نقش ماهوارهها در مقابله با پهپادها در دوران جنگ
امروزه کاربردهای نظامی ماهوارهها از هر زمان بیشتر شده و به عناصر حیاتی شبکههای شناسایی، هشدار و اطلاعات رزمی تبدیل شدهاند. در میدانهای نبرد مدرن، ماهوارهها میتوانند در کشف، رهگیری، تحلیل دادههای ارتباطی و حتی هشدار در برابر اخلالهای الکترونیکی علیه پهپادها نقشآفرینی کنند. این گزارش بررسی میکند که ماهوارهها چگونه در برابر پهپادها عمل میکنند، چه کشورها و شرکتهایی به این تواناییها دست یافتهاند و تجربههای واقعی در این زمینه چه بوده است.
در نبردهای مدرن، منظور از مقابله ماهوارهای با پهپاد، مجموعهای از عملکردها و دادههای فضایی است که میتواند به کشف و مختلسازی عملیات پهپادی کمک کند.
این عملکردها شامل چهار حوزهی اصلی است:
- کشف و رهگیری تصویری با استفاده از سنجندههای نوری یا راداری
- شناسایی و مکانیابی انتشار امواج رادیویی از طریق سامانههای شنود الکترونیک (SIGINT) و RF
- تشخیص اخلال یا جعل در سامانههای ناوبری ماهوارهای (GNSS) برای هشدار به نیروهای میدانی
- امکان ایجاد اختلال الکترونیکی از مدار که هنوز در عمل بسیار محدود و پیچیده است و در مرحله تحقیقاتی قرار دارد
روشهای شناسایی پهپادها از مدار
ماهوارههای سنجش از دور اپتیکی و حرارتی میتوانند تحرکات زمینی و هوایی را ثبت کنند، اما وابسته به نور روز و شرایط جوی هستند. در مقابل، سامانههای رادار روزنه مصنوعی (SAR) با توان تصویربرداری در شب و شرایط نامساعد جوی، ابزار اصلی برای ردیابی تغییرات و کشف اجسام کوچک به شمار میروند. منظومههای تجاری مانند آیسآی (ICEYE) و کاپلا اسپیس (Capella Space) با استفاده از این فناوری میتوانند تحرکات پهپادهای کوچک را نیز در سطح زمین یا نزدیک به سطح شناسایی کنند.
ماهوارههای مجهز به حسگرهای RF وSIGINT قادرند امواج رادیویی را از فضا دریافت کرده و منبع انتشار آنها را مشخص کنند. این فناوری برای شناسایی ایستگاههای کنترل زمینی پهپادها یا لینکهای داده آنها به کار میرود. شرکت آمریکایی هاوکآی ۳۶۰ (HawkEye 360) در این حوزه پیشتاز است و خدمات تجاری برای مکانیابی امواج و تشخیص اخلالهای سامانههای ناوبری ماهوارهای ارائه میدهد.
دادههای هاوکآی ۳۶۰ با الگوریتمهای هوش مصنوعی تحلیل میشود و از طریق پلتفرم ابری این شرکت در اختیار مشتریان نظامی، امنیتی و تجاری قرار میگیرد. این شرکت در جنگ اوکراین نقش فعالی در افشای اختلالات GPS و ردیابی فعالیتهای الکترونیکی روسیه داشت و در حال گسترش منظومه خود به بیش از ۶۰ ماهواره برای ارائه پوشش جهانی و آنی است.
در میدان نبرد، جعل یا اختلال در سیگنالهای GPS و سایر سامانههای ناوبری ماهوارهای به یکی از ابزارهای مقابله با پهپادها تبدیل شده است. منظومههای ماهوارهای میتوانند الگوهای این اخلالها را از مدار شناسایی و گزارش کنند تا واحدهای عملیاتی بتوانند تدابیر جایگزین ناوبری را فعال کنند.
آیا ماهوارهها میتوانند مستقیما پهپادها را مختل کنند؟
در شرایط فعلی، ماهوارهها بهندرت مستقیما درگیر عملیات اخلال (Jamming) علیه پهپادها میشوند. فاصله زیاد، توان انرژی بالا و خطر تداخل با سامانههای غیرنظامی، این کار را از نظر فنی و حقوقی دشوار کرده است.
با این حال، نقش غیرمستقیم ماهوارهها بسیار موثر است: آنها میتوانند موقعیت ایستگاههای کنترل، منبع اخلال یا لینک ارتباطی پهپاد را شناسایی کرده و داده را به نیروهای زمینی یا هوایی ارسال کنند تا عملیات مقابله از سطح انجام شود. همچنین، هشدار زودهنگام در مورد حملات به سامانههای ناوبری ماهوارهای میتواند از گمشدن یا انحراف پهپادهای خودی جلوگیری کند.
تجربههای واقعی در میدان نبرد
در جنگ روسیه و اوکراین، نقش ماهوارهها در هماهنگی عملیات پهپادی کاملا آشکار شده است. نیروهای اوکراینی از دادههای تصویری و طیفی شرکتهای غربی برای شناسایی اهداف و برنامهریزی حملات پهپادی استفاده کردهاند. در مقابل، ثبت گسترده اخلال در GPS توسط شرکت هاوکآی ۳۶۰ به تحلیلگران نظامی کمک کرده تا الگوی جنگ الکترونیک روسیه را رصد کنند.
همچنین، گزارشهایی مبنی بر تاثیر منفی محدودسازی موقت دسترسی اوکراین به تصاویر ماهوارهای شرکت آمریکایی مکسار (Maxar) بر توانایی هدفگیری پهپادها منتشر شده است.
دادههای رادار روزنه مصنوعی در شناسایی تحرکات زمینی، استقرار خودروهای نظامی و تغییرات در زیرساختها کاربرد فراوان دارند. با ترکیب الگوریتمهای هوش مصنوعی، این تصاویر میتوانند تحرکات غیرعادی یا ظهور اهداف کوچک را در بازههای زمانی کوتاه تشخیص دهند. با این حال، شناسایی پهپادهای کوچک در حال پرواز همچنان دشوار است.
محدودیتها و چالشها
- زمان بازدید و تاخیر دادهها: حتی منظومههای پیشرفته مدار پایین زمین نیز توان مشاهده لحظهای ندارند و دادهها معمولا با تاخیر چند دقیقه تا چند ساعت در دسترس قرار میگیرند.
- اندازه هدف: پهپادهای کوچک از نظر راداری و اپتیکی بهسختی قابل تشخیصاند، بهویژه در ارتفاع پایین یا شرایط پوشش گیاهی.
- ملاحظات حقوقی: هرگونه اخلال الکترونیکی از فضا ممکن است قوانین بینالمللی فضا و مخابرات را نقض کند.
- وابستگی بیش از حد به ناوبری ماهوارهای: در صورت اخلال، نبود سامانههای ناوبری پشتیبان میتواند استفاده روزمره مردم از ناوبری ماهوارهای و همچنین کنترل پهپادهای خودی را مختل کند.
راهکارهای پیشنهادی برای نیروهای نظامی
در سالهای پیشرو، انتظار میرود منظومههای ماهوارهای با دورههای بازدید کوتاهتر، دقت بالاتر و توان تحلیل لحظهای گسترش یابند. ترکیب ماهوارههای رادار روزنه مصنوعی، حسگرهای RF و الگوریتمهای هوش مصنوعی، تشخیص و ردیابی اهداف هوایی را به سطحی بیسابقه خواهد رساند. همزمان، جامعه بینالمللی به دنبال تدوین قوانین تازه برای جلوگیری از گسترش جنگ الکترونیک به مدار زمین است. به صورت خلاصه راهکارهای زیر را میتوان برای مقابله با پهپادها پیشنهاد داد:
- یکپارچهسازی دادههای فضایی و زمینی: ترکیب اطلاعات ماهوارهای با سامانههای راداری و هوابرد میتواند دید جامعتری از میدان نبرد ایجاد کند.
- استفاده از هوش مصنوعی برای تحلیل سریع: پردازش خودکار دادههای رادار روزنه مصنوعی و RF میتواند هشدارهای زودهنگام ارائه دهد.
- پشتیبانی از ناوبری مستقل: استفاده از سامانههای اینرسی و پردازش تصویر در پهپادها، آسیبپذیری در برابر اخلال GNSS را کاهش میدهد.
- پایش مداوم طیف فرکانسی از مدار: این کار امکان هشداردهی زودهنگام در برابر اخلالها و حملات الکترونیکی را فراهم میکند.
ماهوارهها در عصر نبردهای شبکهمحور، ستون فقرات سامانههای شناسایی و هشدار محسوب میشوند. هرچند آنها نمیتوانند مستقیما پهپادها را از مدار مختل کنند، اما با شناسایی سریع، هشدار الکترونیکی و پشتیبانی اطلاعاتی دقیق، نقش تعیینکنندهای در مقابله با تهدیدهای پهپادی دارند. همکاری میان بخشهای نظامی و تجاری در این حوزه، آینده امنیت هوایی را بهکلی دگرگون خواهد کرد.