات ثابت کوچک و بزرگ
محل خدمت: نیروهای دریایی و هوایی
وضعیت: عملیاتی (در سرویس)
اولین نمونهء قابل استفاده: 1983
روش هدایت پذیری: لیزری
برد: حدود 10 ناتیکال مایل
هزینه بهسازی: نامعلوم (سند محرمانهء نیروی دریایی)
کل هزینهء تولید: 138 / 729 میلیون دلار
کل هزینهء تمام شده: نامعلوم
هزینه احداث هر واحد تولید کننده بمب ها:  55 میلیون دلار
هزینه تجهیز هر یگان رزمی: نامعلوم
تعداد تحویل شده به نیروهای رزمی: 13114 فروند

استفاده کننده ها:
جنگنده های: A-6E و A-10 و F-14D و F-15 (تمامی مدلها) و F/A-18 (تمامی مدلها) و F-111
(شاید به دلیل سنگینی و حجیم بودن نوع GBU24، این بمب در اف117 مورد استفاده قرار نمی گیرد، زیرا اف117 مهمات خود را در درون محفظه های مخفی نگهداری می کند و حجیم بودن این بمب، مانعی برای نصب آن بر روی اف117 است)

--