آشنایی با مزایا و معایب موشک‌های کروز نسبت به بالستیک

[L²evi]

بررسی فنی موشک‌های کروز و مزایا و معایب این موشک‌ها نسبت به بالستیک را در این گزارش می‌خوانید.

امروزه یکی از مهمترین راهبردهای مقابله کشورها علیه یکدیگر استفاده از سامانه‌های موشکی دوربرد است.

استفاده از موشک‌های دوربرد همواره کم‌هزینه‌ترین راه برای مقابله محسوب می‌شد اما به کارگیری این روش چندان ساده نیست زیرا مقابله تنها با این روش با کشورهایی که پدافند موشکی قدرتمندی دارند به شکست منجر خواهد شد.
در این راستا مقابله با تهدید دشمنان در صورتی که بر پایه توانایی موشکی استوار باشد، نیازمند قدرت پرتاب انبوه، سیستم‌های راداری قدرتمند و دقت بالا در پرتاب و اصابت به هدف است.
اما بخشی از توانایی موشکی کشورها که برگ برنده در لحظات حساس محسوب می‌شود، به کارگبرب موشک‌های هدایت‌شونده یا کروز است.
مزایای استفاده از موشک‌های کروز نسبت به موشک‌های بالستیک:
همان‌طور که عنوان شد دقت در برخورد و اصابت به هدف و عبور از سامانه‌های پیشرفته پدافندی توسط موشک‌ها نیازمند توانایی فنی بالایی برای موشک است که این قابلیت در موشک‌های کروز کنترل وجود دارد.
البته در اینجا لازم است ذکر کنیم به صورت کلی کروز یا “هدایت‌شونده” نوعی سامانه است و اطلاق این عبارت تنها برای موشک صحیح نیست اما از آنجا که در این گزارش مطالبی پیرامون توانایی موشکی مطرح می‌شود از عبارت کروز برای موشک و قدرت هدایت پذیری راکت‌ها استفاده می‌شود.
پیش از این درباره موشک‌های سوخت جامد و مایع جمهوری اسلامی ایران مطالبی عنوان شد و گفته شد که ساختار موتورهای به کار رفته در این دو نوع موشک کاملا با یکدیگر متفاوت هستند.
در اینجا باید گفت که نیروی محرکه موشک‌های هدایت‌شونده توسط موتورهایی از نوع توربوفن تامین می‌شود که با نوع موتورهایی که در موشک‌های بالستیک استفاده می‌شود کاملا متفاوت است.
در هواگردهای کروز که موشک یکی از آنهاست؛ همه چیز برای مسیریابی و حرکت قابل کنترل است و این از مهمترین مزایای موشک‌های هدایت شونده است.
مزایا و ویژگی‌های موشک‌های کروز:
۱-حرکت موشک کروز در ارتفاع پایین انجام می‌شود و در این راستا از نیروی برا کمک می‌گیرد.
نیروی برا نیرویی ناشی از ویژگی‌های هندسی و جنس جسم هدایت‌شونده و متحرک در سیال(هوا) است که موجب حرکت جسم متحرک که در اینجا موشک باشد در هوا می‌شود.
یکی از نیازمندی‌های موشک کروز در هوا برای استفاده از نیروی برای ایرودینامیکی، باله و بال است و از این رو موشک‌های کروز دارای باله یا بالک هستند که به این هواگرد امکان حرکت در سیال هوا را در ارتفاع کم می‌دهد.
موشک‌های کروز به خاطر پرواز در سطح پایین عمدتا از دید رادارها پنهان می‌مانند و ردیابی و انهدام موشک‌های کروز با کلاهک اتمی به دلیل پرواز نزدیک به زمین برای سیستم‌های ردیاب و رادار مشکل است و به این دلیل جزو سلاح‌های هسته‌ای استراتژیک محسوب می‌شوند.
البته پرواز در ارتفاع کم لزوما مزیت محسوب نمی‌شود و تنها از این‌رو که از دید رادارها پنهان می‌مانند و پدافندهای هوایی قادر به رهگیری و نابودی آنها نیستند نقطه قوت محسوب می‌شود.
۲-قابلیت حرکت و پرواز در ارتفاع‌های متفاوت و تغییر مسیر از بزرگ‌ترین ویژگی‌های موشک‌های هدایت‌شونده است که موجب می‌شود اهداف متحرک و متغیر را با تغییر مسیر حرکت نابود کند.
از برتری‌های موشک‌های کروز نسبت به موشک‌های بالستیک در هدایت‌پذیری این نوع موشک‌ها در کل طول مسیر است و در این راستا با موشک‌های بالستیک که تنها پرتاب و اصابت آنها قابل کنترل است تفاوت دارد.
موشک‌های بالستیک پس از خروج از جو تا زمان ورود مجدد به جو زمین دارای برنامه از پیش تعیین شده هستند و نمی‌توانند میسر خود را تغییر دهند اما موشک‌های کروز نه تنها از جو خارج نمی‌شوند بلکه قادرند در کل مسیر دائم حرکت و خط سیر خود را تغییر دهند.
این تغییر مسیر از سوی موشک‌های کروز توسط سامانه‌های ردیابی، موقعیت‌یاب و جهت‌یاب جغرافیایی انجام می‌شود.
نکته مهم در مورد موشک کروز این است که این موشک به ساعت‌ها پرواز نیاز دارد.
با این وضعیت با توجه به هدایت اینرسی اولیه این امکان وجود دارد که موشک صدها متر از مسیر منحرف شود زیرا اگرچه با هدایت از این نوع اینرسی امکان انحراف برای موشکی که ده‌ها دقیقه پرواز می‌کند کم است، اما برای موشکی که ساعت‌ها باید ادامه طریق دهد مناسب نیست.
برای رفع عیب باید نوعی تصحیح در مسیر انجام شود تا در عمل مکمل هدایت اصلی آن باشد.
بنابراین چندین روش در سامانه‌های هدایت کروز مورد استفاده قرار می‌گیرد که مهمترین آنها عبارتند از سامانه انطباق جغرافیایی، سی.دی.اس و جی.پی.اس.
الف) هدایت جی.پی.اس: در این روش موشک با استفاده از سامانه موقعیت‌یاب جهانی با دریافت فرکانس‌های حاوی اطلاعات ماهواره‌ای موجود در مدار زمین وانجام محاسبات موقعیت دقیق مکانی را محاسبه و تعیین می‌کند.
این روش پرکاربردتربن و متداول‌ترین راه برای هدایت موشک‌های کروز برد بلند است که بر پایه ماهواره استوار است و کشورهایی که از این روش برای هدایت ماهواره‌های خود استفاده می‌کنند نیازمند دارا بودن تعداد زیادی ماهواره موقعیت‌سنج هستند.

هدایت موشک کروز با سیستم موقعیت یاب جهانی

ب) هدایت سی.دی.اس: در این روش از خاصیت انعکاس امواج راداری در سطح زمین و یکسان نبودن آن در نقاط مختلف برای هدایت موشک استفاده می‌شود.
در این روش موشک علاوه بر رادار مجهز به دستگاهی است که نوع امواج راداری منعکس شده از نقاط مختلف زمین را تشخیص می‌دهد.
البته موقعیت دقیق موشک نیز از طریق مقایسه ارقام موجود در حافظه و ارقام مشخص، تعیین می‌شود.
این روش نسبت به روش جی.پی.اس از گستردگی بیشتری برخوردار بوده و هزینه طراحی آن نیز بیشتر است گرچه زیرساخت‌های لازم برای روش هدایت برپایه جی.پی.اس بسیار هزینه‌بر تر است.
ج)سامانه انطباق جغرافیایی: این سامانه براساس اطلاعات دقیق توپوگرافی از زمین استوار است.
روش هدایت با این شیوه این‌گونه است که محوطه‌ای از سطح زمین به طول ۱۰ و به عرض ۲ کیلومتر به مربع‌های یکصد متری تقسیم و ارتفاع متوسط در هر کدام از آن‌را مشخص و به صورت ماتریس به صورت دیجیتال به حافظه رایانه وارد می‌شود.
موشک وقتی به محوطه مورد نظر رسید ارقام اندازه‌گیری شده را با ارقام ارسالی از موشک در حافظه مقایسه می‌کند و با توجه به نتیجه مقایسه موقیت محل شناسایی شده و دستور بعدی را از طریق دستگاه محاسبه به سامانه کنترل خودکار صادر می‌کند.
البته در این روش بررسی‌های بعدی در زمانی که موشک به هدف نزدیک می‌شود انجام می‌گیرد و سرانجام مسیر انتخاب می‌شود.
این روش هدایت برای زمین‌هایی که از عوارض و ناهمواری‌های زیاد برخوردارند مناسب است.
از آنجایی که امواج رادار موفق به عبور از مسیرهای صخره‌ای و کوه‌ها نیستند روش سی.دی.اس موفق نیست بنابراین برای مسیرهای سنگ‌لاخی مرتفع یا کوهستان‌ها، موشک‌های کروز بیشتر بر پایه این روش هدایت می‌شوند.
جمهوری اسلامی ایران نیز با توجه به مزایای بسیاری که موشک‌های هدایت شونده دارند، تعداد زیادی از این نوع موشک‌ها را با بردها و وزن کلاهک‌های مختلف طراحی کرده و ساخته است که البته انواع بسیار پیشرفته‌تر با بردهای بالایی را نیز در دست طراحی و سخت دارد.
از مزایای بسیار برجسته دیگر موشک‌های کروز عدم رویت توسط رادارهای با فناوری حتی پیشرفته است که موجب می‌شود این نوع موشک‌ها از سپرهای موشکی حتی توانمند نیز عبور کنند.
۱-نوع موتورهای بکار رفته در این نوع موشک‌ها توربوفن هستند و از این رو امکان تشعشع حرارت به خارج از موشک را به حداقل می‌رساند تا در نتیجه موشک هدف راکت‌های ضد موشک قرار نگیرد.
موشک‌های ضدموشک می‌توانند با قفل حرارتی به دنبال هدفی بروند که در یک دمای بالا مشخص است اما در صورتی که موتور حرارت چندانی را از خود ساطع نکند امکان شناسایی و نابودی آن بسیار کم خواهد شد.
توربوفن نوعی موتور جت است که در آن بخش بزرگی از هوای مکیده شده بدون رفتن به اتاق احتراق از روزنه انتهایی خارج می‌شود.
این نوع موتور برای سرعت‌های متوسط مناسب است و به‌ همین دلیل موتور بیش‌تر هواپیماهای جت مسافربری و موشک‌های کروز توربوفن است.
این موتورها می‌توانند با تولید حرارت کم در مدت‌ زمان طولانی با سوختی کم و نزدیک به سطح زمین به پرواز ادامه دهند. همین امر موجب می‌شود امکان ردیابی آنها توسط حس‌گرهای حرارتی و یا رادارهای زمین بسیار کم باشد.

ساختار موتور توربوفن

۲- از آنجا که سطح مقطع راداری موشک‌های کروز کم است بنابراین تشخیص این نوع از موشک‌ها برای رادارهای دشمن سخت است و احتمال عبور از سامانه‌های پدافند موشکی را افزایش می‌دهد.
سطح مقطع راداری یا آر سی اس در واقع میزان قابل شناسایی بودن یک جسم توسط رادار است و هر چه این مقدار بیشتر باشد شکل برای رادار قابل رویت‌تر است.
یک شی مقدار محدودی از انرژی رادار را باز می‌گرداند و این مقدار بازگشت امواج الکترو مغناطیسی به منبع موارد گوناگونی را مشخص می‌کند که جنس ماده ساخته شده و سرعت و ابعاد موشک نمونه‌ای از آنهاست.
در واقع سطح مقطع راداری یکی از کلیدی‌ترین راه‌کارها برای مقابله باشناسایی توسط رادارهای دشمن است و از این رو طراحان پهپادها، موشک‌ها و هواپیماهای جنگنده و بمب‌افکن همواره در تلاش هستند تا بهینه‌ترین ساختار را برای نمونه ایرودینامیکی و سطح مقطع راداری طراحی کنند.
۳-پرواز در سطح ارتفاع پایین از دیگر مزایایی است که موشک‌های کروز دارند و از این‌رو از دید رادارهای پنهان می‌مانند البته این روش تنها برای گریز از برخی از انواع رادار کافی است اما به هر حال روشی است که امروزه در کنار روش‌های دیگر کاربردی است.
با توجه به مزایایی که مطرح شد، جمهوری اسلامی ایران نیز بر این شد تا توانایی‌های خود را در تولید سامانه‌های موشکی کروز افزایش دهد و همان‌طور که در تولید موشک‌های بالستیک پیشرفته سوخت مایع، جامد و ترکیبی از کشورهای بنام جهان است، بتواند در حوزه موشک‌های هدایت‌شونده نیز خود را به عنوان قدرتی برتر مطرح سازد.
در این راستا جمهوری اسلامی ایران در هر سه سطح کوتاه برد، برد متوسط و برد بلند موشک‌هایی کروز طراحی کرد و در دست طراحی قرار داد که در اینجا به بخشی از آن اشاره می‌کنیم.
در میان موشک‌های کوتاه برد کروز جمهوری اسلامی ایران ذکر این نکته بسیار مهم است که جملگی مخصوص اهداف دریایی و از انواع موشک‌های کروز ضدکشتی محسوب می‌شوند.
از آنجا که بزرگ‌ترین مخاطرات از سوی دشمن‌ در مناطق دریایی جنوبی و به خصوص در خلیج‌فارس متمرکز است و از طرفی دیگر عمق فرار دشمن در خلیج‌فارس و دریای عمان نسبت به خط مرزی حداکثر ۲۰۰ کیلومتر است، بنابراین طراحی و ساخت موشک‌های کروز ضد کشتی قابل حمل بر روی قایق‌های تندرو و کشتی‌ها و ناوشکن‌های جمهوری اسلامی آن هم با بردی کوتاه یک راه‌حل راهبردی برای تهدید و انهدام اهداف دریایی دشمن است.
با توجه به این راهبرد نظامی، ایران به تولید موشک‌های کوتاه برد کروز ضدکشتی به صورت انبوه و قابل حمل برای حتی قایق‌های تندرو روی آورد.
نمونه‌ای از این کروزهای ضدکشتی در ذیل آورده شده است:
موشک کروز ظفر:
موشک کروز ظفر نمونه‌ای از موشک‌های کروز کوتاه‌برد ضدکشتی جمهوری اسلامی ایران است که البته فازهای توسعه‌ای و پیشرفت آن همچنان در حال انجام است.

کروز ضد کشتی ظفر

این موشک پس از شلیک و مدت کوتاهی پس از آن، ارتفاع خود را کاهش می‌دهد تا از دید رادارهای دشمن پنهان بماند و همان‌طور که مطرح شد کاهش ارتفاع یکی از روش‌هایی است که موشک‌های کروز از آن بهره می‌جویند.
از دیگر مزایای موشک کروز ضدکشتی ظفر می‌توان به ابعاد کوچک آن و رعایت اصول طراحی در دو حوزه آیرودینامیکی و مقطع راداری است.
ظفر دارای مقطع راداری بسیار کمی است و همان‌طور که دریادار فدوی نیز اعلام کرد، این موشک به دور از دید دشمن به هدف اصابت می‌کند و این مطلب یعنی قابلیت بالای پنهان‌کاری این کروز ضدکشتی است.
از سوی دیگر ظفر سرعتی زیر سرعت صوت دارد و این خود در عدم رؤیت توسط رادارهای دشمن بسیار موثر خواهد بود.
از آنجایی که سرعت صوت با افزایش دما، بیشتر می‌شود، سرعت واقعی یک جسم که با سرعتی معادل سرعت صوت حرکت می‌کند به دمای سیال و هوای پیرامون آن بستگی دارد.
در واقع ماده سیال از هوا گرفته تا دود و گازهای دیگر در یک سرعت معین به صورت مشابهی رفتار می‌کند و شوک وارده به موشک یا جسم نیز به همان صورت عینا وارد خواهد شد.
ابعاد ظفر به نسبت برد و قدرت تخریب بالای آن بسیار کم است و از این رو قابلیت نصب و شلیک از روی شناورهای کوچک را دارد و این مزیت باعث می‌شود تا قدرت تاکتیکی کشور در مقابله با تهدیدات دریایی افزایش یابد.
البته همان‌طور که در تصاویر منتشر شده از پرتاب این موشک مشخص است در طراحی این موشک کروز از بالک‌های پهن میانی استفاده شده است که این قابلیت را به موشک می‌دهد تا تغییر مسیر خود را با سرعت بیشتری انجام دهد.
در واقع بال‌های بزرگ میان این کروز ضدکشتی تامین‌کننده نیروی اصلی جهت پرواز در هواست و همچنین بالک‌هایی که در عقب موشک قرار گرفته‌اند به منظور متعادل نگهداشتن موشک، تامین پایداری و انطباق محور موشک با زاویه حرکت در مسیر پرواز است.