بدون نظر

آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی ایالات متحده که به اختصار DARPA خوانده می شود قصد دارد یک سیستم بسیار عجیب و غریب برای کشف و ردیابی زیردریایی ها با استفاده از محیط زیست دریا ترتیب دهد که ظاهراً به خوبی نیز کار می کند. بازوی تحقیقات و توسعه جنگ افزاری پنتاگون می خواهد رفتارهای جانوران دریایی مانند ماهی ها، میگوها و حتی پلانکتون های میکروسکوپی را تجزیه و تحلیل و موشکافی نماید تا بتواند از آن ها برای کشف زیردریایی های با سرنشین یا بدون سرنشین که از همان حوالی عبور می کنند استفاده نماید. چنین شبکه ای باعث افزایش قابل توجه برتری ارتش ایالات متحده در زمینه شناسایی زیردریایی های دشمن، حتی بی سروصداترین آن ها، شود.

کشف زیردریایی با استفاده از سونار

به طور سنتی دو روش برای شناسایی زیردریایی ها در زیر دریا وجود دارد: روش سونار فعال و غیرفعال. سیستم سونار فعال پالس هایی از صوت را در درون آب منتشر می کند. وقتی که این پالس ها برگشته و به فرستنده پالس می خورند، می توان از آن ها برای شناسایی و موقعیت یابی زیردریایی های دشمن استفاده نمود. اگر چه این روش بسیار موثر است اما انتشار پالس های صوتی در زیر آب باعث می شود که موقعیت کشتی ها و زیردریایی های خودی نیز در دسترس نیروهای دشمن که در همان حوالی هستند قرار بگیرد. سیستم غیرفعال سونار نیز شامل کشف پالس های سونار یا دیگر ارتعاشات و اصوات است که توسط کشتی ها و زیردریایی های دشمن ایجاد می شود.

کشف زیردریایی با استفاده از سونار

اگر چه این روش برای کشف تجهیزات زیر آبی دشمن بسیار ایمن تر است اما اگر زیردریایی ساکت و بی صدا باشد کشف آن به آسانی امکان پذیر نخواهد بود. DARPA اکنون در حال تلاش برای دستیابی به فرآیندی است که اگر چه شبیه سیستم سونار غیرفعال است اما می تواند گزینه سوم برای کشف تجهیزات زیر آبی باشد. برنامه «سنسورهای مداوم زندگی آبی» (Persistent Aquatic Living Sensors (PALS)) در نظر دارد تا از حیات وحش زیر دریا؛ از جمله ماهی ها و میگوها به عنوان یک شبکه سنسوری زنده در زیر دریا استفاده نماید. برای مثال ماهی هی غول پیکر موسوم به «Goliath grouper» صداهایی شبیه عو عو کردن تپشی ایجاد می کنند که علاوه بر شنیدن می توان آن ها را حس نیز کرد.

بیشتر بخوانید: راکت های Arrow و Hacksaw: اولین سلاح های هایپرسونیک و بدون رقیب ایالات متحده

کشف زیردریایی با استفاده از سونار

وقتی که یک زیردریایی از کنار این ماهی گذشته و برایش دردسر ایجاد می کند، او شروع به عو عو کردن می کند و این صدا را می توان با استفاده از پست های استراق سمع در زیر دریا دریافت کرد که حتی در مورد بی صداترین زیردریایی ها نیز موثر خواهد بود. DARPA این پروژه را یک «برنامه تحقیقات بنیادین جهار ساله که به مشارکت در حوزه های زیست شناسی، شیمی، فیزیک، آموزش ماشین، تحلیل، اقیانوس شناسی، مهندسی مکانیک و برق و کشف سیگنال های ضعیف نیاز دارد» تعریف کرده است. این واحد اکنون ۵ تیم تحقیقاتی را برای تحقیق در مورد این مسئله مامور کرده است.یکی از این تیم ها که هدایت آن را کمپانی تسلیحاتی Raytheon برعهده دارد در حال تحقیق بر روی استفاده از نوعی از میگوها به عنوان سنسورهای زیر دریایی است.

کشف زیردریایی با استفاده از سونار

این میگوها که به آن ها میگوهای تایگر (snapping shrimp) گفته می شود با سرعتی بسیار زیاد چنگک های خود را به هم می کوبند که باعث ایجاد حباب هایی با فشار بالا می شود. ترکیدن این حباب ها باعث ایجاد صدایی بلند می شود که می تواند شکار را گیج سازد. آن ها همچنین از این صدا برای ارتباط برقرار کردن با دیگر میگوها استفاده می کنند و گروه بزرگی از این میگوها می توانند صدای بسیار بلند و گوشخراشی را ایجاد کنند. در طول جنگ جهانی دوم، زیردریایی های نیروی دریایی ایالات متحده از طنین صدای بلند این میگوها برای جلوگیری از شناسایی شدن هنگام ورود به بنادر ژاپن استفاده می کردند.

کشف زیردریایی با استفاده از سونار

آلیسون لافریه، دانشمند و محققی که رهبری تیم Raytheon را بر عهده دارد در این باره چنین گفته است: «[ریتون] در حال توسعه یک سیستم نوین برای شناسایی تجهیزات زیردریایی با یا بدون سرنشین در آب های ساحلی است که از صداهای تولید شده توسط ارگانیسم هایی که به طور طبیعی در محیط یافت می شوند سود می برد. این سیستم از صدهای بلند و تپشی تولید شده توسط میگوهای تایگر به عنوان یک منبع فرصت در سیستم سونار مولتی استاتیکی برای شناسایی پژواک این صداها که تجهیزات زیردریایی ناشی می شوند استفاده نماید. برای بهبود کارآیی و چند منظوره بودن، این سیستم همچنین به منظر صوتی زیر دریا (یعنی صداهایی که توسط تمام جانوران در آن محیط تولید می شود) گوش خواهد داد و از الگوریتم های یادگیری ماشین برای کشف تغییرات در این صداها که در اثر دخالت و ورود این تجهیزات زیر آبی بوجود آمده سود خواهد برد».

کشف زیردریایی با استفاده از سونار

استفاده از حیات وحش زیر آب برای کشف زیردریایی ها ایده ای بسیار جدید است. در حالی که سیستم سونار غیرفعال به صدای منعکس شده از تجهیزات زیردریایی وابسته است، حیات وحش زیر آب مانند ماهی های «goliath grouper» و میگوهای تایگر که در اثر موج فشاری ایجاد شده از عبور زیردریایی ها یا از سایه بزرگی که روی آن ها افتاده دچار استرس و ترس شده اند واکنشی صوتی از خود نشان دهند. به عنوان یک شبکه سنسوری، حیات وحش زیر آب کاملاً مستقل بوده و به چیزی از بیرون وابسته نیست. در سطح انفرادی نیز میگوهای تایگر توان خود تعمیری (self-repairing) داشته و می توانند در صورت از دست دادن چنگک هایشان، بار دیگر آن ها را بازسازی کرده و یکبار دیگر به این شبکه سنسوری بپیوندند.

کشف زیردریایی با استفاده از سونار

برخلاف دلفین ها و شیرهای دریایی که در ارتش ها مورد استفاده قرار گرفته اند، ماهی ها و میگوها نیازی به آموزش ندارند زیرا به طور طبیعی به محرک های بیرونی واکنش نشان داده که می توانند ناشی از تجهیزات زیر آبی دشمن باشند. از آن جالب تر این که چنین شبکه سنسوری هیچ هزینه ای برای مالیات دهندگان کشور نخواهد داشت. البته این موضوع به حفظ این حیات وحش در تعداد زیاد وابسته است، برای مثال میگوهای تایگر که می توانند در زمینه کشف زیردریایی های دشمن بسیار موثر باشند از گونه های جانوری در خطر انقراض در آب های اقیانوس اطلس هستند که خانه اصلی و عمده آن ها به شمار می آید. همچنین، در آینده نزدیک، صید فزاینده و تغییرات آب و هوایی می تواند توانایی پنتاگون برای کشف زیردریایی های دشمن با استفاده از این سیستم سیگنالی زنده و طبیعی را کاهش دهد.

بیشتر بخوانید: ۷ کشور قدرتمندی که دارای ناوگان زیردریایی با قابلیت حمل موشک بالستیک هستند

مطالب مرتبط
مطالب دیگر از همین نویسنده
مشاهده بیشتر
بدون نظر

ورود