طائرة الانذار المبكر والقيادة والسيطرة E – 3 Sentry AWACS

E – 3 Sentry AWACS




وتعني، حرفياً، "منظومة السيطرة والإنذار المبكر المحمولة جواً"، وقد حلَّق النموذج الأول من هذه المنظومة، في أواخر عام 1960. وقدم حلاًّ جذرياً لمشكلة اكتشاف الأهداف، التي تطير على ارتفاع منخفض، بوساطة أجهزة الرادار، التي تتمركز على الأرض.
مشكلة الارتفاع المنخفض
المعروف أن الرادار هو أحد أجهزة الاستشعار الرئيسية، التي تُوفِّر معلومات دقيقة وإنذاراً مبكراً من الأهداف المختلفة. ولذا، فهو عنصر أساسي في منظومات القيادة والسيطرة، وخاصة في عمليات الدفاع والهجوم الجوي.
وفكرة عمل الرادار بسيطة للغاية. وتتلخص في إرسال نبضات كهرومغناطيسية في الأثير. وعندما تصطدم بعض هذه النبضات بهدف ما، فإنها ترتد ثانية، ويصل بعضها إلى جهاز الرادار، الذي قام بالإرسال. ونظراً إلى أن الطاقة الكهرومغناطيسية تسري بسرعة الضوء ( 300 ألف كم / ثانية )، فإنه يمكن، بقياس الزمن بين لحظتَي الإرسال والاستقبال، حساب مسافة الهدف من المعادلة الآتية :
الزمن بالثانية × 300000 كم
المسافة = ــــــــــــــــ
2



غير أن أجهزة الرادار تعاني قصوراً واضحاً في اكتشاف الأهداف، التي تُحلِّق على ارتفاعات منخفضة. وتنبع هذه المشكلة من عِدّة عوامل، تتعلق بطبيعة الأرض. وقد تَمكَّن العلم من التغلب على بعض هذه المشاكل، ولكن بقيت مشكلة، لم يجد لها العلماء حلاًّ، لأنها تتعلق بكروية الأرض.





يتضح أن مدى جهاز الرادار، الذي يتمركز على الأرض، هو محدود جداً، ويمكن حسابه بالمعادلة الآتية:
مدى الجهاز = ، حيث ع1 ارتفاع جهاز الرادار، ع2 ارتفاع الطائرة الهدف عن مستوى سطح البحر.
ومن هذه المعادلة، يتضح أن مسافة اكتشاف طائرة، تُحلِّق على ارتفـاع 60 متراً، لا تتجاوز32 كــم . أمّا أي طائرة تزيد مسافتها على ذلك، فإنها لن تُرى، لأنها تكون خلف خط الأفق. ولهذا، فُكِّر في رفع الهوائيات على صوارٍ عالية. وعندما استُخدِم صارٍ بارتفاع 30 متراً، أصبح مدى كشف جهاز الرادار 55 كم، تقريباً. وهي مسافة قد تكون ذات فائدة لوحدات الصواريخ والمدفعية قصيرة المدى. ولكنها لا توفر زمن الإنذار الكافي، لتشكيل دفاع جوي متكامل، يتعامل مع طائرات، سرعتها تفوق سرعة الصوت، ويمكنها أن تقطع هذه المسافة في لحظات.
ومع ذلك، فقد كانت فكرة رفع الهوائيات إلى أعلى، هي التي قادت الخبراء إلى الخطوة التالية، وهي وضع جهاز الرادار كله في طائرة، وتجهيزها بوسائل اتصال متطورة. وبذلك، أمكن اكتشاف أعداد كبيرة من الطائرات المعادية، وهي ما زالت على بعد مئات الكيلومترات. وأمكن توفير الإنذار المبكر المطلوب.



ولم يكن منطقياً، إرسال الكمّ الهائل من البيانات الخام إلى الأرض، إذ من الأفضل أن تتم تصفية هذه البيانات ومعالجتها داخل الطائرة، وتحويلها إلى معلومات خالصة، ثم إرسالها إلى من يحتاج إليها على الأرض، أو في الجو. ومن البديهي، أن هذا يحتاج إلى حواسب إلكترونية، لتنفيذ هذه العملية. ومع إضافة بعض المعدات التكميلية، تطورت الفكرة من جهاز رادار طائر، إلى منظومة للإنذار المبكر والقيادة والسيطرة، محمولة جواً ( AWACS )






مهام الأواكس

تنفذ الأواكس مجموعة من المهام، ذات التأثير المباشر في العمليات. ومن ثمّ، فإنها تضاعف من الإمكانات القتالية للقوات. والتعبير الإنجليزي الشائع عنها، هو أنها ( Force Multipliers ) ، أي مُضاعِفات القدرة. وتشمل مهام الأواكس، كما يتضح من الشكل الآتي :

يتيح نظام اواكس للانذار والسيطرة الجوية المجال للقادة الميدانيين التحكم بمسرح العمليات الحربية عن بعد.
وطائرة سنتري (الحارس) هي تحوير لطائرة نقل المسافرين المعروفة بوينج 707-320. اما التحوير الرئيسي الذي يميز طائرة سنتري فهو هوائي الرادار الدائري الدوار الضخم المثبت على ظهرها على ارتفاع اربعة امتار. ويبلغ قطر الهوائي زهاء 9,1 امتار وسمكه 1,8 مترا.
ويحتوي الهوائي على جهاز للرادار بمقدوره التعرف على الطيران المعادي وتعقبه، ومن ثم ارشاد الطائرات المعترضة الى موقعه في نطاق يمتد من سطح الارض الى طبقات الجو العليا.
كما تتمكن طائرة سنتري من تزويد الطائرات المغيرة بمعلومات عن اهدافها الارضية، وتزويد القيادات العسكرية بتقارير آنية عن سير العمليات.
وقد تم تحديث طائرات سنتري القديمة باجهزة كمبيوتر واتصالات ومراقبة اكثر تطورا، كما تم تزويدها بخمسة اجهزة اضافية للمراقبة.
وتمتك القوة الجوية الامريكية بـ 33 طائرة من هذا الطراز، كما يستخدمها حلف شمال الاطلسي (17 طائرة) وبريطانيا (7 طائرات) وفرنسا (4 طائرات) والمملكة العربية السعودية (5 طائرات).
وتقل طائرة سنتري على متنها طاقما مكونا من عشرين فردا، بما في ذلك اربعة ملاحين و13 الى 19 مختصا تبعا للمهمة التي تقوم بها.
ويبلغ مدى الرادار الذي تحمله هذه الطائرات اكثر من 375 كيلومترا للاهداف المنخفضة، واكثر من ذلك للاهداف المحلقة على ارتفاعات شاهقة.
ولكن التكنولوجيا المستخدمة فيها تعتبر قديمة بالمعايير الحديثة، فدوران الهوائي البطئ نسبيا لا يتيح لطاقمها تجديد المعلومات الواردة الا كل عشر ثوان تقريبا، بينما تتمكن الرادارات الاحدث من رصد الاهداف بشكل متواصل.





1. اكتشاف الطائرات المعادية، على جميع الارتفاعات، من مسافات بعيدة، وإنذار القوات منها، وإمدادها بمعلومات مستمرة، تشمل المدى والاتجاه وخط السير والسرعة والارتفاع. كما يمكن الأواكس معرفة نوع الطائرة المعادية، إذا كانت تقوم بالإشعاع، وذلك من طريق تحديد خواص الأجهزة الإلكترونية بالطائرة المعادية، ومقارنتها بما هو موجود من بيانات في مكتبة التهديدات ، في الأواكس.
2. الاتصال بالقواعد الجوية، وبالمقاتلات الاعتراضية، في الجو. وقيادة عمليات الاعتراض الجوي، من البداية إلى النهاية، بما في ذلك توزيع الأهداف، وتوجيه المقاتلات وإنذارها من اقتراب الطائرات المعادية ... إلخ.
3. السيطرة على طائرات الدوريات الجوية المقاتلة (Combat Air Patrol CAP ) والدورية الجوية هي عدد من المقاتلات الاعتراضية، تُحلِّق في منطقة معينة، يتم انتخابها بعد دراسة دقيقة. وتقوم فيها هذه المقاتلات بأعمال الدورية، تمهيداً لاعتراض الطائرات المعادية. وهذه هي أعلى درجات الاستعداد القتالي لمقاتلات الدفاع الجوي.
4. إدارة عمليات القصف جو / أرض، خاصة ضد مواقع الدفاع الجوي المعادي.
5. العمل كمحطة إعادة اتصال، بين مراكز التوجيه الأرضية وطائرات المعاونة. والإسهام في عمليات الإنقاذ.
6. اكتشاف القطع البحرية، في البحار والمحيطات.
7. تقييم نتائج القصف الجوي.
8. تنظيم حركة الطيران.
وعادة ما تُكلَّف هذه الطائرات بالقيام بدوريات استطلاع لمسرح العمليات

أنواع الأواكس

عندما نقرأ كلمة "أواكس"، يتبادر إلى الأذهان، أن المقصود هو الطائرة (Sentry E-3 ) ، لأنها أشهر وأهم الطائرات، التي تعمل في هذه الميدان، وأكثرها إمكاناتٍ. ولكن هناك أنواع أخرى منها، الطائرة ( E-2C Hawkeye )، والروسية ( Moss TU-126 )، وغيرهما.
ولقد استخدمت طائرتا E-3 وE-2C، في العمليات الجوية، التي دارت في منطقتنا، منذ الثمانينيات. ولذا، فسوف نلقي الضوء عليهما.


الأواكس (Sentry E-3 )

طائرات نفاثة ذات أربعة محركات، طراز بوينج 707. جهزت بمعدات خاصة، لتنفيذ مهام الاستطلاع والإنذار والقيادة والسيطرة والاتصالات، في جميع الأجواء. ويمكنها اكتشاف مئات الطائرات، وتحديد كافة بياناتها، ومعالجة هذه البيانات (Processing ) ، وإرسالها، فوراً، إلى مراكز العمليات المختلفة، وإلى الطائرات الصديقة. وحلَّقت، للمرة الأولى، في 31 أكتوبر 1975.
وقد تسلَّمت القوات الجوية الأمريكية أولى هذه الطائرات، في 24 مارس 1977. ودخلت في واجب العمليات في أبريل 1978. وتُحلِّق الطائرة E-3 ( Sentry ) بسرعة 580 كم / ساعة، وسرعتها القصوى تبلغ 853 كم / ساعة. وتعمل حتى ارتفاع طبقة الأستراتوسفير ، وبالتحديد 8.840 كم. ويتكون طاقمها من 13 إلى 19 فرداً، هم الطيار ومساعده، والمهندس والملاح، وعدد من الأفراد ـ يختلف تبعاً للمهمة ـ للعمل على المبينات monitors ويمكن هذه الطائرة أن تظل في الجو 11 ساعة متواصلة، تزيد عند إعادة تزويدها بالوقود في الجو. ويوجد في الطائرة أماكن لراحة الأفراد بالتناوب.
وتمتلك القوات الجوية الأمريكية 33 طائرة أواكسE - 3 ( ستة أسراب ). تعمل تحت إمرة القيادة الجوية التكتيكية، وبالتحديد في لواء السيطرة الجوية الرقم 552، الذي يتمركز في قاعدة Tinker الجوية، في أوكلاهوما، في الولايات المتحدة الأمريكية. وتتمركز طائرتان من هذا اللــواء فـي قاعـدة (Kadena ) الجوية، في اليابان.
أما حلف شمــال الأطلسي NATO North Atlantic
Treaty Organization ) ، فلديه 18 طائرة من هذا النوع، تسلم أولاها في عام 1982. كما تمتلك المملكة العربية السعودية خمس طائرات، وفرنسا أربع طائرات، وبريطانيا سبع طائرات. وتعاقدت اليابان، عام 1993، على شراء أربع طائرات. وتسلّمت طائرتين، في مارس 1998، وسوف تتسلم اثنتين أخريين، في أوائل عام 1999. وهي مجهزة على هيكل طائرات بوينج 767، وهي أكبر من البوينج 707، المستخدمة حالياً، وذات مدى وارتفاع عمل أكبر .

التطويـر

مرت طائرات الأواكس E -3 بعدة برامج تطوير، منذ عام 1984، لزيادة مدى الكشف، وتدعيم منظومة الاتصال بأجهزة إضافية، وتأمين سِرية الاتصالات، وزيادة سعة الحاسب الإلكتروني الرئيسي، وتطوير برامج عمله ( Software ) ، وزيادة شاشات العرض وتطويرها، وإضافة أجهزة لاستقبال معلومات شبكة أقمار الملاحة GPS ( Global Positioning System ) ، ووصلات متعلقة بنظام توزيع المعلومات التكتيكية المشترك JTIDS ( Joint Tactical Information Distribution System ) ، مما يؤدي إلى توسيع قاعدة البيانات، وتأمين الاتصالات ضد التشويش. وفي مجال الدعم الإلكتروني (ESM ) أضيفت أجهزة رادار سلبية ( مستقبلات )، لالتقاط الإشارات، التي تبثها الأهداف المعادية والصديقة. كما جهزت الطائرة بأربعة هوائيات، لتغطية جميع الاتجاهات ( 5360 ). وتغذي هذه الهوائيات جميع المبينات، وبذلك، يتمكن العاملون عليها من تحديد الجهاز، المشع ونوعه، بناء على المعلومات المخزنة في ذاكرة الحاسب الآلي. وهذا يساعد كثيراً على اتخاذ الإجراءات المضادة ( إعاقة إلكترونية، وقصف بالصواريخ المضادة للإشعاع ).



5. المكونات الرئيسية:

تشمل المكونات الرئيسية الرادار والحاسب الإلكتروني، ووحدات عرض البيانات Consoles ومنظومة الاتصالات Communications system، والنُظم الملاحية Navigation systems.

· الرادار

تستخدم هذه الطائرات جهاز رادار، من نوع (AN/APY). ويعمل في حيز ترددات من 2 – 4 جيجاهرتز. وله تردد نبضي عالٍ، يساوي 300 كيلو نبضة في الثانية، وآخر منخفض إلى حوالي ألف نبضة في الثانية. وتوضع هوائيات الجهاز في الوعاء المحمول فوق سطح الطائرة، وتدور بسرعة ست لفات في الدقيقة، أثناء التشغيل، وربع لفة فقط في الدقيقة، أثناء الراحة، لتزييت التروس. ويُقسَّم مجال البحث للرادار إلى 24، قطاعاً يمكن أن يتم البحث فيها بالتتابع، كما يمكن ترتيب قطاعات البحث، بما يناسب اتجاهات الاقتراب المحتملة للطائرات المعادية، والتركيز على قطاعات معينة، طبقاً لما يمليه الموقف الجوي.

ويعتمد الرادار على عدة وسائل، للتغلب على الإعاقة الإلكترونية. منها تغيير التردد اللاسلكي والتردد النبضي، آلياً، وضغط الفصوص الجانبية للشعاع.

ولجهاز الرادار ستة أنظمة عمل مختلفة، يتم اختيار أنسبها، طبقاً للموقف. والرادار مجهز بنظام للتعارف IFF Identification Friend or Foe، يعمل بمختلف نُظم التعارف، العسكرية والمدنية، ويحتوي على 4096 كود تعارف.

وقد أدى التطور في صناعة الطائرات الحربية، إلى تصغير مساحة سطحها العاكس للطاقة الكهرومغناطيسية. ونتيجة لذلك، قلّ مدى كشف جهاز رادار الأواكس. وقد أجريت عدة تعديلات، لمواجهة هذا التطور. منها استخدام الشكل المضغوط للموجة، وذلك لزيادة حساسية الاستقبال، وتغيير جهاز تطابق المعلومات في الرادار، بحاسب إلكتروني متعدد الدرجات. وبذا أمكن الطائرة أن تكتشف حتى الصواريخ الطوافة (كروز).

· شاشات العرض:

تحتوي الطائرة على 14 وحدة عرض ملونة، متعددة الأغراض، ووحدتين احتياطيتين. وتُعرَض عليها المعلومات، التي تم معالجتها بوساطة الحاسب الإلكتروني، في شكل رموز وجداول رقمية. كما يمكنها إظهار كافة البيانات، الموجودة في مكتبة التهديدات. ويقوم الحاسب بمقارنة المعلومات المختلفة، ويتحكم في إظهارها على الشاشات، بناءً على تعليمات الضباط العاملين على المبينات. ويمكن تسجيل كل المعلومات، التي تظهر على الشاشات، وإعادة عرضها عند الحاجة.

· منظومة الاتصالات:

تحتوي المنظومة على ثلاثة أجهزة لاسلكية HF (High Frequency) واثني عشر جهازَ VHF (Very High Frequency) ، وجهازين يعملان على الترددات فوق العالية UHF (Ultra High Frequency)، إضافة إلى وصلة معلومات رقمية، ذات سرعة عالية. ولتأمين استمرار سريان المعلومات وسِريتها، تم تركيب منظومة Have Quick، المضادة للتشويش.

· النظم الملاحية:

تستخدم الأواكس (E-3) أربعة نظُم ملاحية، هي:

- نظام ملاحي، من نوع (AN/ASN-119)، لتوفير البيانات الملاحية، من دون الرجوع إلى أي مساعدات أرضية.

- نظام ملاحي من نوع (AN/ARN-120) أوميجا (Omega).

- نظام ملاحي (AN/APN-213). وهو جهاز استشعار، يعمل بنظرية دوبلر (Doppler effect)، لقياس سرعة الريح وتأثيرها في الطائرة.

وذلك علاوة على منظومة استقبال معلومات شبكة أقمار الملاحة (GPS).

· الحاسب الإلكتروني الرئيسي:

من نوع IBM CC-2، وسعة ذاكرته 10 ميجابايت، وتقبل الزيادة إلى 14.5 ميجابايت في المستقبل. وسرعته 740 ألف عملية، في الثانية الواحدة.

· الإنذار عن الصواريخ الباليستية:

يعمل خبراء وزارة الدفاع الأمريكية (Pentagon)، منذ عام 1995 في برنامج لإنتاج منظومة استشعار، تركب في الطائرات الكبيرة، وفي مقدمتها الأواكس (E-3)، لاكتشاف صواريخ أرض ـ أرض الباليستية، وتوفير إنذار مبكر منها، مما يضاعف من مدى الاشتباك بها بوساطة صواريخ البحرية Standard-2، وصواريخ الجيش، من نوع THAAD (Theater High Altitude Area Defense) الجاري إنتاجها.

وتحتوي المنظومة على مصفوفة من أجهزة الاستشعار، تعمل بالأشعة تحت الحمراء، وجهاز ليزر. ويمكنها قياس مسافة الصاروخ المعادي، واتجاهه، وارتفاعه، بدقة، والاستمرار في قياس هذه الإحداثيات لعدة ثوانٍ، بعد انتهاء احتراق وقود المحرك، مما يساعد على دقة التنبؤ بالموقع، الذي يتجه إليه الصاروخ. وتزن المنظومة 800 رطل. وتستطيع اكتشاف، وتتبّع عشرات الأهداف في وقت واحد.

*****************

6. بلد المنشأ: الولايات المتحدة الأمريكية.

7. الاستخدام: طائرة إنذار مبكر، وقيادة وسيطرة.

أول طيران لطائرة التجارب (EC–137 D) في 9 فبراير 1972، (E–3A) في 31 أكتوبر 1975.

ألحقت الطائرة بالخدمة في يناير 1977.

8. الدول المستخدِمة: الولايات المتحدة الأمريكية، المملكة العربية السعودية، ، ودول أخرى كثيرة.

9. الأنواع (النماذج):

· E – 3 A خمس نماذج لدى المملكة العربية السعودية مزودة بمحركات تربو نفاث من نوع (CFM–56)، 18 طائرة لدى قوات حلف شمال الأطلسي NATO الجوية، 25 طائرة لدى القوات الجوية الأمريكية (تم تطويرها لتسمى (E–3 B)).

· E – 3 B قدرة حسابية سريعة، مقاومة للإجراءات الإلكترونية المضادة ـ أجهزة لاسلكية ومنصات قيادة إضافية.

· E – 3 C طاقم أكبر، وأجهزة مواصلات سريعة، تم إمداد القوات الجوية الأمريكية بتسع طائرات من هذا النوع.

· E – 3 D أنتج عام 1991 وتستخدم المملكة المتحدة سبع طائرات من نوع (AEW–MK1). والمجهزة بمحرك (CFM–56)، وناقل معلومات الطيران (FR) من نوع (SOGERMA)، ومستودعات إعاقة إليكتروني مثبتة بأطراف الجناح من نوع (Loral Yellw Gate).

· E – 3 E

· E – 3 F أنتج عام 1991، لدى فرنسا طائرات من نوع (E–3 F SAD).

المواصفات العامة والفنية:

1. الأبعاد:


44.42 م

44.98 م
امتداد الأجنحة الطبيعي:

E – 3

E – 3 D

46.61 م
الطول الكلي للطائرة

12.73 م الارتفاع الكلي للطائرة


2. المساحات:
283.35 م2
مساحة الأجنحة


3. الأوزان والأحمال:
77669 كجم
الوزن فارغ

147417 كجم
الوزن عند الإقلاع الطبيعي

150820 كجم
أقصى وزن عند الإقلاع


4. الأداء:
853 كم/ساعة
أقصى سرعة



أكثر من 8850 م

9145 م
سقف الخدمة (ارتفاع العمليات):

بالمحرك TF – 33

بالمحرك CFM – 56

6 ساعة
المدى: 612 كم، ومدة البقاء في الدورية دون إعادة ملئ



أكثر من 11 ساعة


أكثر من 10 ساعات
قدرة البقاء دون النزول: (التحليق)

بالمحرك TF – 33

بالمحرك CFM – 56

1612كم، و6 ساعة


5. القوة المحركة:

أربعة محركات مروحية نوع برات أندوتني (TF–323–100 A) بدفع 9525 كجم.

المصنعون Manufacturers:

شركة بوينج.