بررسی تحولات ۶ نسل جنگنده ها در طور تاریخ جنگ های هوایی؛ از نسل اول تا نسل پنجم

امروزه، جت های جنگنده ستون فقرات نیروهای هوایی ارتش های جهان هستند. اما هواپیماهای جنگنده را می توان در یکی از پنج دسته موجود جنگنده ها دسته بندی کرد که با نام «نسل» شناخته شده و بسته به سن، ساختار تاکتیکی و تکنولوژی به کار رفته در آن ها دسته بندی می شوند. البته مفهوم «جنگنده نسلی» یک جت، مفهوم خیلی قدیمی نیست: این واژه برای جنگنده ها اولین با در دهه ۱۹۹۰ به کار گرفته شد و عموماً مترادف با صنعت هوانوردی ایالات متحده است.

برخلاف عبارت «هواپیمای جنگنده» (fighter aircraft یا fighter plane) که عبارت هایی بسیار کلی برای توصیف هر هواپیمای بال ثابت طراحی شده برای نبردهای هوا به هوا هستند، جنگنده نسلی می تواند تنها برای ارجاع به جنگنده های دارای موتور جت یا جت های جنگنده به کار گرفته شود. اگر چه عبارت جنگنده نسلی و دسته بندی های معادل آن بر اساس ضرورت موجود در این صنعت به وجود آمدند، شایان ذکر است که همه این هواپیماها در دسته بندی مشابهی قرار نمی گیرند.

بسته به این که با چه کسی صحبت می کنید، ممکن است هواپیماهای با کلاس های متفاوت را در نسل های متفاوتی دسته بندی کنید (به ویژه اگر آن هواپیماها در حوالی پایان یا شروع یک «نسل» تولید شده و نوعی همپوشانی وجود داشته باشد) و اینکه برخی می گویند اکنون تنها چهار نسل هواپیمای جنگنده وجود دارد، باوری که بیشتر در میان کارشناسان نظامی چینی دیده می شود. در این مقاله، از شناخته شده ترین و اجماع جهانی در مورد نسل بندی هواپیماهای جنگنده و مفهوم پنج نسل استفاده خواهیم کرد، در شرایطی که هنوز نسل ششم جنگنده ها در حال طراحی و توسعه است بدون اینکه هیچ نسخه ای از این نسل عملیاتی شده باشد.

ایده استفاده از هوانوردی برای جنگ حتی پیش از اولین پرواز برادران رایت نیز شکل گرفته بود. اما جنگ هوایی هرگز تا جنگ جهانی اول به یک واقعیت گسترده و بین المللی تبدیل نشد که در نهایت به هواپیماهای موسوم به «جنگنده» مانند Fokker Eindecker و Sopwith Came منجر شد که به طور ویژه برای نبردهای هوایی طراحی شده بودند. با پیشرفت جنگ جهانی اول، هواپیماهای جنگنده نیز پیچیده تر شدند. با پایان جنگ جهانی اول در سال ۱۹۱۸ نیز این توسعه پایان یافت. در شرایطی که هیچ جنگی برای جنگیدن وجود نداشت، جنگنده های جدید معدودی در طول دهه ۱۹۲۰ در حال ساخت بودند و سازندگان نیز توسعه نمونه های جدید را متوقف کردند.

دهه ۱۹۳۰ به خاطر تهدید قریب الوقوع جنگ، شرایط متفاوتی حاکم شد که سازندگان هواپیما را در سراسر جهان ترغیب کرد تا یک بار دیگر تحقیقات در مورد جنگنده های جدید را تسریع بخشند. بخش اعظم این تلاش ها به طور مستقل توسط کمپانی های سازنده هواپیما و به صورت انفرادی و محدود انجام می شد. مشارکت مستقیم دولت ها در تولیدات این کمپانی ها نها به سازندگانی محدود می شد که در کشورهای آلمان و ژاپن مستقر بودند، کشورهایی که رهبران آن ها به پروژه های توسعه نظامی تهاجمانه ای پرداخته و برای این توسعه نظامی، به هواپیماهای جنگنده بسیار پیشرفته و مدرنی نیاز داشتند.

با اعلان رسمی جنگ جهانی دوم در سپتامبر ۱۹۳۹، توسعه جنگنده های جدید در هر دو طرف جنگ و در کشورهای بیطرفی مانند ایالات متحده به شدت تسریع شد. توسعه ها در تکنولوژی های جت های جنگنده شامل سریع تر کردن، قدرت مانور بالا و افزایش برد و توانایی حمل مهمات آن ها بود. در جستجوی افزایش سرعت، سازندگان هواپیماها و موتورها خیلی زود به محدودیت های تکنولوژی موتورهای پیستونی پی بردند. در هر صورت، یک پروانه تنها می تواند تا اندازه خاصی بچرخد و پس از آن دیگر کارآمد نخواهد بود. بدین ترتیب بود که کمپانی های سازنده هواپیما و موتور به سراغ یک گزینه قوی تر، بهتر و پیشرفته تر برای تامین نیروی هواپیماها رفتند که همان موتورهای جت بودند.

جنگنده های نسل اول- دهه ۱۹۴۰ تا ۱۹۵۳

در اواسط جنگ جهانی دوم، مهندسان متفقین و متحدین توانسته بودند موتورهای جت کارآمد و هواپیماهایی که این موتورها رویشان نصب می شد تولید کنند. بسیاری از این هواپیماهای جنگی مانند Messerschmitt Me 262 و Gloster Meteor، در دوران جنگ به کار گرفته شدند هر چند این حضور محدود بود. توسه جنگنده های دارای موتور جت بدنبال پایان جنگ جهانی دوم نیز ادامه داشت و به ساخت جنگنده های جدیدی مانند Lockheed P-80, MiG-15 و F-86 Sabre منجر شد.

جدای داشتن یک موتور جت به جای موتورهای پیستونی، این نسل جدید از جنگنده ها تفاوت دیگری نیز با هواپیماهای جنگنده قبلی داشتند که شامل طراحی شیب دار یا کم شیب تر بال ها، توپ هایی که به صورت دستی کنترل می شد و اولین نمونه از سیستم های آویونیک مدرن می شد. جدای از داشتن موتورهای توانمندتر، برتری بزرگ اولین نسل از جت های جنگنده نسبت به جنگنده های دارای موتورهای پیستونی، سرعت آن ها بود. با تنها چند استثنا، اکثر جنگنده های نسل اول بسیار سریع تر از جنگنده های پیستونی بودند که کنار گذاشته شده بودند.

بسیاری از این جنگنده های جدید توانایی رسیدن به سرعت های سوپرسونیک را داشتند، اگر چه این سرعت تنها در پروازهای کنترلی انجام می شد تا پروازهای انجام شده در میدان نبرد. جنگ کره اولین درگیری نظامی بود که جت ها در تعداد انبوه توسط طرفین به کار گرفته شد و اولین نسل از جنگنده ها اکنون به نماد این جنگ تبدیل شده بودند. به خاطر عصر پیشرفته شان، جنگنده های نسل اول اکنون دهه هاست که بازنشسته شده و اکنون تنها در موزه ها به کار گرفته شده و تعداد اندکی از آن ها ارزش به پرواز درآمدن را دارند.

جنگنده های نسل دوم- ۱۹۵۳ تا ۱۹۶۰

از بسیاری جهات، جنگ کره نقطه بی بازگشتی برای جنگنده های نسل اول بود. استفاده گسترده از آن ها، نقص های فراوان و عمیق این نسل از جنگنده ها را نشان داد و اگر چه بسیار پیشرفته بودند اما هنوز راه زیادی پیش روی خود می دیدند. توپ هایی که به سبک جنگنده های جنگ جهانی دوم هنوز به صورت دستی کنترل می شدند، دیگر در بالاترین سرعت های جنگنده های نسل اول، کارآیی نداشتند و بدین ترتیب نیاز به موشک های هوا به هوای سریع تر حس می شد. برای افزایش دقت این موشک ها، جنگنده های نسل دوم به سیستم های آویونیک ابتدایی از جمله رادارهای سوپرسونیک مجهز شدند. در شرایطی که سرعت هدف این بازی جدید نبود، مهندسان تمام تلاش خود را برای وارد کردن جدیدترین پیشرفت های آیرودینامیک در ساخت هواپیماهای جنگی کردند، از جمله بال های شیب دار و در مواردی بال های ترکیبی و البته موتورهای یکپارچه.

همراه با معرفی موتورهای بسیار قوی تر و سیستم های پس سوز در مقیاس گسترده، جنگنده های نسل دوم می توانستند در جریان پرواز افقی به سرعت های سوپرسونیک برسند که به سرعت آن ها را به هواپیماهایی مرگبار در نبردهای تن به تن تبدیل می کرد. اگر چه جنگنده های نسل ششم عمدتاً به عنوان جنگنده هایی صرف طراحی شده بودند اما نیروهای هوایی از آن ها در ظرفیت های مختف استفاده می کردند، از جمله در قالب جنگنده بمب افکن، رهگیر و جنگنده های مخصوص نبردهای شبانه که این مورد آخر به خاطر داشتن رادارهای داخلی پیشرفته امکان پذیر شده بود. سری هواپیماهای نسل دومی Century Series، Mirage III, English Electric Lightning و MiG-21 همگی جنگنده های نسل دومی هستند که همه جا پیدا می شدند. اگر چه اکثر جنگنده های نسل دومی از سرویس نظامی فعال بازنشسته شده اند اما معدودی از آن ها همچنان در سرویس هستند، مانند جنگنده Mirage III در نیروی هوایی پاکستان.

نسل سوم- ۱۹۶۰ تا ۱۹۷۰

در شرایطی که اکثر نیروهای هوایی از جنگنده های نسل دوم خود در نقش هایی فراتر از برتری هوایی استفاده می کردند، جنگنده های نسل سوم برای توانمندی های چند منظوره توسعه یافتند. به دلیل تنوع عملیات هایی که جنگنده های نسل سوم برای آن ها به کار گرفته می شدند، نسل سومی ها سیستم های آویونیک متعددی داشتند، از جمله رادارهای فراتر از برد بصری، سیستم های هشدار برخورد به زمین و سیستم های جنگ الکترونیک (ECM) برای گول زدن رادارهای دشمن. جنگنده های نسل سومی، همچنین، برای میزبانی انواع مختلفی از سلاح ها طراحی شده بودند، از موشک های هوا به هوا گرفته تا موشک های هوا به سطح و بمب های با هدایت لیزری.

با شروع در اواسط دهه ۱۹۶۰، جنگنده های نسل سومی دارای غلاف های هدفگیری نصب شده روی بدنه خارجی و بال ها به منظور شلیک مهمات های نقطه زن شدند که کارآیی آن ها به عنوان جنگنده بمب افکن را بیش از پیش بهبود بخشید. در شرایطی که جنگنده های نسل سوم دیگر نمی توانستند تنها سورتی های پروازی سریع انجام دهند و به جای آن به پروازهای طولانی تری در آسمان به منظور انجام ماموریتشان نیاز داشتند، سازندگان تاکید بیشتری روی افزایش برد و سرعت آن ها قرار دادند. بدین منظور، موتورهای توربوفن جدیدی روی جنگنده های نسل سوم نصب شد که مصرف سوخت بهینه تری نسبت به موتورهای توربوجت به کار رفته تا آن زمان داشته و بدین ترتیب برد هواپیما را افزایش می دادند.

به همین ترتیب، اختراعات آیرودینامیک جدید مانند بال های متغیر (swing wing) و/یا پیشرانه های متفاوت برای بسیاری از جنگنده های نسل سومی به کار گرفته شد که هم سرعت و هم برد آن ها را افزایش می داد. مفهوم جنگنده نسل سومی را می توان بیش از هر هواپیمای دیگری با F-4 Phantom درک کرد، هواپیمایی که مترادف با جنگ ویتنام بود. از دیگر جنگنده های مشهور نسل سومی می توان به Dassault Mirage F1, Hawker Siddeley Harrier, و MiG-23 اشاره کرد.

جنگنده های نسل چهارم- ۱۹۷۰ تا ۱۹۹۰

در حالی که جنگ ویتنام باعث شد نام جنگنده F-4 در دو طرف پرده آهنین مشهور شود، نقص های بنیادین تکنولوژی جنگنده های نسل سومی را نیز آشکار ساخت، درست همانطور که جنگ کره، یک دهه قبل تر، نقص های جنگنده های نسل دوم را فاش کرده بود. فارغ از اینکه مردم چه تصوری از جنگنده های نسل سومی مانند F-4 داشتند، این جنگنده ها دیگر مناسب جنگ های هوایی مدرن نبودند. ویتنام جنگی بود که نه تنها به جنگنده بمب افکن های چندمنظوره نیاز داشت بلکه جنگی بود که ضرورت ساخت هواپیماهایی با قدرت مانور و سرعت بالا را نمایان ساخت. بدین ترتیب هواپیماهای جنگنده نسل چهارم ساخته شدند که در زمره سریع ترین هواپیماهایی هستند که ساخته شده اند، حتی در حد و اندازه ها و در برخی موارد سریع تر از جنگنده های نسل پنجمی.

همراه با نوآوری ها و پیشرفت های صورت گرفته در دیگر تکنولوژی ها مانند پرواز با سیم، مواد کامپوزیتی و آویونیک دیجیتالی، جنگنده های نسل چهارمی برای تبدیل شدن به اولین و بهترین جنگنده ها ساخته شده بودند، اما همزمان برای اینکه به اندازه کافی سازگارپذیر باشند که نیروهای هوایی بتوانند در همان ظرفیت چندمنظوره ای که در مورد هواپیماهای نسل سوم وجود داشت نیز استفاده کنند. جنگنده های نسل چهارمی، همچنین، اولین هواپیماهایی بودند که آگاهانه برای رادارگریز بودن (البته هنوز بسیار محدود) طراحی شده و قابلیت های آیرودینامیک جدیدی مانند پیش بال (canard بال کوچکی که در جلوی بال اصلی هواپیما قرار می گیرد) به آن ها اضافه شده بود.

از میان شناخته شده ترین جنگنده های نسل چهارمی می توان به Saab Viggen, F-16, Panavia Tornado, Su-27 و Harrier II اشاره کرد. در حالی که بسیاری از نیروهای هوایی جهان همچنان جنگنده های نسل چهارمی را در زرادخانه خود دارند، اغلب آن ها در حال عبور از این نسل هستند در شرایطی که این جنگنده ها در جنگ های مدرن بسیار ناکارآمد هستند.

جنگنده های نسل چهار و نیم- ۱۹۹۰ تا ۲۰۰۰

با درک بلااستفادگی فزاینده جنگنده های نسل چهارمی و همچنین نبود سرمایه گذاری برای جنگنده های جدید در نزدیکی ها و پس از جنگ سرد، تولید کنندگان هواپیماهای نظامی شروع به توسعه جنگنده هایی کردند که گاهی اوقات با عنوان جنگنده های نسل ۴.۵ شناخته می شوند. با ترکیب بسیاری از توسعه هایی که در ابتدا برای جنگنده های نسل پنجم طراحی شده بودند با تکنولوژی هایی که قدرت و کارآیی شان را از قبل در جنگنده های نسل چهارم ثابت کرده بودند، جنگنده های نسل ۴.۵ تمایز کافی برای این که یک نسل مجزا شناخته شوند را ندارند اما به اندازه کافی خاص هستند که در دسته بندی جنگنده های نسل چهارم و پنجم قرار نگیرند.

بسیاری از این جنگنده ها دارای عناصری از تکنولوژی رادارگریزی و سیستم های آویونیک مدرن بودند، اگر چه نه به اندازه جنگنده های نسل پنجمی. همچنین جنگنده های نسل ۴.۵ با عنوان جنگنده های نسل ۴+ (چهار پلاس) نیز شناخته می شوند. مشهورترین جنگنده های نسل ۴.۵ شامل Eurofighter Typhoon, Dassault Rafale, MiG-35, F/A-18 Hornet و Saab Gripen هستند. به دلیل تاخیر و مشکلات در یکپارچه سازی جنگنده های نسل پنجمی، جنگنده های نسل ۴.۵ هنوز هم اصلی ترین جنگنده های موجود در نیروهای هوایی امروزی هستند.

جنگنده های نسل پنجمی- ۲۰۰۰ تاکنون

تاکنون، تقریباً تمام جنبه های زندگی در قرن بیست و یکم با دیجیتال سازی فزآینده معنا شده است. صنعت هوانوردی نظامی نیز از این قاعده مستثنی نبوده است. تقریباً تمام سیستم های آویونیک این جنگنده ها دیجیتالی هستند و برنامه نویسی کامپیوتر این جنگنده ها از طریق میلیون ها خط کد برنامه نویسی صورت گرفته است. همچنین بسیاری از جنگنده های نسل پنجمی دارای انواع جدیدی از سیستم های آویونیک مانند رادار دیافراگمی سنتتیک (synthetic aperture radar (SAR)) و/یا جستجو و ردگیری مادون قرمز (IRST) هستند. برای افزایش آگاهی موقعیتی و موقعیت مکانی، اکثر جنگنده های نسل پنجم دارای سیستم ترکیب داده های شبکه ای هستند که به جنگنده امکان می دهند با دیگر جنگنده های متحد نسل پنجمی مجاور «صحبت کند». تعدادی از جنگنده های این نسل حتی درجات متفاوتی از هوش مصنوعی را دارند که برای کمک به خلبان در جریان پرواز، به ویژه در نبردهای هوایی تن به تن، روی هواپیما نصب شده اند.

آن ها به همان اندازه که یک هواپیما هستند یک کامپیوتر نیز هستند و انتظار می رود که جنگنده های این نسل با تغییرات آینده در نبرد هوایی سازگار باشند و البته این کار نه از طریق نسخه های جدید بلکه از طریق روزآمدسازی نرم افزاری انجام می شود و بدین ترتیب میلیون ها دلار در دراز مدت برای نیروهای هوایی صرفه جویی در پی دارند. جنگنده های نسل پنجمی قدرت مانور نیاکان نسل چهارمی و نسل چهار و نیمی را به ارث برده اند اما مقداری از سرعت این نسل ها را به خاطر نیازمندی های عملیاتی دیگر از دست داده اند.

اما شاید قابلیت اصلی و مهم جنگنده های نسل پنجمی قابلیت پنهانکاری شان باشد. در شرایطی که رادارهای دوربرد و کارآمد بیش از پیش رایج شده اند، سازندگان هواپیماهای جنگی مجبور شده اند جنگنده های نسل پنجم را با حداقل ردپای راداری تولید کنند تا کمتری میزان سیگنال های راداری را منعکس نمایند. به همین خاطر است که بسیاری از جنگنده های نسل پنجمی دارای خطوط صاف تری نسبت به نسل های قبلی جنگنده ها روی بدنه خود هستند و این به معنای منعکس کردن سیگنال های راداری به هر طرفی غیر از جهتی است که مستقیم به سمت رادار باز می گردد.

علاوه بر این، بسیاری از این هواپیماهای نسل پنجمی با رنگ های جاذب رادار رنگ آمیزی شده اند تا سیگنال هایی که به رادار باز می گردند بسیار ضعیف تر بوده و بدین ترتیب رادار دشمن را گول بزنند. از جنگنده های نسل پنجمی می توان به F-35 Lightning, Sukhoi Su-57, Shenyang FC-31, F-22 Raptor و Chengdu J-20 اشاره کرد. چندین جنگنده نسل پنجمی دیگر نیز در حال توسعه هستند که از آن میان می توان به TAI TFX در ترکیه و Sukhoi Su-75 در روسیه اشاره کرد.