سلاطین آسمان آینده؛ سلاح های هوش مصنوعی، پردازش اطلاعات عظیم و بال های پهپادی

در مارس ۲۰۱۷، دستاورد مهم شرکت چینی سازنده هواپیما، چنگدو (Chengdu) با نامJ-20 Mighty Dragon یا اژدهای قدرتمند وارد خدمت نیروی هوایی ارتش آزادی بخش خلق این کشور شد. این اولین هواپیمای پنهانکار عملیاتی جهان بود که خارج از ایالات متحده طراحی می شد و معرفی آن انحصار سه دهه ای آمریکا در زمینه هوانوردی پنهانکار را به پایان رساند.

اژدهای قدرتمند چینی ها شبیه به بهترین جنگنده حال حاضر جهان یعنی اف ۲۲ رپتور (F-22 Raptor) آمریکا بود. اما تولید اف -۲۲ در سال ۲۰۱۱ تنها پس از ۱۸۶ فروند متوقف شد. امروزه کم تر از ۱۲۰ فروند از این نوع جنگنده برای نبرد آماده هستند. و با گذشت هر روز، ناوگان جنگنده های F – ۲۲ آمریکا به بازنشستگی نزدیک تر می شود در حالی که ناوگان J – ۲۰ چین همچنان در حال رشد است. در همین راستا، آمریکا طی ۹ سال گذشته به صورت مخفیانه در حال توسعه نسل بعدی جنگنده های پنهانکار خود بوده است.

در سال ۲۰۱۳، آراتی پرابهاکار که در آن زمان مدیر آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی پنتاگون بود، اعلام کرد که آمریکا مطالعه بر روی یک “ابتکار تسلط هوایی” را آغاز کرده است. تحلیلگران بر این باورند که این جت جدید که با نام برنامه نسل بعدی تسلط هوایی (NGAD) شناخته می شود، موتورهای جدید قدرتمندی خواهد داشت، با بال های بدون سرنشین همراهش پرواز خواهد کرد و سنسورها و رادارهای پیشرفته ای دارد که از یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی برای هدف قرار دادن هواپیماهای دشمن استفاده می کنند.

سخت است بگوییم که جت های جدید NGAD تا چه حد پنهانکار خواهند بود. اف -۲۲ در حال حاضر در اکثر شرایط تقریباً بر روی رادارهای دشمن غیرقابل شناسایی است. اما سازندگان هواپیما با چندین فناوری دارای همپوشانی، به قابلیت پنهانکاری – قابلیت پرواز بدون شناسایی توسط دشمن – دست پیدا کرده اند. جنگنده های رادارگریزی مانند اف -۲۲ برای منحرف کردن امواج راداری دشمن طراحی شده اند. سطح آن ها، همچنین، با مواد بسیار سری پوشیده شده اند که در جت های آمریکایی می توانند تا ۸۰ درصد امواج رادار را جذب کنند. موتورهای هواپیماهای پنهانکار به گونه ای طراحی شده اند که صدا و ردپای گرمایی کمتری تولید می کنند و رادارها و ابزارهای ارتباطی داخلی آن ها، فرکانس های الکترومغناطیسی منتشر می کنند که تشخیص آن ها از بقیه سخت تر است.

جنگنده های پنهانکار می توانند به نیروهای زمینی حمله کنند، ماموریت های شناسایی انجام دهند، عملیات های جاسوسی مخفیانه انجام دهند و حتی رادارهای دشمن را دچار اختلال نمایند. توانایی آن ها در انجام این وظایف بر فراز حریم هوایی دشمن با مصونیت نسبی، آن ها را برای هر نیروی هوایی مدرنی حیاتی می کند. در نتیجه، جهان به سرعت در حال رساندن خود به تسلط و برتری مطلق پنهانکاری آمریکا است.

علاوه بر چین، روسیه نیز یک جنگنده پنهانکار جدید به نام سوخو Su – ۵۷ دارد که بیشتر کشورهای عضو ناتو آن را با نام Felon می شناسند. دستکم ۹ برنامه جنگنده پنهانکار جدید در سراسر جهان از جمله NGAD در حال توسعه هستند. و حداقل برخی از این تلاش ها در حال توسعه قابلیت هایی هستند که از آن ها به عنوان نسلی کاملاً جدید یعنی نسل ششم جنگنده ها یاد می شود. وقتی که زمان تاج گذاری قهرمان جدید نبردهای هوایی قرن بیست و یکم فرا برسد، این افتخار قطعاً به یکی از هشت برنامه هواپیماهای نسل ششم زیر خواهد رسید.

اف ۲۲ رپتور لاکهید مارتین

اف -۲۲ یکی از کوچک ترین بازگشت ها یا انعکاس های راداری هر جنگنده ای در تاریخ را دارد، ۰.۰۰۰۱ متر مربع – تقریباً به اندازه یک سنگ مرمر برای سیستم های راداری دشمن. دو موتور توربوفن  Pratt & Whitney F119 این جنگنده، نیروی رانشی ۷۰،۰۰۰ پوندی تولید می کنند و نازل های موتوری دوبعدی آن ها به خلبان اجازه می دهد نیروی پیشرانه را به سمت بالا یا پایین هدایت نموده و این جنگنده پنهانکار را سریع تر و مانورپذیرتر از اکثر رقبای خود می کند.

تری استرچ اسکات، سرهنگ بازنشسته نیروی هوایی، به وب سایت نظامی Task & Purpose گفته است: «حتی زمانی که من در حال پروازی تهاجمی علیه یک رپتور دیگر هستم، تماشای این هواپیما هنگامی که شروع به مانور می کند، نیز چشم نواز است».

علاوه بر برتری منحصربفرد در نبردهای نزدیک، اف -۲۲ یک تک تیرانداز توانمند نیز هست. رادار قدرتمند AN/APG-77 Active Electronically Scanned Array (AESA) این امکان را به خلبان می دهد تا جنگنده های دشمن را که بیش از ۱۶۰ کیلومتر با آن ها فاصله دارند، پیدا کرده و هدف قرار دهند.

F – ۲۲ رپتور که در سال ۲۰۰۵ به عنوان اولین جنگنده نسل پنجم جهان معرفی شد، قرار است در دهه ۲۰۳۰ بازنشسته شود. این هواپیما به عنوان قدیمی ترین هواپیمای این فهرست، فاقد سیستم های مدرن موجود در رقبای خود است اما یک برنامه ارتقای ۱۰.۹ میلیارد دلاری مخازن سوخت خارجی پنهانکار را برای افزایش برد آن ها اضافه خواهد کرد، به آن ها توانایی برقراری ارتباط با هواپیماهای بدون سرنشین مبتنی بر هوش مصنوعی را می دهد و قابلیت های جستجو و ردیابی مادون قرمز (IRST) را نیز اضافه می کند که امکان هدف قرار دادن جنگنده های دشمن از طریق علائم حرارتی آن ها را فراهم می کند. نیروی هوایی ایالات متحده امیدوار است که این روزآمدسازی ها، وضعیت اف -۲۲ را به عنوان توانمندترین جنگنده جهان تا زمان پروازش به سمت افق در دهه آینده حفظ کند.

اف ۳۵ لایتنینگ ۲ لاکهید مارتین

اف -۳۵ یکی از پیشرفته ترین جنگنده هایی است که تاکنون به آسمان رفته است. قابلیت های ترکیب اطلاعات آن – که از طریق سنسورهای متعدد در هواپیما تامین می شود – آگاهی موقعیتی قابل توجهی را برای خلبان فراهم می کند. این سیستم، به گفته تونی ویلسون، مدیر عملیات های پرواز جنگنده های لاکهید مارتین، “بار کاری خلبان را کاهش می دهد و به خلبان ها اجازه می دهد تا یک” حباب ” موقعیتی داشته باشند به طوری که آن ها بیش از یک خلبان و بیش از یک مدیر سنسور هستند. آن ها تاکتیک سازهای واقعی هستند.”

رادار قدرتمند AN / APG – ۸۱ AESA جنگنده اف -۳۵ می تواند ضمن شناسایی و هدف قرار دادن همزمان دشمنان، رادار دشمن را نیز دچار اختلال کند که نوعی جنگ الکترونیک بوده که در میان جنگنده های دیگر بی نظیر است. سیستم AN/AAQ-37 Electro-Optical Distributed Aperture System (EODAS) آن از سنسورهای مادون قرمز همه جهته که در اطراف هواپیما قرار گرفته اند و به سیستم هدف گیری جنگنده متصل می شود، بهره برده و به خلبانان F – ۳۵ اجازه می دهد تا با جنگنده های دشمن را که پشت سر آن ها پرواز می کنند، درگیر شوند.

در حالی که اف -۳۵ فاقد قدرت عظیم برخی دیگر از جنگنده های این فهرست است، مجموعه ای از ارتقاهای ۱۵ میلیارد دلاری که در این ناوگان پیاده سازی شده، تضمین می کند که این جنگنده برای دهه ها در زمره قوی ترین جنگنده های آسمان باقی خواهد ماند. هر F – ۳۵ جدید در حال حاضر دارای یک پردازنده جدید با ۲۵ برابر قدرت محاسباتی و افزایش بیست برابری در ذخیره سازی داده ها در مقایسه با نسخه های قدیمی تر است. این ارتقا که Block IV نام دارد، همچنین دو موشک دیگر را به انبار تسلیحاتی اف -۳۵، ۱۷ قابلیت جدید سلاح های ویژه نبردهای جنبشی و الکترونیک و یک رادار جدیدتر و قدرتمندتر و سیستم دیافراگم توزیع شده قوی تری، غیر از دیگر ارتقاهای طبقه بندی شده، اضافه می کند.

سوخوی سو-۵۷ فلون

سوخوی Su – ۵۷ Felon یک جت قدرتمند و بسیار چابک است که برای هر جنگنده نسل چهارم یا هر جنگنده نسل پنجمی که موفق به نزدیک شدن به آن شود، تهدید قابل توجهی محسوب می شود. همچنین سوخو ۳۵ یک جنگنده پنهانکار ترسناک است که سطح مقطع راداری (RCS) آن بزرگ تر از سطح مقطع راداری برخی از جت های پنهانکار است. به ادعای سوخوی، فلون دارای RCS بین ۰.۱ تا ۱ متر مربع است که آن را به معنای واقعی کلمه هزاران برابر بزرگ تر از F – ۲۲، بر روی صفحه رادار، می کند.

ناگفته نماند که Su – ۵۷ به لطف ۷۰ هزار پوند نیروی پیشرانه و یک رادار آرایه اسکن شده الکترونیکی فعال، یک جت توانمند است. این جنگنده همچنین دارای قابلیت IRST است که به آن اجازه می دهد تا حریفان پنهانکاری که در رادار ظاهر نمی شوند را شناسایی و هدف قرار دهد. این جنگنده روسی تنها جنگنده نسل پنجم با کنترل بردار پیشرانه سه بعدی است. برخلاف اف -۲۲ و برخی جی-۲۰ ها که نیروی پیشرانه را به سمت بالا و پایین هدایت می کنند، سو-۵۷ می تواند نیروی رانش را در هر جهتی هدایت کند. بنابراین، فلون می تواند مانورهای هوایی نفسگیری انجام دهد. اما بزرگ ترین نقطه ضعف این جنگنده، تولید آن است. روسیه تنها ۲۱ فروند Su – ۵۷ دارد که ۱۲ فروند از آن ها نمونه های دست ساز اولیه هستند که ممکن است آماده نبرد نباشند. رقم کلی می توانست ۲۲ باشد، اما اولین Su – ۵۷ تولید شده، بلافاصله در اولین پرواز آزمایشی خود سقوط کرد.

جی ۲۰ اژدهای قدرتمند چنگدو

بدنه ترکیبی و طویل اژدهای بزرگ بیش از ۶ متر بلندتر از F – ۳۵ آمریکایی است. بال های مینیاتوری متحرک که با نام کانارد یا باله شناخته می شوند، از دو ورودی هوای مافوق صوت بدون انحراف این جنگنده بیرون آمده و از بال های دلتای عقب آن جلوتر هستند و علی رغم اتهامات آمریکا مبنی بر سرقت طراحی F – ۲۲ و برنامه بایگانی شده MiG ۱.۴۴ روسیه، به J – ۲۰ ظاهری منحصر به فرد در میان جنگنده های پنهانکار داده است.

چین J – ۲۰ را برای جای دادن موتورهای توربوفن قدرتمند WS – ۱۵ توسعه داد که تحلیلگران نظامی معتقدند هر کدام از آن ها در مجموع ۴۴،۰۰۰ پوند نیروی پیشرانه تولید خواهند کرد و قابلیت های بردار رانش دو بعدی مشابه با F – ۲۲ آمریکا خواهند داشت. اما چنگدو در توسعه WS – ۱۵ دچار تاخیرهای مکرر شده است، بنابراین بیشتر J – ۲۰ ها از موتورهای قدیمی تر و کم قدرت تر استفاده می کنند. در ماه مارس، چین گزارش داد که قصد دارد تولید انبوه WS – ۱۵ را آغاز کند.

حتی بدون موتور WS – ۱۵، جنگنده  J-20 به لطف رادار Type ۱۴۷۵ AESA تهدیدی قوی برای اکثر هواپیماها است. این جنگنده همچنین موشک هوا به هوای هدایت شونده با رادار PL – ۱۵ را حمل می کند که آرایه راداری مخصوص به خود را برای ردیابی هواپیماهای دشمن پس از شلیک دارد. J – ۲۰ می تواند با استفاده از سیستم EORD – ۳۱ IRST که از دماغه آن به سمت بالا بلند می شود، ردپای حرارتی جت های رادارگریز دشمن را هدف قرار دهد. اما برخلاف قابلیت مادون قرمز ۳۶۰ درجه F – ۳۵، قابلیت IRST جنگنده چینی به جلوی هواپیما محدود می شود. ترکیب سلاح های پنهانکار و دوربرد J – ۲۰ آن را برای شکار هواپیماهای “فرماندهی و کنترل” که مراکز فرماندهی هوابرد هستند و همچنین جنگنده های نسل چهارم مانند F / A – ۱۸ سوپر هورنت و شاهین مبارز F – ۱۶ مناسب می کند.

بیشتر ارزیابی ها، جی ۲۰ را پنهانکارتر از سوخوی ۵۷ روسیه می دانند، اما هنوز هم عقب تر از جنگنده های پنهانکار آمریکایی قرار می گیرد. بر اساس تحلیل های مستقل از طراحی J – ۲۰، این هواپیما هنگام نزدیک شدن به سر، به طور قابل توجهی پنهانکار می شود اما تشخیص آن از زوایای دیگر آسان تر است. ژنرال کنت اس ویلسباخ، فرمانده ناوگان هوایی اقیانوس آرام آمریکا، سپتامبر گذشته گفته است: «جی ۲۰ چیزی نیست که خیلی به آن فکر کرد و نگرانش بود».

جنگنده نسل جدید تسلط هوایی (NGAD)

جنگنده نسل بعدی نیروی هوایی آمریکا یک تلاش توسعه ای با هدف جایگزینی F – ۲۲ رپتور قدیمی با یک جت پنهانکار نسل ششم است. با این حال، هواپیمای NGAD ممکن است لزوماً شبیه به یک جنگنده سنتی نباشد. بر اساس گزارش سال ۲۰۲۲ سرویس تحقیقاتی کنگره، هدف این برنامه تنها ساخت یک جنگنده دیگر نیست، بلکه توسعه سلاحی است که بتواند بر حریم هوایی تسلط پیدا کند. این هواپیما در صورت تکمیل ممکن است بیشتر شبیه بمب افکن پنهانکار B – ۲۱ باشد تا F – ۲۲.

در همین گزارش آمده است که موتورهای توربوفن نسل بعدی NGAD نسبت به موتورهای مورد استفاده در نسل فعلی جنگنده های پنهانکار، قدرت بیشتری با راندمان سوخت بهتر ی دارند. براساس اسناد طبقه بندی شده نیروی هوایی، این افزایش تولید نیرو از فناوری های جدیدی مانند لیزر پشتیبانی می کند که می تواند برای دفاع موشکی یا درگیر شدن با اهداف دشمن مورد استفاده قرار گیرد. بر اساس طرح های منتشر شده توسط نورثروپ گرومن و لاکهید مارتین که در حال رقابت برای توسعه هواپیمای جدید هستند، به نظر می رسد که این هواپیما به لطف ترکیبی از طراحی بهبود یافته و مواد کامپوزیتی جدید که احتمالاً جذب الکترومغناطیسی بیشتری دارند، می تواند افزایش قابل توجهی را نسبت به جنگنده های نسل پنجم در زمینه پنهانکاری ارائه دهد. گزارش سرویس تحقیقاتی کنگره، همچنین نشان می دهد که جنگنده NGAD برد سنسور بیشتر و سلاح های دوربردتری خواهد داشت.

علاوه بر این، سیستم های بدون سرنشینی در کنار هر جنگنده جدید NGAD به پرواز در خواهند آمد. این هواپیماهای بدون سرنشین مبتنی بر هوش مصنوعی که با نام هواپیماهای جنگی مشارکتی یا CCA شناخته می شوند، برای حمله به اهداف دشمن مورد استفاده قرار خواهند گرفت. فرانک کندال، وزیر نیروی هوایی در ماه مارس گفته بود: «یکی از راه های فکر کردن به CCAها، نسخه های کنترل از راه دور غلاف های هدف گیری، غلاف های جنگ الکترونیک، یا سلاح هایی است که اکنون زیر بال های هواپیماهای سرنشین دار ما حمل می شوند».

F/A-XX

پروژه F/A-XX نیروی دریایی آمریکا یک هواپیمای توسعه ای است که برای پرواز از ناوهای هواپیمابر طراحی شده است. (حرف X نشان می دهد که هنوز نام رسمی این هواپیما اعلام نشده است). این جنگنده پنهانکار، سیستم های داخلی ماژولار یکسانی با جنگنده NGAD نیروی هوایی دارد و مانند آن هواپیما، در کنار هواپیماهای بدون سرنشینی به پرواز در خواهد آمد که می توانند برد راداری را افزایش داده و مهمات اضافی حمل کنند. این جنگنده ها قرار است در دهه ۲۰۳۰ جایگزین ناوگان کنونی سوپر هورنت های F / A – ۱۸ نیروی دریایی شوند.

جزئیات مربوط به این جنگنده نسل ششم بسیار اندک است، اما نیروی دریایی در حال تلاش برای افزایش قابل توجه سرعت و برد آن نسبت به سوپر هورنت های امروزی و F – ۳۵ Cها است که هر دو شعاع جنگی کم تر از ۷۰۰ مایل دارند.همچنین نیروی دریایی ایالات متحده می خواهد جنگنده جدید، سلاح های بزرگ تر و دوربردتری را در محفظه داخلی اش حمل کند. این امر به ناوهای آمریکایی اجازه می دهد تا به سیستم های دفاع ساحلی دشمن حمله کنند در حالی که از دسترس موشک های ضد کشتی مافوق صوت فعلی که بردی بیش از ۱,۶۰۰ کیلومتر دارند، دور بمانند.

Shenyang FC-31 Gyrfalcon

شرکت هواپیمایی شنیانگ، چین در سال ۲۰۱۴ از نمونه اولیه اف سی-۳۱ رونمایی کرد و این هواپیما شباهت زیادی به اف -۳۵ آمریکا داشت. آمریکا همانند J – ۲۰، چین را به سرقت مالکیت معنوی برای ساخت اف سی -۳۱ متهم کرده است. اما بر خلاف اف -۳۵ که تنها یک موتور دارد، اف سی -۳۱ دو موتور توربوفن پس سوز خواهد داشت.

گزارش ها حاکی از آن است که چین در حال توسعه اف سی -۳۱ برای خدمت بر روی ناوهای هواپیمابر خود است و روزنامه ساوث چاینا مورنینگ پست تصاویر ماهواره ای را منتشر کرده که نشان می دهد این جت در کنار ناوهای هواپیمابر کنونی چین، جنگنده های جی -۱۵، در یک پایگاه دریایی چین قرار گرفته اند.

در حالی که چین جزئیات کمی درباره اف سی -۳۱ منتشر کرده، فو کیانشائو تحلیلگر هوانوردی نظامی چین به روزنامه ساوث چاینا مورنینگ پست گفته است: «… سطح فنی این هواپیما از نظر ظرفیت حمل، شعاع جنگی، تجهیزات پیشرفته هوابرد و قابلیت های آگاهی موقعیتی عالی با اف -۳۵ سی آمریکا قابل مقایسه است». فو همچنین گفته است که اگرچه اف سی -۳۱ هنوز یک هواپیمای آزمایشی است، اما در ادامه سال جاری روی ناوهای هواپیمابر تحت آزمایش قرار خواهد گرفت.

BAE Tempest

Tempest انگلیسی نیز همانند پروژه های NGAD و F / A – XX آمریکا یک جنگنده پنهانکار نسل ششم است که تا سال ۲۰۳۵ جایگزین تایفون یوروفایتر فعلی خواهد شد. در ماه آوریل، وزارت دفاع انگلستان ۸۲۲ میلیون دلار به BAE Systems برای ادامه توسعه این جنگنده داد و امیدوار است تا سال ۲۰۲۷ نمونه اولیه را به پرواز درآورد. بریتانیا برای توسعه جنگنده جدید با ایتالیا، ژاپن و سوئد همکاری خواهد کرد.

به گفته BAE Systems، این هواپیما در کنار هواپیماهای بدون سرنشین مبتنی بر هوش مصنوعی نیز پرواز خواهد کرد. شرکت هوافضا، دفاعی و امنیتی ایتالیایی لئوناردو که در حال توسعه آرایه رادار جدید و قدرتمند “طوفان” است، ادعا می کند که این تجهیزات الکترونیکی می توانند در هر ثانیه به اندازه کل ترافیک اینترنت یک شهر متوسط، داده پردازش کنند. این جنگنده از یک سیستم مادون قرمز الکترواپتیکی برای هدف قرار دادن حتی پنهان کارترین دشمنانی که در رادار ظاهر نمی شوند، استفاده خواهد کرد.

طراحان طوفان قصد دارند انواع تکنولوژی های جدید را در این جنگنده با هم ترکیب کنند. یکی از جذاب ترین آن ها کابین خلبان مجازی است که یک صفحه نمایش دیجیتال را درون کلاهخود خلبان به نمایش می گذارد و به آن ها کمک می کند تا حجم عظیمی از داده های ارسالی از هواپیماهای بدون سرنشین و جنگنده های خودی را دسته بندی کنند.