دنیای علم و تکنولوژی

دنیای علم و تکنولوژی

اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر
دنیای علم و تکنولوژی

دنیای علم و تکنولوژی

اخبار و مقالات مربوط به دنیای علم و تکنولوژی ترجمه شده از منابع معتبر

موشک زمین به هوای S-75 Dvina

اصغر ناصری – زمستان 1393

 

موشک اس –هفتاد و پنج دوینا که بیشتر با نام سام 2 معروف است سال 1957 در شوروی سابق، در پاسخ به تهدیداتی که از سوی بمب افکن های دوربرد آمریکایی مانند B-52 احساس می شد، طراحی و تولید گردید. اس هفتادو پنج یک موشک دو مرحله ای است که از یک بوستر با سوخت جامد و مرحله اصلی با سوخت مایع تشکیل شده است. بوستر در 4 تا 5 ثانیه نخست پرواز موشک را به ارتفاع عملیاتی رسانده و موتور اصلی نیز در 22 ثانیه پایانی پرواز موشک را به جلو می راند که تا این زمان به سرعتی حدود 3 برابر سرعت صوت دست یافته است.


 

موشک با استفاده از سیگنالهای کنترل رادیویی که در یکی از سه کانال تعریف شده ارسال می شوند، هدایت می گردد. موشک با استفاده از آنتن های تعبیه شده بین پره های جلویی و میانی خود سیگنالها را دریافت  می کند. سیستم هدایت موشک می تواند تنها یک هدف را در هر لحظه رهگیری کند لیکن قادر است سه موشک بسوی آن در سه کانال مختلف رادیویی ارسال و هدایت نماید.

 

موشک دارای یک سرجنگی ترکش زای 195 کیلوگرمی است که در ارتفاعات متوسط جوی شعاع تخریبی حدود 65 متر و در ارتفاعات بالاتر شعاع تخریبی حدود 250 متر دارد. خود موشک دقتی در حدود 75 متر دارد و شعاع تخریبی بزرگ آن برای جبران این میزان از خطا منظور شده است. موشک به یک فیوز مجاورتی مجهز است که به محض حس کردن هدف در شعاع تخریبی خود منفجر شده و بارانی از ترکش های مهلک را به اطراف گسیل می دارد.

 

سام 2 برای مقابله با اهدافی طراحی شده که در ارتفاعات متوسط تا بالا بسوی منطقه تحت پوشش حرکت می کنند. برد موشک حدود 45 کیلومتر بوده و می تواند به حداکثر ارتفاع 25 کیلومتر دست یابد. پیش بینی می شود که حدود 4600 لانچر سام 2 تاکنون تولید شده باشد. شوروی تا اوایل دهه 1965 حدود 1000 سایت موشکی سام 2 در سراسر این کشور پهناور نصب نمود.

 

این سیستم دفاع موشکی نخستین بار زمانی شهرت جهانی پیدا کرد که یک فروند هواپیمای تجسسی U-2 به خلبانی فرانسیس گری پاورز که بر فراز شوروی پرواز شناسایی انجام می داد، در ارتفاع حدود 22 کیلومتری هدف قرار گرفته و سرنگون شد (یکم می 1960).  در جریان بحران موشکی کوبا به سال 1962 نیز یک سایت موشکی سام 2 مستقر در کوبا توانست هواپیمای U-2 با خلبانی رودلف اندرسن را سرنگون سازد.

 

این موشک در جریان جنگ ویتنام (1965 تا 1972) توسط ارتش ویتنام شمالی بطور گشترده ای مورد استفاده قرار گرفت و تخمین زده می شود در فاصله این سالها حدود 8000 موشک توسطویتنام شمالی بسوی هواپیماهای امریکایی شلیک شده باشد. در جریان بمباران هانوی پایتخت ویتنام شمالی به سال 1972 که تحت نام عملیات Linebacker II و برای نشاندن ویتنام شمالی در پای میز مذاکرات صلح انجام شد، بیش از 1000 فروند سام 2 بسوی بمب افکن های آمریکایی شلیک گردید که حاصل آن سرنگونی 15 فروند بمب افکن B-52 و حدود 70 فروند هواپیمای بمب افکن تاکتیکی دیگر بود.

 

در دهه 1980 شوروی شروع به جایگزینی این موشک با سیستم بسیار پیشرفته تر S-300 نمود. این موشک هم اکنون نیز در 35 کشور دنیا مورد استفاده قرار می گیرد و نسخه های متعددی از آن بومی سازی شده است. معروفترین نسخه آن HQ-2 ساخت چین است.

 

در زیر تصاویر تاریخی جالبی ازجنگ ویتنام مشاهده می شود.



جنگ ویتنام - یک موشک سام 2 که در نزدیکی اف 105 آمریکا منفجر شده و ترکش های آن به جنگنده بمب افکن صدمه وارد ساخته است.



یک RF-4C شناسایی آمریکا بر فراز ویتنام شمالی مورد اصابت قرار می گیرد.



جنگ ویتنام - یک اف 105 خوش شانس از اصابت موشک سام 2 می گریزد.


 

برخی منابع مورد استفاده:

 

1.     S-75 Dvina, http://en.wikipedia.org/wiki/S-75_Dvina


2.     SA-2 GUIDELINE, http://www.fas.org/nuke/guide/russia/airdef/v-75.htm

 

موشک بالستیک ترسناک روسیه : TOPOL-M

تایلر روگو وی ترجمه و خلاصه نویسی از اصغر ناصری


موشک بالستیک غول پیکر TOPOL-M روسیه یکی از مصنوعات هولناک بشری است. این موشک با استفاده از پرتاب کننده های قابل حمل خود می تواند بسرعت جابجا شده و در مکان های غیرقابل آشکارسازی پنهان شود. با سرعت 24 هزار کیلومتر در ساعت پرواز کرده و با مانورهای طفره و گریز و پرتاب اشیای فریب دهنده رادار، آشکارسازی و ردیابی آن تقریبا غیرممکن است.



این موشک بالستیک اولین نوع تولید شده در روسیه پس از فروپاشی شوروی است. در اوایل دهه 1990 ساخته شده و تقریبا 80 فروند از آن در خدمت ارتش روسیه است. هر موشک تا ده عدد اشیای فریب دهنده رادار می تواند پرتاب کند و در حین پرواز مانورهایی برای گریز از ردیابی رادار انجام دهد. سرعت بسیار بالای آن زمان واکنش ممکن را بسیار کوتاه می سازد بطوریکه ماهواره های فضایی آشکارساز مادون قرمز آمریکا (SBIRS, DSP) زمان کمی برای آشکارسازی و ردیابی آن در اختیار دارند. خود موشک حدود 20 متر طول داشته و بیشتر از فیبر کربن ساخته شده است و در زمان پرتاب حدو 50 تن وزن دارد. برد آن حدود 11 هزار کیلومتر است. این موشک یک سرجنگی هسته ای 800 کیلوتنی با خود حمل می کند و توسط یک سیستم مسیریابی اینرسی (INS) و سیستم مکانیابی ماهواره ای روسیه موسوم به گلوناس هدایت می شود. شعاع دایره خطای احتمالی آن حدود 200 متر است که دقتی فراتر از مقدار لازم برای یک موشک بالستیک هسته ای است.


موشک TOPOL-M اکنون دیگر تولید نمی شود و بجای آن نوع پیشرفته تری به نام RS-24 در دست توسعه است که می تواند چهار کلاهک هسته ای را با سرعتی حتی بالاتر حمل کند و شعاع دایره خطای آن تنها 50 متر است. ایالات متحده اکنون فاقد فناوری موثر برای مقابله با این نوع موشک هاست.


(فایل تصویری متحرک کمی حجیم بوده و بارگذاری آن ممکن است طول بکشد)



منبع:

http://foxtrotalpha.jalopnik.com/russias-fast-and-illusive-topol-m-ballistic-missile-is-1618672889/+ballaban

موشک هوا به هوای سایدویندر

ترجمه: اصغر ناصری


موشک سایدویندر با نام اختصاری AIM-9 شناخته می شود که مخفف موشک رهگیر هوایی است (air intercept missile). موشک سایدویندر از نوع حرارتی است، یعنی با استفاده از یک سلول فوتولتائیک حرارت ساتع شده از موتورهای هدف را حس می کند. چنین موشکی می تواند بطور خودکار بر روی هدف قفل کرده و به تعقیب آن بپردازد. یعنی خلبان هواپیمای شلیک کننده نیازی به ماندن در صحنه نبرد و هدایت موشک در میانه راه آن ندارد و سیستم اصطلاحا از نوع شلیک کن و فراموش کن (fire and forget) است. سیستم موشک های حرارتی به مراتب ساده‌تر و ارزانتر از موشک های هدایت شونده راداری تمام می شود، لیکن محدودیت های خاص خود را نیز دارد.


موشک سایدویندر در نوک بال یک اف 16


فناوری سلاحهای هوشمند

موشک سایدویندر در زمره سلاحهای هوشمند (smart weapons) محسوب می شود زیرا دارای سیستم های جستجوگر داخلی است که می تواند هدف را یافته و بر روی آن قفل کند، به عبارتی هدف متحرک را در برد معینی مورد تعقیب قرار دهد تا با آن برخورد نماید.


فناوری سلاحهای هوشمند پس از جنگ جهانی دوم رو به توسعه نهاد. بیشتر نمونه های اولیه سلاحهای هدایت شونده بر پایه فناوری رادار ساخته شده بودند که گران قیمت و پرمشکل بود. این موشک های هدایت شونده راداری دارای حسگرهای راداری مخصوص به خود بودند لیکن واضح است که نمی توانستند یک فرستنده راداری حجیم را بر رو یخود حمل کنند. بنابراین باید یک رادار دوردست امواج خود را بر روی هدف می تاباند تا انعکاس آنها از روی هدف توسط حسگرهای موشک دریافت شود و موشک بتواند بر روی هدف قفل نماید. این امر بدین معنی است که خلبان هواپیمای شلیک کننده موشک باید در صحنه نبرد و نزدیک به هدف بماند و پیوسته امواج رادار خود را بر روی هدف بتاباند تا موشک بتواند هدف را پیدا کند. واضح است که این وضعیت خطرناکی را برای خلبان پدید می آورد. از طرفی تجهیزات راداری اولیه بسیار گران قیمت و سنگین وزن بودند. و بیشتر موشک های هدایت شونده اولیه در 90 درصد مواقع به خطا می رفتند.


حسگر حرارتی 

در سال 1947 یک دانشمند نیروی دریایی آمریکا به نام بیل مک لین (Bill McLean) سعی کرد موشکی بسازد که با استفاده از حرارت ساتع شده از هدف قادر به جستجوی آن باشد. از آنجایی که این موشک بجای امواج منعکس شده از هدف، بر حرارت ساتع شده از موتورهای آن تکیه دارد، نوعی قابلیت شلیک کن و فراموش کن به هواپیمای خودی می دهد. به عبارتی هواپیمای خودی می تواند موشک را شلیک کرده و از صحنه نبرد دور شود. این موشک از یک نوع سلول فوتوولتائیک کوچک جستجوگر حرارت برای دیدن هدف استفاده خواهد کرد. بنابراین سیستمی ساده تر و به مراتب کم هزینه تر از رادار خواهد داشت. 

مک لین به علت عدم علاقه نیروی دریایی به این موضوع، توسعه این سیستم جدید را تحت نام یک پروژه توسعه فیوز انجام داد. شش سال بعد در سپتامبر 1953 اولین موشک حرارتی دنیا نخستین تست موفق خود را انجام داد.



جنگنده چند منظوره اف 18 در حال پرتاب یک موشک سایدویندر


اجزای سیستم موشکی سایدویندر

 

موشک سایدویندر دارای نه بخش اصلی است:

1. موتور راکتی که نیروی پیش رانه لازم برای پرواز موشک را فراهم می‌سازد.

2. بالهای تثبیت عقبی که نیروی بالابر لازم را فراهم می کنند.

3. جستجوگر (seeker) که نور مادون قرمز ساتع شده از هدف را می بیند.

4. سیستم الکترونیکی کنترل هدایت که اطلاعات دریافت شده از جستجوگر را پردازش کرده و مسیر صحیح برای پرواز موشک را محاسبه می کند.

5. بخش کنترل فعال سازی که پره های پرواز نزدیک دماغه موشک را برپایه دستورات دریافتی ار سیستم هدایت تنظیم می کند.

6. پره های پرواز (flight fins) که موشک را در هوا هدایت کرده و باعث چرخش موشک به سمت مطلوب می شوند.

7. سرجنگی (warhead) که حاوی مهمات برای نابود کردن هدف است.

8. سیستم فیوز که با رسیدن موشک به هدف سرجنگی را فعال می کند.

9. باتری که توان لازم برای سیستم های الکترونیکی موشک را فراهم می کند.


بخش های مختلف موشک سایدویندر 

 

موتور این موشک از یک سوخت جامد کم دود استفاده می کند که با استفاده از آن می تواند به سرعتی حدود 3000 کیلومتر بر ساعت دست یابد. با تمام شدن سوخت موشک بقیه مسیر بسوی هدف را در هوا سر می خورد. 

 

هرکدام از چهار بالک عقبی که نیروی بالابر لازم برای حفظ موشک در حالت پرواز را تامین می کنند، با اسباب تثبیت کننده ساده ای به نام رولرون (rolleron) مجهز شده اند. یک رولرون چرخی فلزی است که شیارهایی درون آن بریده شده است. با سرعت گرفتن موشک، جریان هوا درون رولرون گردش می کند (مانند یک فرفره).  

 

رولرون ها دارای اثر ژیروسکوپی هستند، یعنی چرخش آنها با تمایل موشک به غلتیدن به پهلو مخالفت می کند. بنابراین تعادل موشک در هوا حفظ می شود و مجموعه جستجوگر نصب شده در موشک در هوا چرخش نمی نماید. بنابراین ردیابی هدف آسانتر می شود. 

 

 رولرون ها در انتهای بالک عقبی

 

جستجوگر مادون قرمز 

 

جستجوگر ساید ویندر چیزی شبیه دوربین های CCD در یک دوربین ویدیویی است. این جستجوگر آرایه ای از حسگرهایی دارد که با تابش نور مادون قرمز بر آنها تولید سیگنال الکتریکی می کنند. از آنجایی که این جستجوگر فقط بین اشیا بسیار داغ و معمولی تمایز می گذارد، سیستم مادون قرمز بسیار ساده تر از یک سیستم آشکارسازی نور مرئی (مانند یک دوربین ویدیویی معمولی) است. 

 

از این گذشته جستجوگرهای مادون قرمز نیاز به منبع نور خارجی برای عمل کردن ندارند و در نتیجه در شب نیز بخوبی روز عمل می کنند. 

 

در مدلهای کنونی سایدویندر، حسگرهای مادون قرمز با یک سامانه پویش مخروطی (conical scanning system) جفت شده اند. در این ترتیب، مجموعه لنزها و آینه هایی که نور را بسوی حسگر جهت می دهند حول یک آینه کوچک گردیده و بخش بزرگی از آسمان را مورد پویش قرار می‌دهند. وقتی این مجموعه چرخان بطور تصادفی با یک منبع حرارت زیاد در یک سوی موشک تلاقی می کند، سیستم جستجوگر در می یابد که در آن سو یک هدف قرار دارد و موشک را بدان سو هدایت می کند. 

 

سیستم کنترل هدایت 

 

کارکرد اصلی سیستم کنترل هدایت، نگهداشتن تصویر مادون قرمز هواپیمای دشمن در مرکز است به گونه ای که نوک موشک به نشانه گیری هدف ادامه دهد. اگر تصویر مادون قرمز از موقعیت مرکزی دور شود، سیستم کنترل یک سیگنال به مجموعه سروو (servo assembly) می فرستد. این مجموعه شامل یک مولد گاز است که گازی با فشار بالا به پشت پیستون های پنوماتیکی تغذیه می‌کند. پیستون ها به میل اسبک هایی متصل هستند که پره ها با به عقب و جلو حرکت می‌دهند. سیگنال فرمان صادر شده از کنترل هدایت سیم پیچ هایی الکتریکی را فعال می کند که سوپاپهای منتهی به پیستون ها را برای حرکت دادن پره ها باز و بسته می نماید. 

 

وقتی موشک به نزدیکی هدف می رسد آشکارساز نوری هدف (optical target detector) ففعال می شود. این آشکارساز از هشت دیود ساتع کننده نور لیزر تشکیل شده که پیرامون بدنه خارجی موشک درست پشت پره ها نصب شده اند. اگر نور لیزر تابیده شده از این دیودها به هدف برخورده و منعکس شود سیستم کنترل موشک در می یابد که به اندازه کافی به هدف نزدیک شده و سرجنگی موشک را منفجر می کند. 

   

منبع: 

How Stuff Works Website