أبوسهام
عريـــف أول
الـبلد : التسجيل : 15/04/2008 عدد المساهمات : 157 معدل النشاط : -4 التقييم : 0 الدبـــابة : الطـــائرة : المروحية :
| موضوع: الليزر واستخداماته العسكرية الثلاثاء 10 يونيو 2008 - 9:13 | | | في بداية اكتشاف أشعة الليزر شأنها في ذلك شأن كل جديد سخر الكثيرون من جدوى استخدامها ولكن حالياً أصبح الليزر يستخدم في مجالات عسكرية ومدنية كثيرة. عرف الليزر في المجال العسكري أولاً كوسيلة دقيقة لتقدير المسافة ولكن حالياً تعددت استخداماته وأصبح من الممكن بواسطة اختيار طاقته، وتردد تشغيله، وتضمينه (Modulation) استخدامه كسلاح، أو كجهاز استشعار، أو كوسيلة إعاقة، أو كوسط للإتصالات.
استخدام الليزر كسلاح: يعتمد استخدام الليزر كسلاح على اختيار قوته فقد يستخدم كسلاح لإبهار عين العدو أو لتدمير أجهزة الاستشعار المستخدمة أو كسلاح مدمر للصواريخ والذخائر. في حالة استخدامه كسلاح لإبهار عين العدو يتم استخدام الليزر منخفض القوة نسبياً لتشتيت أو إبهار عين مستخدم السلاح ويستمر ذلك التأثير لفترة طويلة تكفي لتشتيت انتباه العدو عن هدفه الأصلي. في حالة استخدام الليزر لتدمير أجهزة الاستشعار يتم استغلال قدرته على تحديد أماكن الأجهزة التي تحتوي على بصريات وذلك نتيجة لما يعرف بتأثير عين القط(Cats Eye Effect) الذي ينتج من انعكاس شعاع الليزر. عند زيادة طاقة شعاع الليزر فإنه يمكن أن يعطل عمل جهاز الاستشعار نتيجة لعدة أسباب إما بإغراق عناصر الكشف في الجهاز أو تدميرها أو حرقها جميعها أو جزء منها. في حالة استخدام الليزر كوسيلة لتدمير الصواريخ والذخائر يتم زيادة طاقة شعاع الليزر إلى عدة ملايين من الواتات (Mega watt) بحيث تصبح كافية لتدمير المواد مثل المعادن والمفرقعات وهو ما يتيح تدمير الأهداف المعادية مثل الصواريخ وذخائر المدفعية سواء نتيجة لحرق الغلاف الخارجي أو تدمير وتفجير الرأس الحربية أو تدمير المحرك الصاروخي. قامت دول كثيرة منها الصين وفرنسا وروسيا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة الأمريكية بتطوير أسلحة ليزر قصيرة المدى للاستخدام ضد أجهزة الاستشعار والعاملين عليها. يمكن لتلك الأسلحة أن تدمر أو تتلف البصريات ووحدات اكتشاف الأشعة تحت الحمراء وتسبب عمى دائم للأفراد. قامت بحرية المملكة المتحدة أثناء حرب فوكلاند عام 1982 بتشغيل أسلحة ليزر تؤدي إلى إبهار العين ضد الطيارين الأرجنتينيين كما تقوم هيئة الصناعات الدفاعية الصينية نورنكو (Norinco) بتسويق جهاز ليزر من إنتاجها طراز ZM- 87 يؤدي إلى إصابة مستمرة للعين على مدى 2 3 كيلومترات، ويزداد هذا المدى إلى 5 كيلومترات عندما يتم رؤيته من خلال جهاز رؤية له قوة تكبير 7 مرات، ويؤدي إلى عمى مؤقت لمدة 10 ثوان على مسافة 10 كيلومترات. قام الجيش الأمريكي بنشر عدة نماذج من أسلحة الليزر تحت التطوير خلال حرب تحرير الكويت عام 1990 1991م تشمل مجموعة الليزر للإجراءات المضادة (Laser Countermeasures Set - LCMS) طراز AN/PLQ - 5 المحمولة بواسطة الأفراد من إنتاج شركة ساندرز(Sanders) . ونظام الوقاية الدفاعي طراز AN/VLQ-7 المحمول على المركبات من إنتاج شركة لوكهيد مارتن. كان الجيش الأمريكي ينوي الاستمرار في استخدام مجموعة الليزر للإجراءات المضادة (LCMS) ولكن تم التخلي عن تلك الفكرة نتيجة للمعارضة
الشديدة لفكرة استخدام الليزر الضار بالعين. مع ذلك فقد تم طلب 249 وحدة من نظام مراقبة وتحديد مكان الهدف (Target Observation and Location System - TOLS) وهو نسخة أقوى من منظار مجموعة الإجراءات المضادة (LCMS) ولكنه يستخدم وحدة إضاءة بالليزر منخفض الطاقة لإنتاج ومضات منعكسة من على البصريات مثل تلك الموجودة مع بنادق القناصة. قامت القوات الجوية الأمريكية باختيار سلاح الليزر كطريقة مفضلة للاشتباك مع الصواريخ البالستية أثناء مرحلة الدفع الصاروخي. في نوفمبر عام 1996 ثم توقيع عقد مع مجموعة شركة بوينج للدفاع والفضاء قيمته 101 مليون دولار وذلك لصالح مرحلة تعريف البرنامج وتقليل الأخطار (Program Definition and Risk Reduction - PDRR) لبرنامج الليزر المحمول جواً (Air Borne Laser - ABL). تنوي تلك المجموعة تحويل طائرة تجارية بوينج 707 اعتباراً من عام 1999م على أن يتم في تلك المرحلة تجربة اعتراض قاتلة ضد صاروخ بالستي في أواخر عام 2002م. من المخطط أن يتم استخدام الليزر في الاشتباك مع الصواريخ البالستية أثناء مرحلة الدفع من على مسافات تزيد عن 250 كيلومتر. تم تجهيز الطائرة 747 للتزود بالوقود في الجو والطيران على ارتفاعات تزيد عن 40000 قدم كما أنها تحمل أجهزة استشعار تعمل بالأشعة تحت الحمراء للبحث والتتبع، ونظام لإدارة النيران والتحكم في شعاع الليزر، وجهاز استشعار بالأشعة تحت الحمراء له درجة تحليل عالية يمكنه تحديد مكان نواتج احتراق الوقود الصاروخي بدقة عالية، وجهاز لتوليد الليزر الكيميائي المكون من الأكسجين اليود (Chemical Oxygen - Iodine Laser - COIL) له طاقة تصل إلى عدة ملايين من الواتات (Watts) . يخرج الليزر من تلسكوب له فتحة قطرها 1.5 أمتارا ومركب على برج يمكن تحريكه في جميع الاتجاهات. يحمل كل جهاز توليد لليزر ما يكفي للقيام ب (40) اشتباكاً. أوضحت التجارب التي أجريت لتقليل مخاطر هذا الاتجاه الجديد للدفاع ضد الصواريخ البالستية إن أهم وأخطر مكون في نظام توليد الليزر هو وحدة توليد الأكسجين المفرد (Singlet Oxgen Generator - SOG) التي تحقق مطالب نظام توليد الليزر. تقوم وحدة توليد الليزر التي تنتجها شركة (STI Optronics) بخلط الكلور مع أكسيد الهيدروجين لإنتاج الأكسجين المفرد الذي يرتبط بعد ذلك باليود في شعاع الليزر. أوضحت التجارب التي أجريت أن وحدة توليد الأكسجين المفرد يمكنها توفير كمية الأكسجين المطلوبة وللفترات الضرورية. سيتم استخدام مجموعة من البصريات لتعويض التأثيرات الناتجة من الدوامات الجوية على شعاع الليزر وتؤدي إلى تشويهه. تنتج الدوامات الهوائية من فروق درجات الحرارة. قامت القوات الجوية الأمريكية لهذا الغرض باستخدام بالونات هوائية مجهزة بأجهزة استشعار لتجميع البيانات الخاصة بتغير درجة الحرارة في طبقات الجو المختلفة وفي الأماكن المختلفة وعلى وجه الخصوص في منطقة شبه الجزيرة الكورية ومنطقة الشرق الأوسط. تعمل القوات الجوية الأمريكية أيضاً كوكيل عن منظمة الدفاع ضد الصواريخ البالستية (Ballistic Missile Defense Organization BMDO) لاختيار وتقييم إنشاء محطات فضائية للدفاع ضد الصواريخ البالستية تعمل بالليزر والمقرر الانتهاء منها في عام 2005 تزن محطة الليزر الفضائية نحو 17500 كيلوجرام وتستخدم مرآة قطرها 4 أمتار مطلية بطبقة عاكسة تتيح استخدام البصريات غير المبردة. ستحمل المحطة وحدة توليد الليزر من النوع المكون من فلوريد الهيدروجين(Hydrogen Fluoride) له طاقة تصل إلى ملايين الواتات. ستتيح المحطة الفضائية التي تعمل بالليزر إمكانية كشف، والإمساك، وتتبع، والاشتباك مع الصواريخ البالستية. تتوقع وزارة الدفاع الأمريكية أن يتم نشر 20 محطة فضائية يمكنها تدمير أهدافها في زمن يتراوح بين ثانية واحدة إلى 10 ثوان وذلك اعتماداً على مدى الصاروخ كما أن التحول للهدف التالي يستغرق نصف ثانية. يمكن لمثل هذا النظام أن يواجه جميع الصواريخ البالستية المحتمل استخدامها ضد مسرح عمليات محدد. في حالة استخدام 12 محطة فضائية فقط فإنه يمكن الدفاع ضد 94% من تلك التهديدات. يقوم الجيش الإسرائيلي بالإشراف على تطوير نظام للدفاع ضد الصواريخ أرض - أرض قصيرة المدى. قد ينشر الجيش الإسرائيلي 13 وحدة تكتيكية لليزر عالي الطاقة (Tactical (High Energy Laser - THEL) لمواجهة التهديدات التي يواجهها من قواذف الصواريخ عيار 122 ملم الموجودة في جنوب لبنان. يقوم قسم الفضاء والتقنية لشركة TRW الأمريكية بتطوير هذا النظام كمورد رئيسي لذمة عقد قيمته 89 مليون دولار مع الجانب الإسرائيلي. لقد كان هذا العقد نتيجة لمذكرة تفاهم أمريكية إسرائيلية تمت بعد نجاح التجارب الأولية لاستكشاف إمكانية استخدام الليزر في مواجهة صواريخ المدفعية قصيرة المدى والتي يقال أنها قد نجحت في تدمير صاروخ عيار 122 ملم أثناء التجارب التي أجريت في فبراير عام 1996م. تحتوي الوحدة التكتيكية لليزر على الطاقة(THEL) على نظم فرعية رئيسية هي نظام إنتاج الليزر عالي الطاقة، ونظام الاكتشاف والتتبع، ونظام القيادة والسيطرة، ونظام الاتصالات، ونظام القيادة والسيطرة
تخبارات ويتم تعبئة جميع تلك النظم في ثمان حاويات. يدرس الجيش الأمريكي استخدام هذا النظام في مهام أخرى للتعامل مع أهداف أخرى حيث يتم دراسة استخدام هذا النظام كبديل لنظام الدفاع الجوي الذي يستخدم صواريخ ستينجر وذلك خلال الفترة 2003 2005 م كما تم استخدام الليزر الكيميائي في الاشتباك مع قمر صناعي تجريبي في مدار منخفض وذلك لتقييم تأثير هذا الليزر على أجهزة الاستشعار التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء. استخدام الليزر في التوجيه: تعتمد نظرية استخدام الليزر في توجيه القنابل والصواريخ على استخدام باحث نصف إيجابي بالليزر(Semi - Active Laser - SAL) يقوم بالإحساس بالطاقة الناتجة من أجهزة تخصيص الأهداف (Designator)يطلق عليها أحياناً أجهزة إضاءة الأهداف (Illuminator) والتي يتم انعكاسها من على الهدف. تقوم الأسلحة الموجهة بركوب شعاع الليزر باستخدام وحدة استشعار خلفية تكون مهمتها قياس موضع الصاروخ بالنسبة لمنتصف شعاع الليزر الذي ينتج لحظة الإطلاق ويتم تصويبه إلى الهدف وهو ما يمكنها من ركوب الشعاع حتى لحظة الاصطدام بالهدف. تعمل رادارات الليزر بطريقة مشابهة للرادارات العادية ولكن بدلاً من إضاءة الهدف بموجات الراديو التي يتم توليدها بطرق مختلفة يتم إضاءتها بواسطة ضوء الليزر. عادة ما كان يستخدم المرادف لادر (Ladar) وهو الأحرف الأولى من الكلمات (Laser Detection And Ranging) وذلك للإشارة إلى الأجهزة التي تستخدم الليزر في كشف الأهداف والتوجيه إليها. يمكن للرادارات الحالية أن تقيس متغيرات الهدف مثل الاتجاه والسرعة وفي بعض الحالات يمكنها تكوين صورة للهدف ويمكن الحصول على نفس تلك المعلومات باستخدام الليدار. لقد نتج عن تطوير الرادارات استخدام بعض الرادارات المتخصصة لكشف، وتتبع الأهداف وهو ما سيمكن استخدامه مع الليدار. ستستخدم الأسلحة المستقبلية رادارات الليزر الإيجابية التي تقوم بتكوين صورة للهدف في الأبعاد الثلاثة وذلك بقياس المدى للأهداف المطلوبة (الهدف والهيئات الأرضية إذا كانت موجودة) ويمسح الميدان في الاتجاهين الأفقي والرأسي. سيتم أيضاً استغلال الليدار في أغراض أخرى سيتم تناولها فيما بعد. في وقت ما تم التفكير في استبدال الأسلحة التي تستخدم الليزر نصف الإيجابي في التوجيه وذلك لأنها تعتمد على مصدر خارجي لإضاءة وتحديد الهدف. حالياً فإن هذا السبب نفسه هو الذي أصبح يدعو إلى ضرورة استخدامها وذلك لأن وجود عامل في حلقة التوجيه يتيح اختيار نقطة التسديد ويقلل من احتمال إصابة القوات الصديقة ولكن لم يستمر برنامج تطويرها وفي نفس الوقت قامت روسيا بالتطوير المستمر لمثل هذا النوع من الذخائر فقامت بتطوير الطاقة عيار 152 ملم كراسنيول (Krasnopol)، والطاقة عيار 155 ملم كراسنبول أم، والطاقة عيار 120 ملم كيتولوف للهاونات المششخنة بينما قام الجيش الأمريكي بتخصيص التوجيه نصف الإيجابي بالليزر كأحد طريقتين للتوجيه، حيث تم استخدام التوجيه بالأشعة تحت الحمراء كوسيلة أخرى وذلك في برنامجه لذخائر الهاون الموجهة الدقيقة (Precision Guided Mortar Munition - PGMM) تعليق للكاتب: كان الاتجاه السائد في هذا الوقت هو استخدام الذخائر والصواريخ الموجهة التي تعمل بمبدأ أطلق وأنس(Fire And Forget) أي عدم اللجوء إلى استخدام فرد في حلقة التوجيه. طبقاً لتقرير وزارة الدفاع الأمريكية عن حرب تحرير الكويت فإن قوات التحالف التي استخدمت الأسلحة جو أرض الدقيقة الموجهة بالليزر أثناء هذا الصراع دمرت 41 من 54 معبرا عراقيا هاما وذلك بالإضافة إلى 31 جسرا عائم تم إنشاؤها بسرعة في مدة 4 أسابيع. كانت نسبة القنابل الموجهة بالليزر (4.3%) من إجمالي القنابل التي تم استخدامها ولكن نتج عنها مايقرب من 75% من التدمير المباشر للأهداف الاستراتيجية والتعبوية العراقية. دخلت عائلة القنابل الموجهة بالليزر من النوع بيف واي(Pave Way) التي تنتجها شركة رايثون تي . آي. سيستمز الخدمة في مختلف أنحاء العالم منذ إقرارها في عام 1988 تستخدم أكثر من 20 دولة السلسلة الثانية من قنابل بيف واي والتي تشمل القنبلة طراز (GBU - 10) مشتقة من القنبلة 900 كيلوجرام)، والقنبلة طراز GBU-12 (225 كيلوجرام)، والقنبلة طراز (GBU-16) (450 كيلوجرام) وذلك بالإضافة إلى القنابل ماركة 13 - 18 البريطانية (450 كيلوجرام أيضاً). تشمل قنابل بيف واي الثالثة القنبلة طراز GBU-24 مشتقة من القنبلة BLU-109 الخارقة، والقنبلة GBU-27 لها أجنح أصغر تتيح تركيبها في العربة الداخلية للطائرة F-117، والقنبلة GBU-28 مشتقة من القنبلة BLU-113/B زنة (2100 كيلوجرام). تشمل الأسلحة الأخرى جو أرض الموجهة بالليزر الصاروخ طراز AS-30 الذي تنتجه شركة إيروسبسيال الفرنسية، والصاروخ BGL من شركة ماترا بريتش أيروسبيس داينمكس، والصاروخ ليزرد (Lizard) الذي تنتجه شركات البت الإسرائيلية، والصاروخ PGM 1 الذي طورته شركة GEC - Marconi لصالح دولة الإمارات العربية المتحدة. قامت شركة لوكهيد مارتن للإلكترونيات والصواريخ بتطوير نظام الهيل فاير (Hellfire) للاستخدام الجوي أو السطحي حيث يتم استخدامه بواسطة الحوامات كسلاح مضاد للدبابات وتم تطويره للاستخدام بواسطة المدفعية الساحلية (Hellfire Shore Defence System - HSDS) لصالح المدفعية الساحلية السويدية، والنرويجية حيث قامت شركة بوفرز بتركيب رأس حربية مضادة للسفن على الصاروخ هيل فاير العادي. قامت شركة رايثون تي. آي. بتركيب وحدة توجيه بالليزر على الصاروخ عيار 2.7 بوصة هيدرا( Hydra) غير الموجه لذمة الجيش الأمريكي وذلك لاستكشاف إمكانية تطوير سلاح ذو قدرة تدميرية دقيقة منخفض التكاليف (Low Cost Precision Kill - LCPK) حيث تم تركيب أسطح تحكم ووحدات دفع صاروخي جانبية صغيرة لتحسين الدقة
لتصل إلى متر واحد على مسافة من كيلومتر واحد إلى ستة كيلومترات ووصل احتمال الإصابة إلى 87% وهي تعادل تقريباً احتمال الإصابة للصاروخ هيل فاير. سيمكن توفير السلاح ذو القدرة التدميرية الدقيقة منخفض التكاليف (LCPK) للحوامة أباتشي من النوع AH-64 أن تشتبك مع الأهداف المدرعة خفيفة التدريع بسلاح تعادل تكلفة ربع تكاليف استخدام الصاروخ هيل فاير. من الاتجاهات البديلة المكملة للاتجاه السابق استخدام وحدات استشعار مركبة حول مقدمة الصاروخ لاكتشاف أشعة الليزر التي تقوم الطائرة أباتشي بتوجيهها إلى الهدف ويسمى هذا الاتجاه ركوب الشعاع المشتت (Scatterider) حيث يقوم الصاروخ بركوب الشعاع الموجه إلى الهدف المعادي. من المتوقع أن يقوم الجيش الأمريكي بإدخال نظام السلاح ذو القدرة التدميرية الدقيقة منخفض التكاليف- ركوب الشعاع المشتت قبل نهاية العام 2000م.يمكن أن تعمل الأسلحة الموجهة بالليزر جو أرض مع وحدة إضاءة الأهداف بالليزر (Disignator) المركبة على طائرة إطلاق الصواريخ وذلك كما هو مستخدم مع وحدة إضاءة الأهداف دارك ستار المستخدمة مع الطائرة F-117 A. أو كوسيلة بديلة يتم إضاءة الأهداف باستخدام وحدة إضاءة أرضية وفي هذا المجال قامت عدة شركات بتطوير وحدات إضاءة أرضية خفيفة وصغيرة الحجم ويمكن إخفاؤها في موقع مشرف على الأهداف المعادية. قامت شركة CILAS الفرنسية بتوفير جهازها من النوع DHY307 الذي يمكن أن تستخدمه الأطقم الجوية التكتيكية والوحدات الأخرى وتم تصديره لدول خارجية منها تايوان. يزن الجهاز 8 كيلوجرام ومن الممكن أن يحتوي على وحدة لإستقبال النظام العالمي لتحديد الموقع (GPS) في حالة طلب ذلك ويمكن لهذا الجهاز إضاءة الأهداف لمهاجمتها بواسطة الذخائر الموجهة بالليزر الروسية من الأنواع كراسنبول، وكيتولوف أو الذخائر الغربية. قامت أيضاً شركة EL-OP الإسرائيلية بإنتاج أجهزة مشابهة كما تقوم بإنتاج أجهزة إضاءة وتقدير مسافة بالليزر للتصدير. قامت شركة لوكهيد مارتن باختيار الجهاز الإسرائيلي الأخير لاستخدامه مع نظام التسديد الكهروبصري الذي تقوم بتطويره لصالح الجيش الأمريكي لاستخدامه مع الحوامة الهجومية RAH-66 كومانش كما قامت أيضاً قيادة الاتصالات والإلكترونيات الأمريكية بالتعاقد مع شركة EL-Op وفي الحالتين السابقتين سيتم استخدام الليزر غير الضار بالعين عند تقدير المسافة. قامت شركة GEC-Marconi بتوفير عدة نسخ من جهازها لإضاءة الأهداف من النوع Type - 306 للقوات المسلحة البريطانية ولعدة دول أخرى. قامت أيضاً وزارة الدفاع البريطانية بالتعاقد مع شركة Pilkington لتطوير وإنتاج جهاز لإضاءة الأهداف وتقدير المسافة بالليزر من النوع LF28 على أن يبدأ الإنتاج الكمي له في عام 1998م يشابه الجهاز LF28 الجهاز السابق له LF25 من حيث نوع الليزر المستخدم الذي يوفر أداء متميز وفي نفس الوقت يتخلص من عيوب الوزن، والحجم، الموثوقية، والصيانة المصاحبة للأنواع الأخرى من أجهزة الليزر. كما يمكن تغيير تردد تكرار النبضات (Pulse Repetition Fre quency) لحظياً بدون تغيير خرج الطاقة أو تشتت الشعاع ويحقق أداء فورياً بمجرد التشغيل. يمكن استخدام أجهزة الليدار التي تستخدم الليزر الذي له طول موجة طولها ميكرومتر واحد (جزء من المليون من المتر أو 10 -6 متر) لتوفير صورة لها درجة عالية من التحليل ويعتمد ذلك على المدى وقوة الشعاع. عادة ما تكون تلك الصور غير معرضة للتأثير بالمتغيرات التي تتأثر بها صورة الأشعة تحت الحمراء وهو ما يوفر إمكانية الإمساك الآلي بالأهداف باستخدام نظام معالجة وتشغيل أبسط من ذلك المستخدم مع الأشعة تحت الحمراء. نتيجة لذلك فهناك احتمال كبير لاستخدام جهاز الليدار للعمل كباحث للصواريخ الموجهة إيجابياً (تقوم بإرسال أشعة الليزر واستقبالها أي لا تحتاج لمصدر خارجي لإضاءة الهدف كما هو الحال مع الصواريخ نصف الإيجابية) وهو المتوقع استخدامه مع الجيل التالي من الصواريخ الموجهة جو أرض. قامت القوات الجوية الأمريكية بالاشتراك في عدة بحوث وتطوير لباحث الصاروخ الذي يعمل بأشعة الليزر ويمكن استخدامه مع الصواريخ جو جو أو جو أرض. يجري البحث حالياً لتوفير مصفوفات للكشف عالية السرعة قادرة على تجميع المدى وصور عالية الوضوح. تم تحقيق ذلك في أول الأمر باستخدام أنبوب تكثيف الصورة لإضاءة المصفوفة التجارية المصنعة من عنصر السيلكون ولكن ذلك أدى إلى استخدام نظم ليدار تعمل في حيز موجات الضوء المرئي وهو ليزر ضار بالعين بالإضافة إلى العيوب الأخرى من حيث الحجم والوزن والتكلفة والموثوقية. يجري حالياً تركيز الاهتمام على استخدام تقنية أخرى يمكن معها استخدام الليزر في حيز موجات الأشعة تحت الحمراء التي ينحصر طول موجاتها بين ميكرون واحد إلى 2.5 ميكرون.
|
|