سلاح جدید چین، گنبد طلایی آمریکا را به چالش می‌کشد

گجت نیوز: چین  مدعی شده که یک موشک با الهام از سوسک ساخته که  از گنبد طلایی آمریکایی سریع‌تر است. اما این ادعا چقدر واقعیت دارد؟

در جدیدترین اخبار نظامی، دانشمندان چینی موفق به ساخت حسگری فروسرخ با سرعت بالا شده‌اند که طراحی آن برگرفته از سوسک آتشین (Fire beetle) است. این پیشرفت ممکن است در آینده به مبنایی برای نسل جدید سامانه‌های نظارتی تبدیل شود و حتی توان رقابتی بالاتری نسبت به سپر دفاع موشکی گنبد طلایی ایالات متحده داشته باشد.

طراحی موشک جدید چین با الهام از سوسک

محققان مؤسسه فیزیک فنی شانگهای وابسته به آکادمی علوم چین در همکاری با دانشگاه تونگ‌جی اعلام کرده‌اند که این حسگر تازه تولیدشده تا ۲۰ هزار برابر سریع‌تر از فناوری‌های موجود عمل می‌کند و توانایی شناسایی حرکت و حرارت را در محیط‌های دشوار مانند دود، گرد و غبار یا مه دارد.

بر پایه گزارش روزنامه ساوت چاینا مورنینگ، فناوری تشخیص فروسرخ در شرایطی که دید کاهش می‌یابد برای شناسایی تهدیدات اهمیت بالایی دارد. در عملیات‌های نظامی، آتش‌نشانی و صنایع مختلف، از این نوع فناوری برای رهگیری حرکت، یافتن منابع گرمایی و جهت‌یابی در تاریکی بهره گرفته می‌شود.

گروه پژوهشی چین، برای ساخت موشک جدید، از سوسک آتشین الهام گرفتند. این حشره با تکیه بر اندام خاصی برای حس دما، توانایی شناسایی آتش‌سوزی در جنگل‌ها را از صدها کیلومتر دورتر دارد. این قابلیت به سوسک‌ها امکان می‌دهد تا بهترین مکان‌ها را برای تخم‌گذاری پیدا کنند. بر اساس همین اصل، استادان هو ویدا و میائو جینشوی تیمی را برای ساخت یک ترانزیستور هدایت کردند.

در طراحی این حسگر از دو ماده کلیدی استفاده شده است: پالادیوم دی‌سلنید (PdSe₂) با قابلیت جذب بالای نور فروسرخ و پنتاسن، نیمه‌هادی آلی که عملکردی مشابه سامانه حسی سوسک دارد. این دستگاه در محدوده میانی طیف فروسرخ فعالیت می‌کند و توان تشخیص گرماهای بسیار پایین را دارد. در آزمایش‌هایی که شرایط آتش‌سوزی جنگلی را شبیه‌سازی می‌کرد و دما تا 927 درجه سلسیوس می‌رسید، این حسگر توانست حرکت شعله‌ها را دنبال کرده و الگوهای حرارتی را با دقتی نزدیک به 95 درصد ذخیره کند.

چنین ویژگی‌هایی آن را به گزینه‌ای مناسب برای بینایی شب، شناسایی آتش، ایمنی صنعتی و سامانه‌های نظارت دفاعی تبدیل می‌سازد. در مطالعه‌ای مرتبط، محققان دستگاه دومی را با بهره‌گیری از فسفر سیاه و ایندیوم سلنید (BP/InSe) ساختند که به سرعت حافظه فوتونی برابر با 0.5 میکروثانیه دست یافت.

این فناوری، برخلاف نمونه‌های قدیمی که تنها سیگنال‌هایی تار ثبت می‌کردند، توانست ۱۷ نقطه داده دقیق از اهداف فروسرخ را ذخیره کند. به گفته پژوهشگران، این سرعت و وضوح می‌تواند در کاربردهای نظامی نظیر دفاع موشکی و هدف‌گیری سریع مفید واقع شود.

حسگرهای توسعه‌یافته همچنین در زمینه حافظه زمان واقعی و شناسایی تصویری آزمایش شدند، که راه را برای ادغام آن‌ها با پهپادهای خودمختار، ماهواره‌ها یا سامانه‌های موشکی زمینی هموار می‌سازد. چنین سامانه‌هایی قادر خواهند بود شبکه‌ای حساس و واکنش‌پذیر از نظارت فروسرخ در سطح زمین، دریا و فضا ایجاد کنند.

کاربردهای موشک الهام گرفته شده از سوسک چین

گرچه تا کنون کاربرد نظامی مشخصی برای این حسگر اعلام نشده، اما نتایج مطالعه نشان می‌دهد که می‌توان آن را به سامانه‌هایی مانند واحد پدافند موشکی HQ-17AE چین افزود، به گونه‌ای که توان رهگیری تهدیدات حتی در شرایط دشواری مانند طوفان‌های شن یا نبردهای شبانه حفظ شود.

تراشه‌های سریع‌تر مبتنی بر BP/InSe می‌توانند به فرآیند هدف‌گیری سلاح‌هایی چون ریل‌گان در ناوهای جنگی یا ناوهای هواپیمابر کمک کنند. این دستاورد پژوهشی چند ماه پس از آن منتشر می‌شود که دونالد ترامپ رئیس‌جمهور ایالات متحده، از طرح گنبد طلایی پرده برداشت؛ طرحی چند میلیارد دلاری برای ساخت سپر موشکی متشکل از ماهواره‌هایی با حسگرهای فروسرخ در فضا.

با این حال، چنین سامانه‌هایی همچنان به حسگرهای سیلیکونی سنتی متکی هستند، که به گفته محققان چینی، توان رقابت با دقت و سرعت فناوری‌های جدید آن‌ها را ندارند. مطالعات اخیرا منتشرشده در مجلات Nature Communications و Light: Science & Applications نشان می‌دهند که ترکیب قابلیت‌های حسگری، حافظه و پردازش در یک واحد می‌تواند تاخیر را کاهش داده، مصرف انرژی را پایین بیاورد و امکان عملیات زمان واقعی را فراهم آورد.

چنین مزایایی برای ناوگان‌های آینده پهپادها، خودروهای خودران و سامانه‌های پردازش مرزی در محیط‌های دشوار بسیار حیاتی تلقی می‌شود.