شهپاد مانتا ری ؛ شکارچی زیرآبی مرموز پنتاگون

پروژه دارپا

پروژه مانتا ری در سال 2020 آغاز شد و هدف آن توسعه کلاس جدیدی از وسایل نقلیه زیرآبی بدون سرنشین دور برد، با قابلیت حمل بار است. مانتا ری قرار است توانایی انجام ماموریت های زیرآبی با کمترین نظارت انسانی را داشته باشد.

البته، این مساله آنقدر که به نظر می رسد، ساده نیست. آب دریا خورنده است، جانداران دریایی مانند عروس های دریایی و جلبک های دریایی می توانند قسمت های متحرک را دچار مشکل کنند، و انواع مختلف پرتوافشانی الکترومغناطیسی (به ویژه نور حورشید) به خوبی در آب دریا منتشر نمی شوند. این مجموعه پیچیده ای از چالش های فنی است که دارپا فرصت حل آن را با یک برنامه واحد و پیشرفت در فناوری شهپاد یافت.

به گفته نورثروپ گرومن، مانتا ری دارای یک ساختار ماژولار است و سامانه های صرفه جویی در انرژی آن شامل توانایی لنگر انداختن در کف دریا و رفتن به حالت خواب زمستانی است. سامانه های پیشران زیرابی کم مصرف، حسگرهای جدید برای تشخیص و طبقه بندی تهدیدات و خطرات در زیر آب، سامانه های ناوبری و فرماندهی و کنترل با کارایی بالا، و شیوه های پیشرفته ضد رسوب زیستی و تخریب مواد در مانتا ری به کار گرفته شده اند.

نتیجه قرار است شهپادی با نیاز کم به تعمیر و نگهداری در محیطی نیازمند به تعمیر و نگهداری بالا باشد که ماموریت های زیرآبی را با کمترین نظارت انسانی انجام می دهد.

رونویسی از روی دست طبیعت

مانتا ری نمونه ای از زیست تقلید، یا جستجو در طبیعت برای حل مشکلات مهندسی است. این اغلب در توسعه هواپیماها آشکار است، که به مکانیزمی برای برخاستن نیاز دارند، و از این رو مدت هاست که بال های پرندگان بررسی می شوند. پرندگان اغلب به عنوان منبع الهام برای مهندسانی عمل می کنند که به دنبال ساخت هواپیمایی آیرودینامیک تر هستند.

شکل بدن سفره ماهی دیو برای حرکت در زیر آب بسیار کارآمد است و به این حیوان غول پیکر اجازه می دهد تا با حرکت باله های بال مانندش به آرامی و با شکوه در آب سر بخورد. روش سر خوردن به این سفره ماهی اجازه می دهد تا انرژی خود را حفظ کرده و کارایی حرکت را به حداکثر برساند. این شرایط برای سفره ماهی ها به اندازه ای خوب عمل کرده است که برای 100 میلیون سال تقریبا بدون تغییر باقی مانده اند.

این حالت از پرواز زیرآبی برای شهپادی که به منظور فعالیت مستقل طولانی مدت طراحی شده است نیز بسیار مفید است. شهپاد مانتا ری بال هایش را تکان نمی دهد، اما به نظر می رسد از پروانه های کوچکی برای حرکت استفاده می کند. هر چه انرژی کمتری توسط پروانه ها مصرف شود، بهتر است.

انرژی تجدیدپذیر

یکی از نیازهای کلیدی مانتا ری توانایی کار بدون نیاز به دخالت انسان است. این شهپاد نه تنها باید از حداقل انرژی استفاده کند، بلکه باید انرژی را از دریا برداشت کند. توانایی تجدید منبع انرژی، اندازه و وزن شهپاد را پایین نگه می دارد، آن را کوچک تر ساخته و شناسایی شدنش را دشوارتر می کند.

دو روش برای حل مساله انرژی وجود دارد. یکی از آنها باتری های قابل شارژ با انرژی خورشیدی با استفاده از یک آرایه خورشیدی است. در حالت ایده آل، این پنل خورشیدی باید در پوسته شهپاد تعبیه شود. با این وجود، هر چه بیشتر به عمق آب حرکت کنید، نور خورشید به سرعت کم می شود. از این رو، شهپاد برای شارژ باتری های خود باید به سطح آب بیاید که آن را در برابر شناسایی آسیب پذیر می کند.

یکی دیگر از منابع نیروی ممکن انرژی امواج است. در ویدیویی که دارپا در سال 2022 منتشر کرد، شهپاد چیزی که یک دستگاه جمع شونده برداشت انرژی امواج به نظر می رسد را آزاد می کند. این دستگاه حرکت آب را به الکتریسیته تبدیل می کند. این ویژگی به شهپاد اجازه می دهد تا در کف اقیانوس قرار گرفته و باتری های خود را بدون خطر شناسایی شدن توسط دشمن شارژ کند.

ماموریت های مانتا ری

شهپادی که می تواند ماموریت ها را بی نیاز از سوخت گیری و به طور مستقل انجام دهد، دنیایی از امکانات را در اختیار شما قرار می دهد. یکی از کاربردهای شهپاد مانتا ری می تواند استفاده به عنوان یک سامانه نظارتی باشد. به عنوان نمونه، در یک ویدیو به نظر می رسد که مانتا ری در آرایه ای از هیدروفون شناور است. هیدروفون ها که به نام سونار غیرفعال نیز شناخته می شوند، اساسا میکروفون های غول پیکری هستند که برای شنیدن صداهای حاکی از حضور زیردریایی های دشمن به اقیانوس گوش می دهند. آنها انتشارات قابل تشخیص تولید نمی کنند، از حداقل الکتریسیته استفاده می کنند، و اغلب مقادیر زیادی از داده ها را جمع آوری می کنند. یک هوش مصنوعی می تواند این داده ها را بررسی کرده و فقط سیگنال های مشکوک را برای مطالعه بیشتر در اختیار تحلیلگران انسانی قرار دهد.

در حال حاضر، نیروی دریایی آمریکا برای ردیابی زیردریایی ها به کشتی های سطحی ویژه و برخی آرایه های هیدروفون ثابت متکی است. کشتی ها در برابر حمله نسبتا آسیب پذیر هستند و در زمان جنگ باید عقب نشینی کنند. و آرایه ها، پس از مشخص شدن مکان آنها، می توانند برای تخریب هدف قرار بگیرند.

در آینده، نیروی دریایی آمریکا می تواند ناوگانی متشکل از ده ها شهپاد مانتا ری مجهز به هیدروفون را در دریاها مانند دریای چین جنوبی مستقر کند. از آنجا، آنها می توانند ردیابی دائمی کشتی های جنگی و زیردریایی های چین را ممکن سازند.

ماموریت دیگر می تواند جنگ ضد زیردریایی باشد. در شرایطی که برخی از شهپادها می توانند برای مکان یابی و ردیابی زیردریایی های دشمن استفاده شوند، مانتا ری های دیگر می توانند سلاح هایی مانند اژدر ضد زیردریایی سبک ام کی 46 را حمل کرده و پس از در تیررس قرار گرفتن زیردریایی، آنها را شلیک کنند. یک ناوگان زیرآبی از شهپادهای مانتا ری می تواند به یک شبکه متحرک شکار زیردریایی تبدیل شود که قادر به استقرار خود از یک منطقه به منطقه دیگر است.

قابلیت های فرماندهی و کنترل که برنامه دارپا برای استفاده از شهپادها ترسیم کرده به این معنی است که سامانه می تواند با گذشت زمان چیزهای جدید فرا بگیرد، داده های جدید درباره زیردریایی های دشمن مانند امضا صوتی و صداهای خاص ایجاد شده توسط قایق ها را به اشتراک بگذارد.

در حال حاضر مانتا ری آزمایش های دریایی خود را پشت سر می گذارد. نسخه تولیدی این شهپاد ممکن است رباتی صلح جو در دریاها باشد، اما از پتانسیل تبدیل شدن به یک قاتل واقعی نیز برخوردار است.

بازنشر مرین‌پرس به نقل از مجله تصویری سلاح