يشارك
تعتبر طائرة إف-22 رابتور على نطاق واسع واحدة من أكثر الطائرات المقاتلة تقدمًا في العالم، وهي رمز للتفوق الجوي الأمريكي. تسمح لها تقنية التخفي المتطورة بالعمل في أراضي العدو مع الحد الأدنى من مخاطر الكشف. التخفي هو عامل رئيسي يمنح طائرة إف-22 وشقيقتها إف-35 لايتنينج 2 ميزة على الخصوم. تم تصميم هذه الطائرات لتجنب اكتشاف الرادار من خلال تقليل مقطعها الراداري، مما يجعلها غير مرئية تقريبًا لأنظمة الرادار التقليدية.
مصدر الصورة: Pixabay
ولكن التطورات الأخيرة في الصين قد تتحدى هذه الميزة التكنولوجية. فقد قطع الباحثون الصينيون خطوات كبيرة في تطوير أساليب للكشف عن الطائرات الشبحية، وهو ما قد يؤدي إلى تحييد إحدى القدرات الأساسية للجيش الأميركي. وفي قلب هذه التطورات يأتي نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية الصيني "بايدو"، والذي تم تكييفه للكشف عن وجود المقاتلات الشبحية من خلال تحليل كيفية تفاعل إشارات "بايدو" مع الطائرة.
وعندما تصادف إشارات بيدو طائرة شبحية مثل إف-22، تتعطل الإشارة وتتشتت. وينتج عن هذا التشتت صدى فريدًا في طيف الترددات الراديوية، والذي يزعم العلماء الصينيون أنهم تمكنوا من فك شفرته. وباستخدام خوارزميات متقدمة، يُقال إنهم قادرون على تحديد موقع الطائرة من خلال تحليل اضطرابات الإشارة الراديوية المحددة. ووفقًا للتقارير، تم اختبار هذه الطريقة بالفعل في عمليات المحاكاة ويمكن أن تنجح ضد كل من إف-22 وإف-35.
حقوق الصورة: القوات الجوية الأمريكية
وقد تم تفصيل هذا النهج في دراسة تمت مراجعتها من قبل النظراء ونشرتها الجامعة الوطنية لتكنولوجيا الدفاع في الصين، وهي تستند إلى تجارب سابقة في اكتشاف الطائرات بدون طيار الصغيرة. في إحدى هذه التجارب، نجح العلماء في تعقب طائرة بدون طيار صغيرة من طراز DJI Phantom 4 Pro من خلال تحليل كيفية تشتت الإشارات الراديوية من أقمار Starlink التابعة لشركة SpaceX بواسطة الطائرة بدون طيار، على الرغم من حجمها وملفها الراداري المنخفض. وهذا يثير إمكانية استخدام تقنيات مماثلة لتتبع الطائرات الشبحية، والتي تم تصميمها بحيث يكون لها مقطع عرضي منخفض للرادار على نحو مماثل.
وتعمل أنظمة الرادار التقليدية عن طريق إصدار أشعة تنعكس عن الأجسام، حيث ترسل الأجسام الأكبر حجماً إشارات أكثر قابلية للكشف. وقد صُممت الطائرات الشبحية لتشتيت هذه الأشعة، بحيث تعكس أقل قدر ممكن من الإشارات لتجنب الكشف. ولكن مع الطريقة الجديدة التي ابتكرتها الصين، والتي تعتمد على تحليل إشارات الأقمار الصناعية بدلاً من أشعة الرادار التقليدية، فإن حتى الطائرات ذات المقطع الراداري المنخفض مثل طائرة إف-22 قد تكون عرضة للخطر.
وما يجعل هذه التقنية مثيرة للقلق بشكل خاص هو فعاليتها من حيث التكلفة ومرونتها. فوفقا للباحثين الصينيين، لا تعتمد هذه الطريقة على أنظمة الرادار التقليدية، والتي هي مكلفة وتقتصر عادة على الدول القوية.
مصدر الصورة: Pixabay
ولكن بدلاً من ذلك، وباستخدام إشارات بيدو أو إشارات من مجموعات أقمار صناعية أخرى مثل نظام تحديد المواقع العالمي أو جاليليو أو غلوناس، فإنها توفر بديلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة يمكن نشره في الدول الأصغر التي تفتقر إلى أنظمة الرادار المتقدمة. وهذا من شأنه أن يغير بشكل جذري ديناميكيات حرب التخفي، مما يجعل طائرات التخفي الأميركية أكثر عرضة للخطر في المناطق التي كانت تعمل فيها تقليدياً دون عقاب.
إن نظام الرادار القائم على نظام بيدو يمكن نشره أيضاً بهوائيات استقبال بسيطة، مما يجعل من السهل تثبيته في مواقع مختلفة ويصعب اكتشافه. وفي حالة التشويش على نظام بيدو، يمكن للنظام أن يتحول إلى إشارات أقمار صناعية أخرى، مما يضمن التشغيل المستمر. إن هذه القدرة على التكيف، إلى جانب التكلفة المنخفضة نسبياً للتكنولوجيا، من شأنها أن تجعل أنظمة مكافحة الطائرات الشبحية أكثر سهولة في الوصول إليها بالنسبة للدول التي تفتقر حالياً إلى البنية الأساسية للدفاع ضد الطائرات الشبحية.
ومن بين التحديات التي واجهها العلماء الصينيون ضعف الإشارات المنكسرة عندما تصل إلى الأرض، حيث تطغى على هذه الإشارات غالبًا التداخلات من المباني والأشجار والأشياء الأخرى. تقليديًا، تتطلب أنظمة الرادار السلبية هوائيات متعددة لتصفية هذا التشويش.
مصدر الصورة: Pixabay
ولكن الفريق الصيني اقترح طريقة "الكشف الأعمى" التي تستخدم هوائيًا واحدًا، مما يقلل بشكل كبير من تعقيد النظام وتكلفته. وقد تحقق هذا الاختراق من خلال تحسين خوارزمية تم تطويرها في الأصل في تسعينيات القرن العشرين بواسطة جوران زيفانوفيتش، عالم الكمبيوتر اليوغوسلافي الذي لم يلاحظ الغرب عمله في اكتشاف الترددات الدورية المخفية في الإشارات الكهرومغناطيسية إلى حد كبير، ولكنه حظي باحترام واسع النطاق وتم تطبيقه في الصين.
وتتجاوز تداعيات هذا التطور مجرد الكشف عن الطائرات الشبحية. فبالإضافة إلى أنظمة الكشف القائمة على الأقمار الصناعية، تعمل الصين على مجموعة متنوعة من الأساليب الأخرى لتتبع الطائرات الشبحية. وتشمل هذه استخدام الإشارات طويلة الموجة التي ترتد من الغلاف الأيوني، والإشعاعات المنبعثة من الأقمار الصناعية التجارية، والإشارات الكهرومغناطيسية التي تولدها القواعد العسكرية الأميركية. وتشير التقارير إلى أن بعض الأقمار الصناعية التجارية الصينية، بمساعدة الذكاء الاصطناعي، تعقبت حتى طائرات إف-22 وهي تحلق عبر السحب. ومن الممكن أن يمنح هذا التقارب بين التكنولوجيات الصين ميزة كبيرة في سيناريوهات القتال الجوي في المستقبل.
ولكن الولايات المتحدة لا تقف مكتوفة الأيدي في مواجهة هذه التطورات. ففي مواجهة التكنولوجيا العسكرية الصينية التي تشهد تحسناً سريعاً، بدأت وزارة الدفاع الأميركية في تغيير استراتيجيتها في منطقة آسيا والمحيط الهادئ. فقد تم نقل أكثر من عشرة آلاف جندي أميركي من اليابان إلى قواعد في غوام وهاواي، بعيداً عن متناول الصين. فضلاً عن ذلك، كان هناك اهتمام متزايد باستخدام الطائرات بدون طيار بدلاً من الطائرات المأهولة التقليدية، لأن الطائرات بدون طيار قد توفر بديلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة وأقل عرضة للخطر من الطائرات الشبحية في الصراعات مع خصوم متطورين تكنولوجياً.
حقوق الصورة: شركة لوكهيد مارتن
إن التقدم الذي أحرزته الصين في مجال الكشف عن الطائرات الشبحية يؤكد المنافسة الأوسع بين الولايات المتحدة والصين في مجال التكنولوجيا العسكرية. وفي حين تمثل طائرات إف-22 وإف-35 قمة الهندسة الجوية الأميركية، فإن ابتكارات الصين في مجال تكنولوجيا مكافحة الطائرات الشبحية قد تضيق الفجوة. وإذا نجحت هذه التطورات، فقد تجبر الولايات المتحدة على إعادة التفكير في كيفية توظيف تكنولوجيا الطائرات الشبحية وقد تعيد تشكيل مستقبل القتال الجوي في منطقة المحيط الهادئ.
bulgarianmilitary.com
تعتبر طائرة إف-22 رابتور على نطاق واسع واحدة من أكثر الطائرات المقاتلة تقدمًا في العالم، وهي رمز للتفوق الجوي الأمريكي. تسمح لها تقنية التخفي المتطورة بالعمل في أراضي العدو مع الحد الأدنى من مخاطر الكشف. التخفي هو عامل رئيسي يمنح طائرة إف-22 وشقيقتها إف-35 لايتنينج 2 ميزة على الخصوم. تم تصميم هذه الطائرات لتجنب اكتشاف الرادار من خلال تقليل مقطعها الراداري، مما يجعلها غير مرئية تقريبًا لأنظمة الرادار التقليدية.
- طائرة بدون طيار على شكل مسدس تطلق خمس قنابل في جولة واحدة
- تعرضت طائرة F-22 Raptor التابعة للقوات الجوية الأمريكية لانثقاب الإطار الخلفي الأيسر أثناء الإقلاع
- أظهر الروس أن تشالنجر 2 دمرت ودُفنت في كورسك
ولكن التطورات الأخيرة في الصين قد تتحدى هذه الميزة التكنولوجية. فقد قطع الباحثون الصينيون خطوات كبيرة في تطوير أساليب للكشف عن الطائرات الشبحية، وهو ما قد يؤدي إلى تحييد إحدى القدرات الأساسية للجيش الأميركي. وفي قلب هذه التطورات يأتي نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية الصيني "بايدو"، والذي تم تكييفه للكشف عن وجود المقاتلات الشبحية من خلال تحليل كيفية تفاعل إشارات "بايدو" مع الطائرة.
وعندما تصادف إشارات بيدو طائرة شبحية مثل إف-22، تتعطل الإشارة وتتشتت. وينتج عن هذا التشتت صدى فريدًا في طيف الترددات الراديوية، والذي يزعم العلماء الصينيون أنهم تمكنوا من فك شفرته. وباستخدام خوارزميات متقدمة، يُقال إنهم قادرون على تحديد موقع الطائرة من خلال تحليل اضطرابات الإشارة الراديوية المحددة. ووفقًا للتقارير، تم اختبار هذه الطريقة بالفعل في عمليات المحاكاة ويمكن أن تنجح ضد كل من إف-22 وإف-35.
وقد تم تفصيل هذا النهج في دراسة تمت مراجعتها من قبل النظراء ونشرتها الجامعة الوطنية لتكنولوجيا الدفاع في الصين، وهي تستند إلى تجارب سابقة في اكتشاف الطائرات بدون طيار الصغيرة. في إحدى هذه التجارب، نجح العلماء في تعقب طائرة بدون طيار صغيرة من طراز DJI Phantom 4 Pro من خلال تحليل كيفية تشتت الإشارات الراديوية من أقمار Starlink التابعة لشركة SpaceX بواسطة الطائرة بدون طيار، على الرغم من حجمها وملفها الراداري المنخفض. وهذا يثير إمكانية استخدام تقنيات مماثلة لتتبع الطائرات الشبحية، والتي تم تصميمها بحيث يكون لها مقطع عرضي منخفض للرادار على نحو مماثل.
وتعمل أنظمة الرادار التقليدية عن طريق إصدار أشعة تنعكس عن الأجسام، حيث ترسل الأجسام الأكبر حجماً إشارات أكثر قابلية للكشف. وقد صُممت الطائرات الشبحية لتشتيت هذه الأشعة، بحيث تعكس أقل قدر ممكن من الإشارات لتجنب الكشف. ولكن مع الطريقة الجديدة التي ابتكرتها الصين، والتي تعتمد على تحليل إشارات الأقمار الصناعية بدلاً من أشعة الرادار التقليدية، فإن حتى الطائرات ذات المقطع الراداري المنخفض مثل طائرة إف-22 قد تكون عرضة للخطر.
وما يجعل هذه التقنية مثيرة للقلق بشكل خاص هو فعاليتها من حيث التكلفة ومرونتها. فوفقا للباحثين الصينيين، لا تعتمد هذه الطريقة على أنظمة الرادار التقليدية، والتي هي مكلفة وتقتصر عادة على الدول القوية.
ولكن بدلاً من ذلك، وباستخدام إشارات بيدو أو إشارات من مجموعات أقمار صناعية أخرى مثل نظام تحديد المواقع العالمي أو جاليليو أو غلوناس، فإنها توفر بديلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة يمكن نشره في الدول الأصغر التي تفتقر إلى أنظمة الرادار المتقدمة. وهذا من شأنه أن يغير بشكل جذري ديناميكيات حرب التخفي، مما يجعل طائرات التخفي الأميركية أكثر عرضة للخطر في المناطق التي كانت تعمل فيها تقليدياً دون عقاب.
إن نظام الرادار القائم على نظام بيدو يمكن نشره أيضاً بهوائيات استقبال بسيطة، مما يجعل من السهل تثبيته في مواقع مختلفة ويصعب اكتشافه. وفي حالة التشويش على نظام بيدو، يمكن للنظام أن يتحول إلى إشارات أقمار صناعية أخرى، مما يضمن التشغيل المستمر. إن هذه القدرة على التكيف، إلى جانب التكلفة المنخفضة نسبياً للتكنولوجيا، من شأنها أن تجعل أنظمة مكافحة الطائرات الشبحية أكثر سهولة في الوصول إليها بالنسبة للدول التي تفتقر حالياً إلى البنية الأساسية للدفاع ضد الطائرات الشبحية.
ومن بين التحديات التي واجهها العلماء الصينيون ضعف الإشارات المنكسرة عندما تصل إلى الأرض، حيث تطغى على هذه الإشارات غالبًا التداخلات من المباني والأشجار والأشياء الأخرى. تقليديًا، تتطلب أنظمة الرادار السلبية هوائيات متعددة لتصفية هذا التشويش.
ولكن الفريق الصيني اقترح طريقة "الكشف الأعمى" التي تستخدم هوائيًا واحدًا، مما يقلل بشكل كبير من تعقيد النظام وتكلفته. وقد تحقق هذا الاختراق من خلال تحسين خوارزمية تم تطويرها في الأصل في تسعينيات القرن العشرين بواسطة جوران زيفانوفيتش، عالم الكمبيوتر اليوغوسلافي الذي لم يلاحظ الغرب عمله في اكتشاف الترددات الدورية المخفية في الإشارات الكهرومغناطيسية إلى حد كبير، ولكنه حظي باحترام واسع النطاق وتم تطبيقه في الصين.
وتتجاوز تداعيات هذا التطور مجرد الكشف عن الطائرات الشبحية. فبالإضافة إلى أنظمة الكشف القائمة على الأقمار الصناعية، تعمل الصين على مجموعة متنوعة من الأساليب الأخرى لتتبع الطائرات الشبحية. وتشمل هذه استخدام الإشارات طويلة الموجة التي ترتد من الغلاف الأيوني، والإشعاعات المنبعثة من الأقمار الصناعية التجارية، والإشارات الكهرومغناطيسية التي تولدها القواعد العسكرية الأميركية. وتشير التقارير إلى أن بعض الأقمار الصناعية التجارية الصينية، بمساعدة الذكاء الاصطناعي، تعقبت حتى طائرات إف-22 وهي تحلق عبر السحب. ومن الممكن أن يمنح هذا التقارب بين التكنولوجيات الصين ميزة كبيرة في سيناريوهات القتال الجوي في المستقبل.
ولكن الولايات المتحدة لا تقف مكتوفة الأيدي في مواجهة هذه التطورات. ففي مواجهة التكنولوجيا العسكرية الصينية التي تشهد تحسناً سريعاً، بدأت وزارة الدفاع الأميركية في تغيير استراتيجيتها في منطقة آسيا والمحيط الهادئ. فقد تم نقل أكثر من عشرة آلاف جندي أميركي من اليابان إلى قواعد في غوام وهاواي، بعيداً عن متناول الصين. فضلاً عن ذلك، كان هناك اهتمام متزايد باستخدام الطائرات بدون طيار بدلاً من الطائرات المأهولة التقليدية، لأن الطائرات بدون طيار قد توفر بديلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة وأقل عرضة للخطر من الطائرات الشبحية في الصراعات مع خصوم متطورين تكنولوجياً.
إن التقدم الذي أحرزته الصين في مجال الكشف عن الطائرات الشبحية يؤكد المنافسة الأوسع بين الولايات المتحدة والصين في مجال التكنولوجيا العسكرية. وفي حين تمثل طائرات إف-22 وإف-35 قمة الهندسة الجوية الأميركية، فإن ابتكارات الصين في مجال تكنولوجيا مكافحة الطائرات الشبحية قد تضيق الفجوة. وإذا نجحت هذه التطورات، فقد تجبر الولايات المتحدة على إعادة التفكير في كيفية توظيف تكنولوجيا الطائرات الشبحية وقد تعيد تشكيل مستقبل القتال الجوي في منطقة المحيط الهادئ.
China's BeiDou to unmask the American F-22 and F-35 fighters
Developments from China may challenge F-35 and F-22's advantage. Researchers have made significant strides in developing methods to detect stealth aircraft.
bulgarianmilitary.com
