Çi̇n F-35 uçaklarını lidar ile tespit eden füze sistemini simüle etti

Çin Hava Füzeleri Akademisi araştırmacıları, görünmezlik (stealth) teknolojisine sahip beşinci nesil savaş uçaklarını tespit etmeye yönelik yeni bir optik algılama yöntemi üzerinde çalıştı. Füze arayıcı başlıklarında kullanılması öngörülen tek fotonlu lidar sistemi, bilgisayar simülasyonlarıyla incelendi. Çalışma, hava muharebesindeki dengeleri etkileyebilecek bir tespit kabiliyetini ortaya koyuyor.

GECE MENZİLİ ARTIYOR

1.064 nanometre dalga boyunda çalışan sistem, uçak gövdesinden yansıyan son derece zayıf lazer sinyallerini analiz edebilecek şekilde tasarlandı. Araştırmacılar, optik mimariyi oluştururken füzelerin sınırlı hacmini, ağırlığını ve elektrik gücünü dikkate aldı.

Böylece arayıcı başlığa entegre edilebilecek küçük ölçekli bir düzenek modellendi. Simülasyon sonuçlarına göre sistem, gündüz ışığında F-35C’yi yaklaşık 27,7 kilometre mesafeden saptayabiliyor. Gece koşullarında ise arka plan gürültüsünün azalmasıyla tespit menzili yaklaşık 61,5 kilometreye çıkıyor.

Gündüz ve gece arasındaki bu fark, ortam ışığının algılama üzerindeki etkisini gösterirken sistemin görüş ötesi füze angajmanlarında sağlayabileceği tespit kabiliyetini de ortaya koyuyor.

HASSAS HEDEF TAKİBİ

Araştırma ekibi, 1 milijoule enerjili lazer darbeleri ve 100 milimetrelik mercek üzerine kurduğu simülasyonda atmosferik geçirgenliği, gökyüzü parlaklığını ve dedektörlerin tepki sürelerini ayrıntılı olarak hesapladı. Başarılı bir hedef takibinin başlayabilmesi için sinyal-gürültü oranı 8,8 desibel, algılama eşiği ise en az 9,4 foton olarak belirlendi.

Sistem, yaklaşık 27,7 kilometre mesafede yaklaşık 20 santimetrelik derinlik hassasiyeti ve 50 santimetrelik enine çözünürlük sağladı. Araştırmacıların 1.064 nanometre dalga boyunu seçmesinde, mevcut hayalet uçakların aktif lazer taramalarına karşı sınırlı sayıda savunma mekanizmasına sahip olması etkili oldu.

Klasik radar ve kızılötesi arayıcı başlıkları tamamlayan bu optik veri akışı, füze bilgisayarlarına hedefin konumuyla birlikte yapısına ilişkin yüksek çözünürlüklü bilgi de sunuyor.

SAHAYA GEÇİŞ SINAVI

Lidarın dar bir lazer ışınına odaklanması, sistemi nokta hedef angajmanlarında önemli bir tamamlayıcı haline getiriyor. Geniş alanları tarayan radarların yerini bütünüyle alması ise öngörülmüyor. F-35 uçakları, simülasyonda hesaplanan menzilin ötesinden angajman sağlayabilen uzun menzilli AIM-120D-3 AMRAAM ve yakın hava muharebesinde kullanılan kızılötesi kilitlenmeli AIM-9X Sidewinder füzeleriyle donatılmış durumda.

Bu silah kapasitesi, lidar destekli başlıkların operasyonel entegrasyonu çevresindeki askeri rekabeti sürdürüyor. Pekin’deki 303. Araştırma Enstitüsü’nün havadan taşınan lazer podlarını sergilemesi ve Shenyang Aircraft Corporation’ın yeni nesil konsept tasarımlarında lazer sistemlerine yer vermesi de Çin savunma sanayisinin odaklanmış enerji ve gelişmiş fotonik alanlarına yöneldiğini gösteriyor.

Ancak laboratuvar ölçeğindeki bu matematiksel sonucun seri üretime taşınması ve sahada kullanılabilir hava füzelerine dönüştürülmesi için yüksek sermaye yatırımı gerekiyor. Kapsamlı test süreçleri de bu geçişin temel aşamalarını oluşturuyor.