نحن الان في عصر مقاتلات الجيل الخامس ، حتى الآن تمكنت الولايات المتحدة فقط من التصنيع الفعلي و ادخال هذه المقاتلات الخدمة. تجري دول أخرى مثل روسيا والصين اختبارات لمقاتلاتها من الجيل الخامس و لا تزال هناك شائعات عن تطوير مقاتلات من الجيل السادس.
دول مثل اليابان والهند تقوم أيضًا بتطوير مقاتلات من الجيل الخامس+ -5+- و ذلك من خلال دمج بعض تقنيات الجيل السادس مثل الرادار القائم على تقنيات GaN ، والطيران بالضوء FBL- Fly-by-Light من خلال الالياف الضوئية ، و الإصلاح الذاتي ، وتحسين قمرة القيادة.
الطائرة المقاتلة من الجيل السادس Sixth Generation Fighter aircraft هي مقاتلة يتم تصميمها على مفاهيم مشابهة لمفاهيم المركبات الفضائية التي تم تصويرها في افلام حرب النجوم.
من المتوقع أن تجهز المقاتلة بأنظمة أسلحة ذات مفاهيم جديدة و من المحتمل ان تدخل الخدمة بحلول عام 2030-2050 ان شاء الله.
كيف ستكون الطائرات المقاتلة من الجيل السادس و ما هي قدراتها؟
تجري الأبحاث في المجالات التالية :
أ) تصميم المركبة الجوية او المقاتلة.
ب) أجهزة الاستشعار لحماية المقاتلة
ج) الدفع
د) التحذير والوعي الظرفي
ه) أجهزة الاستشعار
و) دمج البيانات
ز) الأنظمة الهجومية / الدفاعية
ح) التعرف التلقائي على الاهداف (الأرضية والجوية)
ط) الاتصالات والشبكات وارتباطات البيانات
ي) Kinetic Weapons
ك) Non-kinetic Weapons
ل) الحرب الإلكترونية و جمع المعلومات
م) توليد طاقة ثانوية و تخزينها و إدارتها
ن) التحكم بالبصمة الحرارية و تشتيتها
س) Human System Integration (HSI)
ع) المقاتلة ستكون موجهة عن بعد Remotely Piloted Aircraft (RPA) و تكون مأهولة بشكل اختياري.
ماهي الحاجة لمقاتلة من الجيل السادس
بالنسبة لأي قوة جوية حديثة ، يظل تحقيق التفوق الجوي المهمة الأساسية. يمكن فهم التفوق الجوي على أنه تلك الدرجة من الهيمنة الجوية التي تسمح للقوات الجوية والبرية والبحرية بالعمل دون تدخل من قبل القوات الجوية للخصم ، بينما يحرم الخصم في نفس الوقت من هذه الهيمنة. لتحقيق التفوق الجوي ، لا يكفي ببساطة هزيمة القوات الجوية للخصم ، ولكن من الضروري أيضًا إضعاف أو تعطيل أو رفض الدفاعات الجوية والقواعد الجوية بشكل كافٍ. مع ضمان التفوق الجوي ، يمكن للقوات البرية بعد ذلك الانتقال إلى المناطق المراد السيطرة عليها دون خوف من هجمات جوية ؛ يمكن للطائرة مراقبة الخصم وضربه دون إعاقة ؛ يمكن للقوات البحرية التمركز بحرية ودعم العمليات البرية ؛ على سبيل المثال في العمليات على مدى العقدين الماضيين ، كان لدى دول الحلفاء تفوق جوي منذ البداية أو تم تحقيق ذلك بسرعة كبيرة. و لكن مع التطورات التكنولوجية الحاصلة فان مثل هذه الحرية المطلقة في العمل في الهواء لا ينبغي أن تؤخذ كأمر مسلم به في المستقبل.
إذا أراد بلد ما امتلاك أفضل القوات الجوية في العالم ، فيجب أن تظل طائراته المقاتلة او قواته الجوية في طليعة التكنولوجيا العالمية.
بطبيعة الحال ، في مثل هذه المرحلة المبكرة من النقاشات حول الطائرات المقاتلة من الجيل السادس ، لا تزال القدرات والمتطلبات الدقيقة لمثل هذه الطائرات موضع نقاش. في الواقع ، سيكرس العمل في السنوات القليلة القادمة على نموذج طائرة مقاتلة مستقبلية لاستكشاف الاحتمالات وتوضيح ما يجب أن تكون هذه الطائرة قادرة على تحقيقه. لا يزال معظم الخبراء يتقاربون حول بعض الميزات العامة متمثلة فيما يلي :
- التسلل الشديد ، على سبيل المثال يجب أن تكون الطائرات متخفية على نطاق أوسع من الأطياف.
- كفاءة المحرك في جميع سرعات الطيران ، من دون سرعة الصوت إلى السرعات الصوتية المتعددة.
- جلد او غطاء او مادة خارجية متقدمة مبنية بتقنية النانو والمواد الخارقة أي مادة مصممة هندسيًا لعرض خصائص غير موجودة في الطبيعة.
- قدرات اتصال وشبكات حاسوبية قوية بشكل استثنائي.
- حساسات حساسة للغاية.
- خيار الطيران بدون طيار.
- أنظمة أسلحة متطورة ، وربما أشعة ليزر وأسلحة طاقة موجهة أخرى.
- القدرة على التحويل (قدرة الطائرة على تغيير شكلها أثناء الطيران).
توضح الصورة التي نشرتها ناسا في عام 2001 كيف يمكن للطائرة تغيير شكلها خلال مراحل مختلفة من الرحلة.
أنظمة الدفع
تتطور محركات الطائرات المقاتلة تدريجياً مقارنة بالتطورات الهائلة في تقنيات الفضاء مثل الرادار والبرامج وأجهزة الاستشعار والتخفي والأسلحة. العامل الأساسي لهذا التطور التدريجي أن محركات الطائرات مرتبطة بفيزياء أنظمة الدفع النفاث وحدود الديناميكا الهوائية للطائرة وحجمها ووزنها.
ومع ذلك ، فإن جهود تطوير المحرك الحالية تهدف إلى تطوير تكنولوجيا المحركات النفاثة بشكل كبير خلال السنوات القليلة المقبلة.
ستعتمد المقاتلات من الجيل السادس على محركات تكيفية /محركات الدورة المتغيرة Adaptive-Cycle Engines/variable cycle engines تختلف هذه المحركات عن الموديلات السابقة لأنه ستكون مجهزة للسماح بتدفع تيار هوائي ثالث يمكن التحكم فيه.
هذا يحسن بشكل كبير من مدى الطائرة ، وكفاءة استهلاك الوقود (مما يتيح الطيران بسرعات فائقة بمعدلات أكثر كفاءة في استهلاك الوقود) ، والسرعة. يمكن التحكم في تيار الهواء الثالث في محرك الدورة المتغيرة بواسطة الطيار من خلال فتح أو إغلاق تيار الهواء الثالث ، يمكن للطيار ضبط كمية الوقود التي يدخلها المحرك النفاث وتحسين أدائه يتيح ذلك الانتقال السلس من السرعات الصوتية إلى سرعة الانطلاق (دون سرعة الصوت). وسيشتمل المحرك أيضًا على مواد مركبة خفيفة الوزن من السيراميك تسمح للمحرك بالعمل فوق نقطة انصهار الفولاذ اي ان المحرك يتحمل درجات حرارة عالية.
يحتوي محرك الدورة التكيفية على مروحة قابلة للتكيف ، والتي تسمح للمحرك بتغيير
نسبة الالتفافية اي النسبة بين معدل سريان كتلة الهواء المسحوبة بواسطة مروحة المحرك لتمر حول قلب المحرك إلى نسبة الهواء التي تدخل إلي قلب المحرك حيث تتواجد الأجزاء الدوارة وغرفة الاحتراق
. يتدفق التيار الثالث حسب الحاجة لزيادة أو تقليل نسبة الالتفافية - أو بدلاً من ذلك استخدام تدفق الهواء الإضافي للتبريد.
يمكن تنويع أداء المحرك بشكل فعال خلال الرحلة. وبسرعة تفوق سرعة الصوت ، يمكن للتيار الثالث أن يقلل مقاومة السحب عن طريق السماح للهواء الزائد بالتدفق عبر المحرك - ومع ذلك فإن الأداء فوق حوالي 2.2 ماخ لا يزال مقيدًا بفيزياء هندسة مدخل الهواء.
يساعد التيار الثالث كثيرًا الطائرة الأسرع من الصوت ويوفر تيار الهواء الثالث هذا قدرة إضافية على تبديد الحرارة مما يقلل من البصمة الحرارية للطائرة ويسمح للطائرة بالافلات من الأسلحة الموجهة حراريا.
حققت شركة جنرال إلكتريك تقدمًا كبيرًا في الدورة التكيفية أو المحركات ذات الدورة المتغيرة نتيجة لبرنامج تكنولوجيا المحرك متعدد الاستخدامات (ADVENT) التابع لسلاح الجو الأمريكي. الهدف من برنامج ADVENT هو تطوير محرك ذو دورة متغيرة يوفر قوة دفع أكبر بنسبة 5 إلى 10٪ وخفضًا بنسبة 25٪ في استهلاك الوقود مقارنة بالمحركات النفاثة في طائرات الاف-35 الحالية.
The XA100 engine is built and tested through the U.S. Air Force's Adaptive Engine Transition Program (AETP). Read more about GE Aerospace's XA100 engine.
www.geaviation.com
ستحتاج الطائرات المقاتلة من الجيل السادس إلى الطيران بشكل أسرع مع استهلاك وقود أقل من طائرات الجيل الرابع والخامس الحالية. بعد أن تصل الطائرة إلى سرعة 1 ماخ دون استخدام الحارق اللاحق أي في وضع السرعة الفائقة يمكنها تحقيق سرعات أعلى بطاقة أقل نسبيًا. من المحتمل أن يدفع محرك الدورة المتغيرة المقاتلة إلى سرعات تزيد من ثلاثة إلى أربعة أضعاف سرعة الصوت.
في الوقت الحاضر ، تم تحقيق الطيران بهذه السرعات لفترات قصيرة فقط. سيكون المحرك الذي يمكنه تحمل 3 ماخ إلى 4 والحفاظ على كفاءة الوقود تطورًا تقنيًا كبيرًا.
يفترض البعض أن طائرة من الجيل السادس قد تكون قادرة على القيام بالطيران بسرعة تفوق سرعة الصوت (خمسة أضعاف سرعة الصوت أو أكثر) ، على الرغم من أن معظم المطلعين على الصناعة يشكون في أن هذا سيكون ممكنًا بحلول عام 2030 ، ما لم تحدث ثورة في تكنولوجيا المحرك. لكن القتال فوق الصوتي يستلزم مجموعة جديدة كاملة من تطوير المواد ، لأجهزة الاستشعار و الاسلحة وما إلى ذلك لضمان العمل في بيئة الحرارة الشديدة في سرعة 5 ماخ او اكثر.
استخدام الدفع الكهربائي لـمقاتلة الجيل السادس هو احتمال آخر. من المحتمل تجهيز نموذج أولي لمقاتلة الشبح اليابانية الصنع X-2 Shinshin ، والتي كانت تُسمى سابقًا ATD-X ببطاريات قوية ومحركات كهربائية. ستستفيد مثل هذه الطائرات الهجينة من سرعة المحرك النفاث و تستخدم المولدات الكهربائية لتغذية أسلحة الطاقة الموجهة ، بما في ذلك الليزر.
يتبع
