آنچه باید در مورد موشک هایپرسونیک بدانید!

سمانه احمدی| به گزارش اقتصادسنج؛ موشک هایپرسونیک چیست و چه ویژگی هایی دارد؟ چرا دستیابی ایران به این سلاح بازدارنده مهم است؟ این ها سوالاتی است که در این مطلب به آن می پردازیم.

موشک هایپرسونیک چیست؟

موشک هایپر سونیک موج صوتی با سرعتی برابر با ۱۲۳۵ کیلومتر بر ساعت در ماده سیال حرکت می‌کند. واحد سنجش سرعت صوت ماخ است و به سرعت‌های بالاتر از یک ماخ مافوق صوت می‌گویند.  در آیرودینامیک سرعت‌های بالاتر از ۵ ماخ را سرعت هایپرسونیک می‌نامند. بنا بر این تعریف یک موشک برای هایپرسونیک بودن حداقل باید به سرعتی فراتر از ۵ برابر سرعت صوت دست پیدا کند.

استفاده از کلمه «هایپرسونیک» برای نام بردن از موشک‌هایی که پرواز گلایدری یا کروز دارند، هرچند نادرست نیست اما مشکل‌آفرین است. پیش از طراحی و ساختن موشک‌های هایپرسونیک، سرعت کلاهک موشک‌های بالستیک به‌ویژه انواع قاره‌پیما به سرعت هایپرسونیک و حتی فراتر از آن نیز رسیده بودند.

براساس تقسیم‌بندی‌ها موشک‌هایی با سرعت ۱.۸ تا ۵ ماخ در محدوده Supersonic یا زبرصوت قرار می‌گیرند. موشک‌هایی با سرعت ۵ تا ۱۰ ماخ در محدوده Hypersonic قرار دارند که با نام‌های ابرصوت، فراصوت یا مافوق صوت نیز شناخته می‌شود. موشک‌هایی که سرعت‌هایی بین ۱۰ تا ۲۵ ماخ دارند نیز در محدوده High-hypersonic قرار می‌گیرند. در حال حاضر کلاهک سرعت برخی از موشک‌های بالستیک قاره‌پیما در محدوده ۲۰ تا ۲۵ ماخ قرار دارند. هرچند این سرعت را باید مربوط به کلاهک جدا شده از موشک دانست و نه خود آن. از سوی دیگر این سرعت مربوط به زمان ورود به جو است و در حین برخورد به دلیل اصطکاک با لایه‌های جو که در نزدیکی زمین غلیظ‌تر می‌شوند، کاهش می‌یابد.

موشک‌های هایپرسونیک اما نه در سطح کلاهک، بلکه خود آن دارای سرعتی در محدوده ۵ تا ۱۰ ماخ هستند. این موشک‌ها خود نیز به دو دسته تقسیم می‌شوند. یک دسته موشک‌های کروز هایپرسونیک هستند که در نزدیکی سطح زمین پرواز می‌کنند و فاصله‌شان از سطح زمین بین چندصد متر تا چندده متر نوسان می‌کند. دسته دوم اما حرکتی گلایدری دارند. در این حالت موشک هایپرسونیک به وسیله یک موشک بالستیک تا ارتفاع چند ده کیلومتری زمین صعود کرده و سپس از آن جدا می‌شوند. در طول مسیر تا هدف، موشک حرکتی گلایدری و خزنده دارد و میان ارتفاع‌ها و جهات متفاوتی نوسان می‌کند تا به نقطه شیرجه نهایی برسد. سامانه‌های ضدموشکی به دلیل سرعت بسیار بالا، حرکت در لایه‌های رقیق جو و مانور دهی در مسیر، قادر به شناسایی و رهگیری موشک‌های هایپرسونیک نیستند.

گلایدرهای هایپرسونیک با استفاده از موشک‌های بالستیک پرتاب می‌شوند و پس از جدا شدن بوستر و وارد شدن به جو با سرعت هاپیرسونیک با استفاده از فناوری‌های پیشرفته، داخل اتمسفر به سمت هدف مانور می‌دهند. همین موضوع سبب می‌شود که رهگیری‌شان نسبت به پرتابه‌های بالستیک معمولی کار دشوارتری باشد. گلایدرهای هایپرسونیک خطری بزرگ برای سیستم‌های پیشرفته دفاع موشکی هستند. آن‌ها بر خلاف موشک‌های بالستیک مسیر حرکتی قابل پیش‌بینی ندارند.

از پیچیدگی‌های فنی ساخت سلاح هایپرسونیک، فراهم کردن قابلیت مانور در چنان سرعت‌های سرسام‌آور است.  در سرعت هایپرسونیک مولکول‌های اتمسفر به حالتی از ماده به نام پلاسما تبدیل می‌شوند.

مزایای موشک های مافوق صوت چیست؟

به گفته ژنرال جان هایتن، فرمانده سابق فرماندهی استراتژیک ایالات متحده، تسلیحات مافوق صوت می توانند گزینه های حمله طولانی مدت را در برابر تهدیدهای دوردست، دفاع شده یا حساس زمانی (مانند موشک های متحرک جاده ای) در زمانی که سایر نیروها در دسترس نیستند، دسترسی به آنها ممنوع است یا ترجیح داده نمی شوند، فعال کنند.

وی این اظهارات را هنگام شهادت در کمیته خدمات مسلح کنگره آمریکا بیان کرد. سلاح های مافوق صوت معمولی فقط از انرژی جنبشی استفاده می کنند، یعنی انرژی حاصل از حرکت، برای از بین بردن اهداف سخت نشده یا حتی تاسیسات زیرزمینی.

آیا موشک های مافوق صوت در پرواز قابل شناسایی هستند؟

یک گزارش سرویس تحقیقاتی کنگره در مورد موشک های مافوق صوت منتشر شده در اکتبر ۲۰۲۱ بیان می کند که سلاح های مافوق صوت به دلیل سرعت، مانورپذیری و ارتفاع کم پرواز می توانند شناسایی و دفاع را به چالش بکشند.

در این گزارش آمده است که رادارهای زمینی یا رادارهای زمینی نمی توانند موشک های مافوق صوت را تا اواخر پرواز سلاح شناسایی کنند. این تشخیص تاخیری، ارزیابی گزینه های خود و تلاش برای رهگیری موشک را برای پاسخ دهندگان به حمله موشکی دشوار می کند.

گزارش کنگره اشاره می‌کند که برخی تحلیل‌گران اعلام کرده‌اند که مدل فرماندهی و کنترل کنونی ایالات متحده آمریکا برای دفاع موشکی قادر به پردازش سریع داده‌ها برای پاسخگویی و خنثی کردن یک موشک مافوق صوت ورودی نیست.

دفاع در برابر  این سلاح ها سخت است

دلیل اصلی اینکه کشورها در حال توسعه این سلاح های مافوق صوت نسل بعدی هستند این است که دفاع در برابر آنها به دلیل سرعت، مانورپذیری و مسیر پروازشان دشوار است. ایالات متحده شروع به توسعه یک رویکرد لایه ای برای دفاع در برابر سلاح های مافوق صوت کرده است که شامل مجموعه ای از حسگرها در فضا و همکاری نزدیک با متحدان کلیدی است .

این رویکرد احتمالاً بسیار پرهزینه است و اجرای آن سال ها طول می کشد. با تمام این فعالیت ها در مورد سلاح های مافوق صوت و دفاع در برابر آنها، ارزیابی تهدیدی که آنها برای امنیت ملی ایجاد می کنند بسیار مهم است. موشک های مافوق صوت با کلاهک های معمولی و غیرهسته ای در درجه اول در برابر اهداف با ارزش بالا مانند ناو هواپیمابر مفید هستند. توانایی از بین بردن چنین هدفی می تواند تأثیر قابل توجهی بر نتیجه یک درگیری بزرگ داشته باشد.

با این حال، موشک های مافوق صوت گران هستند و بنابراین به احتمال زیاد در مقادیر زیاد تولید نمی شوند. همانطور که در استفاده اخیر روسیه مشاهده شد، سلاح های مافوق صوت لزوماً گلوله نقره ای نیستند که به درگیری پایان دهند.

یک وسیله نقلیه سرخوردن مافوق صوت روی یک موشک تا ارتفاع بالا تقویت می‌شود و سپس به سمت هدف خود می‌لغزد و در طول مسیر مانور می‌دهد. نمونه هایی از وسایل نقلیه سرخوردن مافوق صوت شامل دانگ فنگ-۱۷ چین، آوانگارد روسیه و سیستم حمله سریع متعارف نیروی دریایی ایالات متحده است.

مقامات ایالات متحده ابراز نگرانی کرده اند که فناوری خودروهای مافوق صوت چین از سیستم آمریکایی پیشرفته تر است. یک موشک کروز مافوق صوت توسط یک موشک به سرعت مافوق صوت افزایش می یابد و سپس از یک موتور تنفس هوا به نام اسکرام جت برای حفظ این سرعت استفاده می کند.

از آنجایی که موشک‌های کروز مافوق صوت هوا را وارد موتور خود می‌کنند، به موشک‌های پرتاب کوچک‌تری نسبت به وسایل نقلیه مافوق صوت نیاز دارند، به این معنی که می‌توانند هزینه کمتری داشته باشند و از مکان‌های بیشتری پرتاب شوند. موشک‌های کروز مافوق صوت توسط چین و ایالات متحده در دست توسعه هستند. گزارش‌ها حاکی از آن است که ایالات متحده یک پرواز آزمایشی از یک موشک مافوق صوت اسکرام جت را در مارس ۲۰۲۰ انجام داده است.

کدام کشورها دارای سلاح های مافوق صوت هستند یا در حال توسعه آنها هستند؟

به غیر از روسیه که در سال ۲۰۱۸ موشک مافوق صوت خود را به نام “کینژال” یا خنجر اعلام کرد و اکنون برای اولین بار در شرایط نبرد در اوکراین از آن استفاده کرده است، چین نیز ظاهراً این سیستم تسلیحاتی را در اختیار دارد و دو بار از آن برای دور زدن کره زمین استفاده کرده است. قبل از فرود در نزدیکی یک هدف در آگوست ۲۰۲۱.

در مورد برنامه موشکی مافوق صوت هند چه می دانیم؟

گزارش کنگره بیان می‌کند که هند همچنین در حال توسعه یک موشک کروز مافوق صوت بومی با قابلیت دوگانه (متعارف و همچنین هسته‌ای) به عنوان بخشی از برنامه خودروی نمایشگر فناوری Hypersonic خود است و یک اسکرام جت ۶ ماخ را در ژوئن ۲۰۱۹ و سپتامبر ۲۰۲۰ با موفقیت آزمایش کرده است. این گزارش خاطرنشان می‌کند که تقریباً ۱۲ تونل باد مافوق صوت را راه‌اندازی می‌کند و قادر به آزمایش سرعت تا ۱۳ ماخ است.

ایران و موشک هایپرسونیک

روز پنجشنبه ۱۹ مرداد ۱۴۰۱ و در حاشیه مراسم گرامی‌داشت یاد شهدای موشکی سپاه پاسداران انقلاب اسلامی و سردار شهید حاج حسن طهرانی مقدم، فرمانده نیروی هوافضای سپاه از دستیابی این نیرو به سلاح موشکی جدیدی با توانمندی بسیار برتر از سامانه‌های فعلی خبر داد.

سردار حاجی‌زاده اعلام کرد سپاه موفق شده است موشک بالستیک با سرجنگی با سرعت بسیار بالا و هایپرسونیک با توان مانور بالا در جو و خارج از جو بسازد.

وی تصریح کرد که این سامانه به‌ویژه برای غلبه بر سپرهای دفاع موشکی چه آنها که داخل جو عمل می‌کنند و چه انواعی که برای عملکرد خارج از جو توسعه یافته‌اند آماده شده است و به‌واسطه سرعت بسیار بالا در عین قابلیت مانور، بعید است تا سالهای بعد هم سامانه‌های دفاع موشکی به توان دفاع در برابر این سلاح دست یابند.

اما با توجه به اینکه در سالهای قبل هم سرعت سرجنگی جداشونده موشکهای ایرانی به سرعت ابرصوت یا هایپرسونیک رسیده بود و سال گذشته در حاشیه رزمایش پیامبر اعظم(ص)ـ‌۱۷ خبر ایجاد قابلیت مانور در سرجنگی موشکهای ایرانی اعلام شده بود، این سؤال شکل می‌گیرد؛ موشک جدید چه قابلیت‌های متفاوتی نسبت به نمونه‌های اعلام‌شده در سال قبل دارد؟

قابلیت سرعت بسیار بالا، شکل آیرودینامیکی خاصی که بیشترین برد را ضمن حفظ سرعت پروازی بسیار بالا به دست می دهد، وجود پیشران برای جبران نیروی مقاوم هوا در فاز پرواز در داخل جو و مجهز شدن به سامانه های کنترل پیشرفته موجب می شود تا این نوع سرجنگی جدید جدا از قابلیت هدف قراردهی هر نقطه مد نظر، به مهلک ترین سلاح برای سامانه های سپر دفاع موشکی و انواع رادارهای شبکه دفاع هوایی دشمن تبدیل شود.

نگاهی به سیاست‌های بازدارندگی به‌ویژه سیاست خاص بازدارندگی ایران نشان می‌دهد ساخت موشک هایپرسونیک که در حوزه‌های منطقه‌ای تا برد ۲۰۰۰ کیلومتر قابل استفاده هستند، نه در حوزه منطقه‌ای و نه فرامنطقه‌ای در حوزه بازدارندگی نمی‌گنجد.

بازدارندگی ایران در لایه اول مبتنی‌بر طراحی، ساخت و انبار گسترده تسلیحات متعارف حتی‌الامکان ارزان قیمت شامل موشک‌های بالستیک، موشک‌های کروز و پهپادهای انتحاری است که بردشان از لحاظ جغرافیایی شعاعی تا ۲۰۰۰ کیلومتری اطراف ایران را شامل شده و توسط زنجیره‌های دیگری نیز تکمیل می‌گردد. این تسلیحات با قابلیت به کار‌گیری در تعداد بالا برای ایران «بازدارندگی اشباعی» ایجاد می‌کنند. در لایه دوم ایران با ترکیب توانایی لازم برای «ساخت موشک قاره‌پیما» و «کلاهک‌های نامتعارف» در بردهای فراتر از ۱۲ هزار کیلومتر، بدون طراحی، ساخت و انبار آنها به دنبال ایجاد سایه‌ای از بازدارندگی فرامنطقه‌ای است.

سیاست بازدارندگی منطقه‌ای ایران به طور کامل توسط برخی از گزارشات رسانه‌ای تشریح شده است. هفته‌نامه آمریکایی نیوزویک روز ۱۵ جولای (۲۴ تیر ۱۴۰۱) سال جاری در یادداشتی به قلم دنیل آر. دیپِتریس کارشناس مسائل دفاعی تاکید کرده بود ایران نیازی به تولید سلاح هسته‌ای ندارد زیرا اکنون نیز از طریق تسلیحات موشکی ایران و نفوذ منطقه‌ای از قدرت بازدارندگی بالایی برخوردار است.