إلكترونيات الطيران تحقق طفرة في تطوير الطائرات المقاتلة

عن المصدر

كان التطور الوحيد الاكثر تحولا في الطيران العسكري منذ مجيء المحرك النفاث هو القفزة العملاقة في القدرة التي حصلت بادخال النظم الالكترونية الرقمية، التي احدثت ثورة فعلا في استعمال كل انواع الطائرات، انطلاقا من طائرات التدريب الصغيرة الى المقاتلات السريعة النفاثة وطائرات النقل ومنصات المهام الخاصة والطوافات، ومؤخرا المركبات الجوية دون طيار.

وقد زودت الوفرة في نظم الكترونيات الطيران المعقدة المصغرة، الطاقم الجوي بالقدرة على استغلال قدرات الطائرات استغلالا تاما، بزيادة ادراك البيئة العملياتية وتأمين مراقبة دقيقة عالية ومعلومات تصويب وزيادة فعالية مهام الطيران. وقد جعلت هذه النظم الجديدة الطيران اكثر أماناً وحمت الطيارين من الطيران داخل العوائق في الليل وفي الاحوال الجوية السيئة، وساعدت على تنفيذ مهام الدعم في احوال كانت صعبة جدا قبل عقدين من الزمن. 

اما الفوائد من هذه النظم الجديدة، فهي كثيرة وباتت لا تدعو الحاجة الا لطائرات قليلة لتنفيذ مهمة ناجحة، نظرا للدقة الكبيرة في الملاحة والتصويب، التي تتيح لكل سلاح اصابة الهدف المقصود والقدرة على اطلاق اسلحة دقيقة على مدى بعيدا تتيح مهاجمة الطائرات للاهداف مع خفض تعرضها للخطر من الصواريخ سطح - جو والنيران الارضية. وكما تسمح النظم الجديدة ايضا للطيارين بالتركيز على مهامهم باستعمال الاقمار الاصطناعية للملاحة ونظم اخرى تخفض كثيرا عبء العمل عن الطيار. 

 

وتتيح شاشات العرض الرأسية HUD للطيار رؤية البيانات الحيوية للطائرات خلال الطيران على مستوى منخفض وبسرعة عالية، او الهبوط في احوال رؤية سيئة. وتمنح شاشات العرض المركبة على خوذة طياري المقاتلات القدرة على النظر واطلاق النار Look and Shoot، مما زاد في تجاوبهم القتالي ومنحهم تفوقا اكبر في القتال الجوي. اما العمليات الروتينية، مثل النقل الجوي التكتيكي ونقل الوقود جوا والدورية الجوية البحرية، فقد تحولت ايضا باستعمال المستشعرات البصرية - الالكترونية والرادار والتي تعتمد على الليزر، وتتيح استعمال طائرات المنصات بمزيد من الفعالية. وان العديد من هذه النظم يأتي حاليا كنظم قياسية على الطائرات المبنية حديثا، الا انها متاحة ايضا كنظم مؤهلة في تحديث المنصات الجوية الاقدم وتمديد أعمارها ربما لنحو ٢٠ سنة اخرى، مما يتيح للمشغلين اكتساب قيمة قصوى من الأصول الباهظة الثمن. 

تتمتع حتى اصغر الطائرات حاليا، مثل طائرة التدريب الاساسي، بنظم الكترونيات طيران حديثة جدا مع قمرات بشاشات زجاجية Glass Cockpit  تتيح اختيار عروض بوظائف متعددة بالطريقة نفسها كما هي في احدث جيل من المقاتلات. وان تدريب الطيارين الجدد على الطائرات التي تؤهل المتدرب للتدريب المتقدم، يتبعه تدريب على المهام التكتيكية على الطائرة ذاتها، يعني ان طراز واحدا من الطائرات حاليا يمكن ان يحل محل ثلاث طائرات تدريب متخصصة اقدم. 

ومن الواضح ان طائرات التدريب الحديثة فعالة اكثر كوسيلة للتدريب، وتساعد ايضا على ادخارات كبيرة في تكاليف صيانة الطائرات، وخفض الوقت الذي يحتاجه الطيارون لقضائه في الجو عندما ينهون تدريبهم الاولي على المشبهات. 

ان استعمال طائرة تدريب حديثة بمحرك مروحي توربيني، مثل طائرة Super Tucano من شركة Embraer او طائرة PC-21 من شركة Pilatus او طائرة AT-6 من شركة Beechcraft، يمكن ان تعمل كمنصة واحدة لتدريب الطيارين عمليا الى النهاية. وان الحل لذلك يكمن في استعمال نظم الكترونيات طيران حديثة حتى في كل الاحوال الجوية وفي الليل وفي التدريب على المهام التكتيكية. ويعزز كل هذه الانشطة استعمال الكترونيات طيرانAvionics  متقدمة تقدم للطيارين المتدربين معلومات سريعة حول اداء الطائرة وطريق الملاحة والمعطيات الاخرى، مثل البيانات عن الاحوال الجوية والمناطق المحظورة. وان الاتصالات الجيدة بالراديو هي ايضا اساسية. وهناك ايضا في احدث طائرات التدريب احتياطي في كومبيوتر المهام في الطائرة لتشبيه التفاعل مع الطائرات الاخرى، ويمكن مشاطرة البيانات بين الطائرات والمراقبة على الارض او تخزينها على متن الطائرة لتقدم موجزا بعد المهمة. ويمكن للطيارين الطلاب بعدئذ ان يتفحصوا مع مدربيهم كيفية تقدم طلعة التدريب والدروس المكتسبة. وتساعد نظم الكترونيات الطيران في طائرات التدريب من الجيل الجديد هذه على تحقيق انخفاض كبير في ساعات الطيران الفعلي وزيادة قيمة كل طلعة. ويمكن تفريغ بيانات المهام المسجلة من كمبيوتر المهام في الطائرة واعادته على الكمبيوتر الشخصي للطالب او اعادته في غرفة الدراسة لزيادة المعرفة بكل نواحي الطيران، اضافة الى رؤية الاخطاء وكيفية تحاشيها في المستقبل. 

تحمل الطائرات القتالية النفاثة من الجيل الجديد، مثل طائرات Typhoon البريطانية وGripen السويدية وRafale الفرنسية و F/A-18E  و F-15 S الاميركيتان، تشكيلة واسعة من النظم على متنها. صممت لتمنح الطيار اقصى منظر عملياتي لبيئة الطيران المباشرة واشارة دقيقة عن مستوى التهديد من القوات المعادية المحتملة على الارض او في البحر او الجو. 

ويعرض الرادار على متن الطائرة صورا للسطح الطوبوغرافي تتناسب مع المهمة والاحوال الجوية التي يمكن تمويهها حسب الطلب، وتعرض الشاشات الواسعة الحالية في القمرة الزجاجية برأس منحنية، وهي شاشات متعددة الوظائف مع درجة زائدة عن الحاجة، حتى اذا حصل فشل في الشاشة، او ضرر من القتال، يستطيع الطيار ان يحول عرض البيانات الى شاشة اخرى. وتوضع حول الشاشة ضوابط في شكل سهل الاستعمال لمسا لتخفيف عبء العمل والمساعدة على الالفة. واضافة لإلكترونيات الطيران القياسية المدمجة في الطائرة، فان كمبيوترات المهام على متن الطائرة تتمتع ايضا باحتياطي لحمل مستشعرات اضافية، قد تشكل جزءا من مجموعة الحماية الذاتية المدمجة مع رادار انذار في المؤخرة / انذار مقاربة رادارية وتدابير مضادة موجهة وقاذفات عصائف/بالونات حرارية ومجموعة حرب الكترونية مع اجهزة استقبال وتشويش ونظم مراقبة وتصويب. اضافة لذلك، تتوفر نظم بحث ومتابعة بالاشعة تحت الحمراء لدعم الرادار الرئيسي، التي تمنح تعريفا مستترا اكثر وقدرة على المتابعة في المناطق ذات التهديد العالي. وان ادخال رادار المراقبة النشط الكترونيا، الذي يتيح متابعة عدد كبير جدا من الاهداف الفردية AESA ، وهو ايضا اسهل على الصيانة، اخذ يظهر على العديد من الطائرات القتالية والمنصات الجوية المتخصصة، حيث تتيح تحديد الصورة ومتابعة التحركات على الارض بدقة والسفن والطائرات ازاء خلفيات تشويش مختلفة. وان رادارات جديدة خفيفة الوزن متاحة ايضا للتأهيل في الطائرات الحالية من شركة Thales وSelex Galileo وRaytheonوNorthrop Grumman وشركات اخرى متخصصة في الالكترونيات الدفاعية. 

اما الطائرة القتالية الرئيسية التالية التي تظهر اثر فترة تطوير طويلة. فهي الطائرة الضاربة المشتركة F-35 JSF من شركة Lockheed Martin.  ويجري انتاج هذه الطائرة بثلاثة نماذج مختلفة، لكن كلها تشاطر نظام مهام مدمج مشتركا، يتضمن مجموعة متقدمة جدا من المستشعرات المتعددة التي سوف تؤمن للطيار مستوى عاليا لادراك الوضع ضمن دائرة كاملة ٣٦٠ درجة. وسوف تؤمن مجموعة رادار AESA ونظم EO/IRST تعريفا مستترا وقدرة متابعة سوف تدعم اكثر البصمة الرادارية المخفضة للطائرة لتمنحها اداء خفيا قويا. وان الانتاج المبكر لنماذج من طائرة F-35A وطراز F-35B سوف تدخل في خدمة محدودة في الولايات المتحدة الاميركية لتقويم احدث البرمجيات والنظم على متنها إبان الاستعمال العملي، وسوف توسع مجالات الصيانة حتى يمكن افساح المجال امام اعتماد نظام خدمة قياسي اولي خلال السنتين المقبلتين. ويذكر ان الطائرة ونظمها معقدة جدا. ولذلك تأخر البرنامج، وهو برنامج باهظ التكاليف، وقد دفع ببعض القوات الجوية، التي التزمت مبكرا بالشراء، مثل استراليا وكندا وهولندا، لتبحث عن بدائل ممكنة اقل ثمنا، مثل طائرة Typhoon او Gripen او Rafale او F/A-18S Hornet. 

وقد باعت شركة Boeing استراليا طائرات من طراز F/A-18 E لتسد بها فجوة بطائرة F-35 التي تأخرت سنوات عدة. وقد طلبت البحرية الاميركية ايضا طائرات اضافية من طراز Hornets Super للسبب نفسه، وقد تطلب المزيد. 

وكانت الهند تخصص كثيرا في نفقاتها الدفاعية الحديثة على المقاتلات الجديدة، وتجري في الوقت نفسه ايضا تحديثا على اسطول المقاتلات الحالية لديها، الذي يضم طائرات Mirage III وطائرات Jaguars. وقد جرى تجديد هذه الطائرات القديمة بتجهيزها بنظم الكترونيات طيران جديدة، اضافة الى رادارات جديدة وقمرات زجاجية، املا بتمديد عمرها لنحو ٢٠ سنة اخرى. وقد باع الاردن في العام الماضي  11 مقاتلة من طراز F-5E، التي بات عمرها ٤٠ سنة، للبرازيل، واعادت شركة Embraer بنائها بتجهيزها بنظم الكترونيات طيران جديدة وبادوات إرضاع جوي لتمديد حياتها لمدة 15  سنة اخرى من الخدمة الى جانب طائرات F-5M المجددة. 

كما أجرت السعودية ايضا، والتي تتسلم ٨٤ طائرة مقاتلة من طراز F-15SA الجديدة المتعددة الادوار من شركة Boeing، تحديثا على 68 طائرة من الطائرات القديمة من طراز F-15S لجعلها بالقياس نفسه، مع رادارات من شركة Raytheon من نوع APG-63(V)3 ورادار AESA. 

اما تطوير نظم الكترونيات طيران جديدة ودمجها، فيحرز تقدما بخطى اسرع من طرح طائرات جديدة، التي تقتضي كما هو معهود وقتا مضاعفاً ثلاث مرات لانزالها في السوق كنظم جديدة. ولهذا السبب، فان شراء طائرات جديدة يمكن تجاوزه بتحديث الطائرات الموجودة لتصبح متقدمة تكنولوجيا. ولذلك، يمكن التوقع اجراء تحديث طوال حياة خدمة الطائرات العملية على نظم الكترونيات الطيران مرتين او ثلاث مرات. يعتمد تصميم طائرة حديثة ونظمها على استعمال نظم ووحدات الكترونية جاهزة التصميم حتى يمكن ادخال معدات اكثر حداثة دون اجراء تفكيك رئيسي وإعادة بناء الطائرات كلها، كما هي الحال بالنسبة للطائرات القديمة. فعلى سبيل المثال، سوف يركب على طائرة Eurofighter Typhoon احدث رادار AESA CaptorE من شركة Selex Galileo مع اجراء تغيير طفيف على الطائرة كما هو مطلوب. وينطبق الشيء نفسه على طائرة Rafale من شركة  Dassault، التي هي قيد الانتاج حاليا مع رادار AESA من شركة Thales، ولم يتعطل مجرى انتاج الطائرة الجديدة باعتبار ان النظم الجديدة صممت لتناسب التركيبات الاصلية على متن الطائرة. ففي كل حالات التحديث هذه، استبدلت نظم الكترونيات الطيران ضمن نطاق الاوقات المتفق عليها مع الزبائن. 

تطورت ادوات التصويب في الخوذة من جيل نظارات الرؤية الليلية الى نظم مدمجة في الخوذة وتتيح للطيار الاحتفاظ بنظرة على بيانات الطيران المهمة وهو يتابع الاهداف الاولية ويتحاشى الخطر. وتتوفر بالنسبة لاستعمال الطوافات نظم جديدة لادراك الوضع في القمرة والخوذة تؤمن رؤية معززة في هذه الاحوال الصعبة كالهبوط في الثلج الذي يعم فيه الابيضاض وانعدام الاستمرار في العمل في الغبار الدقيق والرمل، او حتى في العواصف الرملية. وهذه النظم، التي ادخلتها شركة BAE Systems وThales، تخفض خطر حوادث الطيران الخطيرة عندما تنخفض الرؤية الطبيعية لدرجة لا يستطيع فيها الطيارون تكييف انفسهم دون مساعدة. وقد ادت نظم الكترونيات الطيران المتخصصة والمستشعرات المرافقة لها  EO/IR، بما فيها بيانات الاقمار الاصطناعية GPS المتباينة، الى احداث فارق كبير لتشغيل الطوافات بامان، خاصة عند القيام بمهام طيران انقاذ خطيرة للحياة واخلاء طبي في مواقع الهبوط المحظورة او خارجها وفي الليل في احوال جوية هامشية.

المصدر