اولین تصاویر از پهپاد هیبریدی نیروی دریایی ارتش

به گزارش حلقه وصل،‌ نقش پهپادها به عنوان سکوی هواپایه جمع آوری اطلاعات، رله ارتباطات و رها کننده مهمات در سه دهه اخیر بسیار پررنگ شده است. اما نیروهای دریایی برای به کارگیری پهپادهایی از نوع هواپیما، با مشکل بزرگی مواجه هستند که نداشتن باند پرواز است.

پهپادهایی از نوع بالگرد به دلیل محدودیت های ذاتی بالگردها برای تمام مأموریت ها مناسب نیستند در نتیجه علاقمندی به داشتن پهپادهایی با پیکربندی هواپیما وجود دارد. بنابراین باید راهکاری برای فازهای برخاست و فرود آنها پیش بینی شود.

در پهپادهایی مانند اسکن ایگل و ایروسوند از سازوکارهایی برای پرتاب پهپاد در فاز بلند شدن برای تأمین سرعت اولیه کافی استفاده شده است. در فاز فرود هم از سازوکارهایی مانند تور و قلاب برای بازیابی آنها روی عرشه محدود ناوهای رزمی استفاده می شود که مشکلات خاص خود را ایجاد می کنند.

یک ایده دیگر ترکیب قابلیت برخاست عمودی همچون بالگرد و سپس حرکت مستقیم همچون هواپیما است. تیلت روتور V-22 آسپری ساخت بوئینگ یک نمونه از چنین ایده است اما کنترل این وسیله بسیار دشوار است در نتیجه فاز تحقیق و توسعه بسیار جدی را می طلبد و در مرحله عملیات نیز در صورت از کار افتادن سامانه های کنترل پایداری خودکار، کنترل وسیله عملاً بسیار دشوار می شود.

مولتی روتورها که معروف ترین شاخه آنها یعنی کوآدروتورها یا کوآدکوپترها هستند همانند بالگردها به صورت عمودی توانایی نشست و برخاست دارند و ترکیب آنها با پیکربندی هواپیما هم نیاز به باند پرواز را از میان برداشته و هم امکان بهره بردن از قابلیت های پروازی هواپیما را در فاز پیمایشی یا کروز از مراحل پرواز ایجاد می کند.

این راهکار منتخب نیروی دریایی ارتش برای رسیدن به یک پهپاد شناسایی از نوع هیبریدی (ترکیبی) قابل به کارگیری بدون دردسرهای سازوکارهای مکانیکی و نیوماتیکی و ... روی عرشه شناورهای این نیرو بوده است که در هفتم آذر روز نیروی دریایی برای اولین بار تصاویری از آن در رسانه ملی منتشر شد.

به طور کلی شیوه پرواز این پهپاد به این ترتیب است که با استفاده از چهار روتور به صورت عمودی از روی عرشه بلند شده و با رسیدن به حداقل ارتفاع ایمن با استفاده از همین روتورها شروع به حرکت افقی نیز می کند. سپس با دورتر شدن از ناو و رسیدن به سرعت پروازی حداقلی، موتور اصلی نیز در ارتفاع مناسب شروع به کار کرده و در یک فرایند گذرا، چهار روتور مذکور خاموش می شوند.

فرایند برخاستن و فرود این پهپاد روی ناو به صورت کاملاً خودکار بوده و در مرحله فرود از پردازش تصویر نیز برای قرار گرفتن در نقطه مد نظر روی عرشه استفاده می کند. به علاوه قابلیت پیدا کردن خودکار ناو برای فرود در صورت قطع شدن لینک ارتباطی پهپاد و ناو هم در این پهپاد پیش بینی شده است.

پهپادی با این ساختار برخلاف بالگردها که قطر روتور اصلی آنها زیاد بوده و فضایی مناسب با آن برای نشست و برخاست روی عرشه ناوها باید فراهم شود به دلیل قطر بسیار کمتر روتورها به فضای بسیار کمتری نیاز داشته و در نتیجه روی انواع شناورها قابل استفاده خواهد بود.

شکل ساختاری این پهپاد بر اساس پیکربندی فوق العاده موفق به کار رفته در پهپادهای مهاجر و بیشتر مهاجر-2 بوده است. این پیکربندی شامل بدنه استوانه ای کوتاه که موتور در انتهای آن قرار گرفته و دُم دوگانه یا Twin boom است اما پهپاد عمودپرواز نداجا در قسمت دم افقی تفاوتهایی با مهاجر-2 دارد.

پهپاد مهاجر-2 قابلیت حمل چند ده کیلوگرم محموله را نیز دارد. طول بدنه آن 2.91 و دهانه بال آن 3.8 متر است. جرم این پهپاد 85 کیلوگرم بوده و به سرعت 210 کیلومتر بر ساعت، ارتفاع پروازی 3300 متر و مداومت پروازی 1.5 ساعت می رسد. آخرین نمونه معرفی شده از مهاجر-2 به نام مهاجر-2 نوین به قابلیت مداومت پروازی 6 ساعت و شعاع عملیاتی 150 کیلومتر رسیده است.

احتمالاً نیروی دریایی ارتش مهاجر-2 نوین را مبنای توسعه پهپاد عمود پرواز خود قرار داده است. این امر سبب کاهش هزینه و صرفه جویی زمان بسیار زیادی در فاز تحقیق و توسعه می شود. ضمن اینکه محصول نهایی در مدت کوتاه تری به قابلیت اطمینان کافی دست پیدا می کند زیرا براساس یک طرح با سابقه عملیاتی بسیار بالا شکل گرفته است. در این پهپاد به جای پایدارسازهای عمودی در مهاجر-2 که پایدارسازی افقی را در بین خود گرفته اند از پایدارسازهایی با زاویه استفاده شده که پایدارساز افقی کوچکتری را در بالای خود نگه‌داشته اند.

در کنار مشخصات ظاهری ذکر شده برای مهاجر-2 پهپاد جدید نداجا از چهار روتور مشابه یک کوآدکوپتر برای مرحله بلند شدن و فرود روی عرشه ناو استفاده می کند. دو عدد از این روتورها به هر یک از بالهای چپ و راست متصل هستند.

این ترکیب در کوآدروتورها سبب کنترل بسیار عالی آنها شده است. مشخص نیست که در فاز پرواز پیمایشی از نیروی رانش این روتورها مشابه کوآدکوپترها برای پرواز رو به جلو استفاده می شود یا روتورها خاموش می شوند. به احتمال بسیار زیاد برای این روتورها از باتری های الکتریکی استفاده می شود در نتیجه خاموش شدن این روتورها و عدم استفاده از آنها در طی پرواز پیمایشی برای صرفه جویی انرژی الکتریکی، بیشتر محتمل است.

مأموریت اصلی پهپاد عمودپرواز نداجا، افزایش قابلیت شناسایی اهداف در بردهای بالا برای واحد شناور به کارگیرنده آن عنوان شده است. واحد شناور روی سطح آب با سامانه های اپتیکی و رادارهایی که امواج آن روی خط مستقیم حرکت می کنند به دلیل انحنای کره زمین امکان مشاهده اهداف در فواصل بالای 30 کیلومتر را ندارد. البته برخی از رادارهای جستجوی سطحی از فرکانسی از امواج الکترومغناطیس استفاده می کنند که قابلیت پیروی از انحنای کره زمین روی سطح آب را دارد اما این رادارها برای همه مأموریت ها مناسب نیست.

اما پهپادها می توانند تا ارتفاع چند صد متر تا چند هزار متر بالاتر از شناور پرواز کرده و تا فواصل بسیار دوری را رصد کنند. این امر از طریق محموله های اپتیکی تصویرساز حرارتی یا دوربین های مرئی با برد بسیار بلند که در صنایع الکترونیک و اپتیک وزرات دفاع ساخته می شود یا از طریق رادارهای جستجوی سطحی سبک قابل نصب روی پهپاد می تواند صورت پذیرد. البته هنوز نوع محموله حمل شونده با پهپاد عمودپرواز جدید نداجا، افشا نشده است.

این افزایش برد شناسایی سبب پیشگیری از غافلگیر شدن واحدهای شناور در مواجهه با تهدیدات مختلف می شود. در صورت حمل محموله اپتیکی مجهز به دوربین های حرارتی پیشرفته پهپاد عمودپرواز نداجا قابلیت کشف موشک های کروز را نیز در سمت دید دوربین خود خواهد داشت زیرا اختلاف دمای این موشک ها خصوصاً در بخش موتور با سطح آب همواره زیاد است. این امر به ویژه در مواجهه با موشک های کروز با سرعت فراصوت اهمیت دارد زیرا این موشک ها با سرعت بالای خود فاصله 30 کیلومتری قابل رؤیت با سامانه های شناسایی ناو را در زمان کوتاهی طی کرده و فرصت اندکی برای واکنش به سامانه های دفاعی ناو می دادند. اما با استفاده از سکوی هواپایه برای شناسایی اهداف، این سامانه های دفاعی قبل از وارد شدن موشک به محدوده 30 کیلومتری، مسیر و جهت دقیق آن را خواهند داشت.

احتمالاً پهپاد عمودپرواز نداجا به صورت بخش‌بخش یا ماژولار طراحی شده تا با جدا کردن بالها و قسمت دم آن بتواند در فضای کمی در داخل ناوها نگهداری شود. طبیعتاً این پهپاد توسط تمامی شناورهایی که دارای عرشه پرواز بالگرد هستند قابل استفاده است از جمله ناوهای رزمی جماران و سهند، ناوهای پشتیبانی رده هنگام و بوشهر و ناو غول پیکر خارک. اما با توجه به ابعاد نچندان بزرگ این پهپاد و نیز بهبودهایی در قابلیت کنترل آن در فاز فرود، امکان به کارگیری آن روی شناورهای دیگری که محلی برای دریافت محموله از بالگرد دارند مانند ناوهای رزمی رده الوند نیز احتمالاً وجود دارد.

به دلیل همین ابعاد نچندان بزرگ پهپاد عمودپرواز نداجا، امکان به کارگیری چند فروند از آن به صورت همزمان برای پوشش بهتر تا فواصل بسیار دورتر از ناوگروه های رزمی نیروی دریایی در چند جهت وجود خواهد داشت. ابعاد کم روتورهای این پهپاد امکان نشست و برخاست همزمان چند فروند از آنها را به صورت هماهنگ روی عرشه پروازی ناوهای بزرگ ممکن می سازد. به علاوه با توجه به ساخت تسلیحات بسیار سبک مانند بمب های هواپرتاب فوق سبک 19 کیلوگرمی قائم امکان درگیری مستقیم این پهپاد یا نمونه های توانمندتر بعدی آن با برخی تهدیدات قابل تصور خواهد بود.

این پهپاد به عنوان یک راهکار نوین برای غلبه بر محدودیت های محیط شناورها و رفع نیاز به استفاده از پهپادها به عنوان ابزارهای شناسایی بسیار کاربردی توسط متخصصان جهادخودکفایی نیروی دریایی ارتش و بر اساس تجربیات گران بهای چند دهه طراحی و ساخت پهپادها در کشور توسعه داده شده و تمامی مراحل آزمایش های خود را با موفقیت پشت سر گذاشته است و در آینده نزدیک به طور گسترده در اختیار واحدهای شناور و خصوصاً ناوگروه های عملیاتی نیروی دریایی راهبردی ارتش در تنگه باب المندب قرار خواهد گرفت.