آيا رهگيري جنگنده پنهان‌کار F-35 ممکن است؟

اما بررسي‌هاي جديد يک تيم تحقيقاتي از دانشگاه‌هاي ايتاليا نشان مي‌دهد که برخلاف تصور عمومي، اين جنگنده در برخي شرايط قابل شناسايي است. آنها با استفاده از شبيه‌سازي‌هاي دقيق کامپيوتري و تحليل‌هاي آماري نشان دادند که پنهان‌کاري F-35 هميشه مؤثر نيست و در بعضي فرکانس‌ها و زوايا، مي‌توان آن را شناسايي کرد.

سطح مقطع راداري يعني چه؟

سطح مقطع راداري (RCS) عددي است که نشان مي‌دهد يک جسم، چه مقدار از امواج راداري را بازمي‌تاباند. هرچه اين مقدار کمتر باشد، رادار سخت‌تر مي‌تواند آن را شناسايي کند. هدف اصلي طراحي پنهان‌کار در هواپيما‌ها اين است که RCS تا حد ممکن کاهش پيدا کند تا رادار دشمن نتواند حضور آن را تشخيص
دهد.

پژوهشگران براي بررسي دقيق RCS جنگنده F-35، از يک مدل کامپيوتري پيشرفته استفاده کرده‌اند که شکل واقعي هواپيما را به‌طور دقيق شبيه‌سازي مي‌کند. سپس با ارسال امواج راداري در زوايا و فرکانس‌هاي مختلف، ميزان بازتاب امواج را اندازه‌گيري کرده‌اند.

در چه شرايطي F-35 قابل شناسايي است؟

تحقيق انجام‌شده نشان مي‌دهد که رفتار پنهان‌کاري F-35 در فرکانس‌هاي مختلف، يکسان نيست:

در فرکانس‌هاي پايين مثل VHF (فرکانس راديويي قديمي‌تر)، سطح بازتاب راداري بيشتر است و شناسايي جنگنده آسان‌تر مي‌شود.

در فرکانس‌هاي بالا مثل X-band (که بيشتر رادار‌هاي مدرن از آن استفاده مي‌کنند)، ميزان بازتاب امواج بسيار پايين است و شناسايي هواپيما سخت‌تر مي‌شود.

علاوه بر فرکانس، زاويه‌اي که رادار از آن به هواپيما نگاه مي‌کند هم مهم است. از بعضي زوايا مانند روبه‌رو يا عقب، سطح بازتاب بيشتر است و امکان شناسايي وجود دارد.

نقش نوسانات راداري در رهگيري

يکي از نکات مهم اين تحقيق آن است که رفتار بازتاب امواج راداري از F-35 بسيار نوساني و غيرقابل پيش‌بيني است. يعني حتي تغييرات جزئي در زاويه ديد يا فرکانس، مي‌تواند باعث تغيير زياد در بازتاب امواج شود. اين موضوع، کار رادار را براي شناسايي پايدار هدف دشوار مي‌کند، اما همين نوسانات اگر به‌درستي تحليل شوند، مي‌توانند سرنخ‌هايي براي کشف هدف بدهند.

پژوهشگران با استفاده از مدل‌هاي آماري نشان دادند که رفتار واقعي بازتاب امواج از F-35 بيشتر با توزيع‌هاي آماري پيچيده‌تر مانند Weibull و Log-Normal مطابقت دارد، نه با مدل‌هاي ساده‌تري که معمولاً در طراحي رادار‌ها استفاده مي‌شود. اين موضوع نشان مي‌دهد که براي شناسايي اين جنگنده، بايد از الگوريتم‌هاي دقيق‌تر و پردازش‌هاي پيشرفته‌تري استفاده کرد. چطور مي‌توان اين جنگنده را شناسايي کرد؟

يافته‌هاي اين پژوهش نشان مي‌دهد که با وجود طراحي پنهان‌کار، شناسايي جنگنده F-35 غيرممکن نيست. روش‌هايي که مي‌توان براي افزايش احتمال کشف اين هواپيما به‌کار برد عبارتند از:

استفاده از رادار‌هاي فرکانس پايين (VHF يا L-band): اين رادار‌ها بهتر مي‌توانند هدف‌هايي مانند F-35 را در مراحل اوليه شناسايي کنند، چون پنهان‌کاري در اين فرکانس‌ها کارايي کمتري دارد.

استفاده از چند رادار در زواياي مختلف: با قرار دادن رادار‌ها در جهت‌هاي مختلف نسبت به هدف، مي‌توان زواياي آسيب‌پذيرتري از هواپيما را پوشش داد.

ترکيب داده‌ها از منابع مختلف (sensor fusion): استفاده هم‌زمان از رادار، دوربين‌هاي حرارتي، اپتيکي و سامانه‌هاي شنود الکترونيکي، تصوير کامل‌تري از موقعيت و حرکت هدف ارائه مي‌دهد.

تحليل آماري بازتاب راداري با الگوريتم‌هاي هوش مصنوعي: بررسي دقيق نوسانات بازتاب مي‌تواند به شناسايي الگو‌هاي رفتاري منجر شود که رادار را در تشخيص هدف ياري مي‌دهد.

پنهان‌کاري کامل، يک افسانه است

برخلاف آنچه در تبليغات نظامي مطرح مي‌شود، جنگنده F-35 در همه شرايط نامرئي نيست. اگرچه طراحي آن به‌گونه‌اي انجام شده که در بسياري از موقعيت‌ها از ديد رادار پنهان بماند، اما در شرايط خاصي مانند فرکانس‌هاي پايين يا از زواياي خاص، مي‌توان آن را شناسايي کرد.

اين تحقيق نشان مي‌دهد که فناوري‌هاي پنهان‌کاري، هرچقدر هم پيشرفته باشند، باز هم محدوديت دارند و با استفاده از تحليل دقيق و ابزار مناسب مي‌توان از پس آنها برآمد.