* موشک شهاب-۳*

همه چیز درباره سیستمهای موشکی

* موشک شهاب-۳*

همه چیز درباره سیستمهای موشکی

موشک KN-08 کره شمالی

موشک KN-08 کره شمالی

در روز 15 اوریل 2012 کره شمالی 6 فروند موشک جدید و دیده نشده خود را که بر روی لانچرهای سیار نصب شده بودند به نمایش گذاشت. در مورد فناوری این موشکها و منشا ء آنها گمانه زنیهای زیادی صورت گرفت و حتی ادعا شد که موشکهای به نمایش گذاشته شده تقلبی بودند. ظهور این موشکها نشانه یک گام رو به جلو در فناوری موشکی کره شمالی بود. همانطور که قبلا به کرات ذکر شد کره شمالی به برخی از فناوریهای موشکی بخصوص موشکهای SS-N-6/R-27 اتحاد جماهیر شوروی دسترسی دارد و توانایی ساخت موشکهای میانبرد نودونگ را نیز دردارد .

ابعاد موشک KN-08

هر چند اندازه گیری ابعاد این موشکها کمی دشوار است اما با کمی تخمین میتوان اطلاعات خوبی از رابطه ابعاد موشکها و فناوری موجود در کره شمالی بدست آورد. طول کلی موشک را کارشناسان 17 متر بر آورد کرده اند.

موشک KN-08 کره شمالی

ابعاد موشک KN-08

طول مرحله اول حدود 7.5 متر و طول مرحله دوم کمتر از 5 متر و طول مرحله سوم 2 متر و طول کلاهک بیش از 3 متر بر آورد شده است .

قطر مرحله اول و دوم 1.8 تا 2 متر و قطر مرحله سوم نیز 1.3 متر تخمین زده میشود.

شکل ظاهری موشک KN-08

این موشک طوری طراحی شده که تا حدامکان ساده باشد و پیچیدگی اضافی و خارق العاده ای نسبت به سیستمهای دیگر کره ای نداشته باشد. یکی از بزرگترین معضلات کره ایها برای ساخت چنین موشکی موتور کار آمد و مطمئن است . که تهیه آن امری هزینه بر و طولانی مدت است و اصلا هم جای شوخی ندارد . موشک خوب موتور خوب نیاز دارد و موتور خوب هم امکانات تکنولوژیکی و سرمایه خوب.

و این امری است که مورد خوشایند رهبر کره شمالی نیست و سعی میشود تا حد امکان از هزینه های اضافی در این برنامه ها اجتناب شود.

اما قسمتهای مورد توجه در موشک چند عامل هستند که در ذیل دنبال میکنیم:

1- کلاهک موشک

2-سیستمهای الکتریکی و سیم کشی

3-یکپارچه سازی اجزای متعدد موشک

با توجه به محدودیتهای ذاتی فیزیکی که تاثیر عمده ای بر روی عملکرد یک موشک دارند موشکهای سوخت جامد قاره پیما را معمولا به صورت سه مرحله ای طراحی میکنند در حالیکه ساختاربهینه برای یک موشک سوخت مایع ساختاری دومرحله ایست. البته در این بین استثنائاتی هم وجود دارد . به عنوان مثال موشک R-29Rm/SS-N-23 شوروی که یک موشک سوخت مایع قاره پیماست از یک ساختار سه مرحله ای برخوردار است که این ساحتار نیز نمونه بهینه سازی شده نسل پیشین این موشکها با دومرحله پروازی است . این موشک قادر به حمل یک کلاهک سنگین 3 تنی است.. اگرطرح این موشک از نقطه صفر و بر اساس یک موشک سوخت مایع طراحی شده باشد کما اینکه این نظر در مورد KN-08 فعلی نیز صدق میکندبرای طراحی سیستم کابل کشی موشک دو راه وجود دارد. در مورد این موشک شیوه سیستم کابل کشی تا حدی موجب سوء تفاهم است. سیستم کابل کشی موشکها معمولا در کانالهایی در بیرون ازبدنه قرار داده میشوند و روی آنها نیز پوشانده میشود و این قاعده معمولا برای طراحی موشکهای سوخت جامد و مایع به یک اندازه رعایت میشود. دلیل آن هم خیلی ساده است . عدم وجود کابل کشی ایمن نهایتا منجر به اشتعال و انفجار سوخت موجود در مخزن موشک خواهد شدزیرا که جداره مخزن سوخت خود یک منبع بالقوه برای نشت سوخت محسوب میشود.

هنگامی که کابلها توسط یک کانال محفوظ میشونند این کانالها از بیرون قابل مشاهده هستندقسمتهای انتهایی این کانالها مهم هستند زیرا آدرسهایی را برای پیکره بندی داخلی موشک به تحلیلگران میدهند.

سیستم کابل کشی در این موشک نشان میدهد که به احتمال زیاد موتور موشک در درون مخزن سوخت قرار داده شده است. این شیوه طراحی بیشتر برای موشکهای زیردریایی بکار میرود که نیاز به سازگاری با لوله های شلیک موشک در زیردریایی دارند.

استفاده از فناوری نودونگ در طراحی موشک KN-08

آن چیزی که به عنوان فناوری نودونگ مطرح است در واقع همان فناوری موشک آر-17 و آر-18 شوروی است که از ترکیب پیشران اسید نیتریک IRFNA/کروسین برای تولید نیرو استفاده میکند و قابلیت حمل و نقل سیار در جاده ها را دارند . مخازن این موشک از صفحات فولادی با دنده های فلزی ساخته شده ایست. دنده ها نیز از آلومینیوم ساخته شده اند که بوسیله لایه نازکی از فولاد پوشش داده شده اند.

اصلاح موتورهای نودونگ به موتورهای غوطه ور در مخازن کار بسیار مشکلی است و درواقع کابوس تمام عیار مهندسی است . تاکنون هم هیچ نمونه موفقیت امیزی از تبدیل موتورهای غیر مستغرق به موتورهای مستغرق وجود نداشته و طراحی یک موتور مستغرق جدید از صفر بسیار راحت تر از تبدیل موتورهای غیر مستغرق به مستغرق است. بنابراین بسیار محتمل است که دموتورهای نودونگ در موشک KN--08مستغرق نباشند .

در هر صورت استفاده از موتورهای کم حجمتر مستغرق حداقل 2 متر فضا به طراح میدهد و مخازن سوخت آن نیز حجم کمتری دارند. اما مشکلی که وجود دارد اینست که موتورهای نودونگ با مخازنی به قطر 2 متر سازگاری ندارند و به احتمال زیاد از 2 موتور نودونگ در مرحله اول موشک استفاده شده است. برآورد کلی در مورد نقش فناوری نودونگ در موشک KN-08 اینست که برای مرحله اول از دوموتور نودونگ و در مرحله دوم از یک مواور نودونگ و یک موتور موشک اسکاد یا موتور کوچک شده نودونگ به عنوان موتور مرحله سوم استفاده شده است. با این ساختار وزن موشک حدود30 تن تخمین زده میشود که به لحاظ نظری چنین موشکی قادر است با یک کلاهک سبک بردی معادل 4000-5000 کیلومتر داشته باشد. با کاهش وزن بدنه موشک و استفاده گسترده آلومینیوم این برد تا 6000 کیلومتر نیز قابل افزایش است.

استفاده از فناوری موشک SS-N-6/R-27 در ساختار موشک KN-08

آن چیزی که فناوری موشک SS-N-6 خوانده میشود در داقع همان فناوری موشک آر-27 شوروی است . این موشک یک موشک دریایی است که قابلیت حمل و شلیک از شناورهای سطحی و زیر سطحی را دارد و از زوج پیشران N2O4/UDMH برای تولید پیشران استفاده میکند. اکسید کننده این موشک (N2O4یاNTO) در دمای -11 درجه سلسیوس یخ میزند و در دمای +21 درجه سلسیوس نیز بخار میشود. که این ویژگی استفاده از آن رابه عنوان یک سیستم سیار جاده ای بسیار مخاطره آمیزمیکند. با این شرایط این موشک در حالت جاده ای در سرمای زمستان و گرمای تابستان قابلیت عملیاتی نداردحتی اگر تحمل حرارتی پیشران موشک را نیز به +30 درجه برسانند بازهم تا نقطه ایده آل +50 درجه سانتیگرادموشکهای جاده ای مانند اسکندر- توچکا و اسکاد فاصله زیادی دارد.

اتحاد جماهیر شوروی هرگز برای موشکهای جاده ای خود چنین اکسیدکننده ای را استفاده نمیکرد.آستانه حرارتی اندک این ترکیب بهانه خوبی برای عدم بهره گیری از آن در سیستمهای جاده ای بود.

تصویری از موتور موشک SS-N-6 در درون مخزن سوخت

از ویژگیهای دیگر موشک آر-27 میتوان به بدنه بسیار سبک آلومینیومی که در یک فرآیند پیچیده تولید شده است نام برد که موجب شده که موشک مذکور وزن خالص بسیار کمی داشته باشد. آر-27 برای پرتاب از لوله های حفاظت شده زیردریایی با شرایط ایده آل طراحی شده و برای پرتاب از سکوهای جاده ای و شرایط بسیار سخت حمل و نقل جاده ای آنهم بدون سیستم حفاظتی مناسب کارآیی ندارد.

با درنظر گرفتن این محدودیتها موشک KN-08 کره ای دوربرد تنها میتواند ساختاری دومرحله ای از فناوری موشک SS-N-6 داشته باشد .

به نظر میرسد فناوری موشک KN-08 بیشتر متاثر از فناوری موشک R-29R/SS-N-18 SLBM شوروی است که با ساختاری دو مرحله ای طولی برابر 14 متر دارد و وزن آن نیز 33 تن است و قادر به حمل یک کلاهک سنگین یک تنی در مسافتهای بین قاره ای است. قطر این موشک نیز 1.8 متر است.

البته نباید این نکته را نادیده گرفت که طراحی یک سیستم سه مرحله ای از یک سیستمی که دومرحله دارد نیاز به فضای کافی دارد در حالیکه قطر موشک KN-08 اجازه استفاده از بیش از یک موتور SS-N-6 را نمیدهد. بیشتر بار محوری موشک نیز بر روی قسمت پایینی آن اعمال میشود که برای علبه بر آن نیاز است در هنگام پرواز موتور موشک توان کافی برای غلبه بر آنرا داشته باشد.که در ساختار این موشک حتما لازم است که بیش از یک موتور برای غلبه بر این بار در ساختمان موشک برای مرحله اول تعبیه شود.

موتور موشک SS-N-6

SS-N-6موتوری متشکل از یک موتور اصلی و دو موتور کوچک کنترلی دارد که مجموعا تراستی برابر با 23 تن تولید میکنند. دوموتور کوچک مجموعا رانشی برابر 3.5 تن در سطح دریا دارند.

بکار گیری دوموتور اصلی کوچک در ساختار موشکهای بالستیک امری معمول است . یک موشک بالستیک در هنگام شروع پرواز گاه تا فشار 1.8 جی را تحمل میکند.و به نظر میرسد که سه موتور اصلی به سختی در قطر موشکKN-08 جابگیرد . حتی در صورت رفع این مشکل همین دردسر نیز برای موتورهای ورنیه در یک سیستم مبتنی بر فناوری SS-n-6 وجود دارد. مشکل دیگری که وجود دارد مساله جدایش مرحله کوچکتر است .افزایش سرعت موشک در برخی از این برنامه ها کاملا مشهود است. این مراحل بعد از مدتی و پس از تمام شدن زمان کار موتور مرحله اول روشن میشوند و مرحله نخست نیز بعد از اتمام کار از موشک جدا شده و سقوط میکند . موتور این مراحل طوری طراحی شده که برای اجتناب از تشکیل حبابهای ناخواسته در مخازن و نشت سوخت از مخازن به موتور و همچنین تسهیل روند پروازی در هنگامی استارت میخورند که موتور مرحله اول هنوز روشن است و کار میکند. مشابه فناوریهای بکار رفته در برخی موشکهای روسی و چینی.

اگر موشک Kn-08 یک موشک با سیستم موتوری مستغرق باشد این مساله تنش زیادی به جداره مخازن موشک وارد میکند و میتواند مخاطره انگیز باشد و لازم است مهندسان مراقب تاثیرات ارتعاشات موتورهای مستغرق بر بدنه و مخازن موشک باشند. برخلاف موشکهای سوخت جامد که مخازن محکمی دارند و ارتعاشات آنها نیز کمتر از موتورهای سوخت مایع است.مثلا موشک سجیل ایران محفظه احتراق محکمی دارد و امکان هدایت و فرمانپذیری موشک را تسهیل میکند.

به هرحال استفاده از تکنولوزی موشک SS-N-6 در ساخت موشک KN-08 محدودیتهای خاص خود را دارد که غلبه برآنهاامری بسیار واجب و ضروریست. بر آوردی که در مورد موشک KN-08 برگرفته از موشک SS-N-6 میتوان داشت اینست که این موشک از 3 موتور موشک SS-N-6 (بدون موتورهای ورنیه (کنترلی) ) در مرحله اول و 1 موتورکامل SS-N-6 ( شامل یک موتور اصلی + دوموتور کنترلی ) در مرحله دوم و یک موتور متشکل از دو موتورورنیه موتور موشک SS-N-6 برای رانش مرحله سوم بهره میبرد. مرحله سوم موشک شباهت بسیاری به فناوری رانشگر مرحله دوم موشک سفیر ایرانی دارد . این ساختار جرمی معادل 35 تن خواهد داشت و با یک کلاهک سبک قادر است به برد 10000 کیلومتر برسد .

UNHA-2 و KN-08

به نظر میرسد موشک KN-08 برای دستیابی به بردهای بین قاره ای با استفاده از فناوری موشکهای SS-N_6 طراحی شده است.هرچند ظاهر آن شباهت بسیاری به موشکهای دوربرد سوخت جامد دارد. در هر صورت موشک مذکور بسیار بهتر و کار امد تر از موشک معروف و سنگین UNHA-2 با برد مشابه است که تاکنون در 3 آزمایش با شکست مواجه شده است

KN-08	UNHA-2	نام موشک
18 متر	30 متر	طول موشک
35	85	وزن شلیک
ICBM	6000+	برد
700 کیلوگرم	500 کیلوگرم	وزن محموله به مدار پایین
سیار	ثابت زمینی	سکوی شلیک
چند دقیقه	1 یا چند هفته	زمان آماده سازی

KN-08 این امکان را دارد که از هرنقطه ای یک ماهواره را در مدار زمین قرار دهد اما 3/UNHA-2 بسیار سنگین است و آماده سازی آن برای شلیک به یک یا چند هفته زمان نیاز دارد که شناسایی آنرا نیز ممکن میکند.

امادر اینجا این سوال مطرح میشود که کره شمالی با اینکه فناوری برتری نسبت به فناوری موشک UNHa-2 را در اختیار دارد چرا اصرار بر توسعه فناوری منسوخ شده این موشک دارد؟

کلام آخر

استفاده از فناوری نودونگ محدودیتهای زیادی برای موشک KN-08 ایجاد میکند هم به لحاظ کارآیی و هم به لحاظ برد.اما استفاده از فناوری موشک SS-N-6 علاوه بر افزایش راندمان موشک برد بیشتری به دست میدهد . اما مشکل بزرگی که وجود دارد اینست که فناوری SS-N-6 میتواند دردسرهای پروازی بزرگی را ایجاد کندو تولید آن نیز بسیار مشکلتر است.

در نظر متخصصان موشکی پیام هر دو برنامه موشکهای UNHA-2 و KN-08 کره شمالی اینست که این کشور توانایی ساخت موشکهای دوربرد تحت پوشش شلیک محموله به فضا را دارد .به هر حال اسرار فناوری موشک KN-08 تاکنون پوشیده بوده و لازم است برای کسب اطلاعات بیشتر مطالعه این برنامه بیشتر مورد توجه قرار گیرد.

پی نوشتها:

1-موتور مستغرق به موتور موشکی گفته میشود که بر خلاف موتورهای دیگر در قسمتهای تولید نیرو در درون مخزن سوخت قرار داده میشود تا فضای کمتری اشغال کند . این نوع موتورها اغلب برای سیستمهای زیردریایی کاربرد دارند.

2- برای دریافت اطلاعات موشک SS-N-6 به زبان فارسی اینجا مراجعه فرمایید.

3- برای اطلاعات بیشتر از فناوری موشک R-29 /SS-N-8 اینجا مراجعه فرمایید.

4- برای دریافت اطلاعات بیشتر از فناوری موشک نودونگ اینجا مراجعه فرمایید.