تكنولوجيا وسيارات

الصين تطور قمرا صناعيا لرصد الغواصات

الثلاثاء 2018.10.2 12:48 صباحا بتوقيت أبوظبي
  • 178قراءة
  • 0 تعليق
قمر صناعي يمكنه تحديد هدف على عمق 500 متر تحت سطح الأرض

قمر صناعي يمكنه تحديد هدف على عمق 500 متر تحت سطح الأرض

تعمل الصين على تطوير قمر صناعي مضاد للغواصات يعمل بتقنية الليزر، يمكنه تحديد أهداف يصل ارتفاعها إلى 1600 متر تحت سطح المحيط.

وأطلق مشروع Guanlan، الذي يعني في اللغة الصينية "مراقبة الأمواج الكبيرة"، رسميا في شهر مايو/أيار الماضي، بمختبر تشينغداو الوطني للعلوم والتكنولوجيا البحرية، ويهدف إلى تعزيز أنشطة المراقبة التي تقوم بها الصين في محيطات العالم.

وذكرت صحيفة "ساوث تشاينا مورنينج بوست" أن  العلماء يعملون على تصميم القمر الصناعي في المختبر، إلا أن مكوناته الرئيسية يتم تطويرها من قبل أكثر من 20 معهد أبحاث وجامعات في جميع أنحاء البلاد.

وقال سونغ شياو تشيوان، الباحث المشارك في المشروع، إنه إذا كان بإمكان الفريق تطوير القمر الصناعي كما هو مخطط له فإنه سيجعل الطبقة العليا من البحر "أكثر شفافية".

وبينما يخفت الضوء في الماء بمعدل 1000 مرة أسرع من الهواء، ولا يمكن للشمس أن تخترق أكثر من 200 متر تحت سطح المحيط، فإن شعاع الليزر الاصطناعي القوي يمكن أن يكون أكثر سطوعا بمقدار مليار مرة من الشمس.

 وحاول الباحثون البحريون منذ أكثر من نصف قرن تطوير ضوء ليزر لصيد الغواصات تحت سطح الماء باستخدام تكنولوجيا تعرف باسم "ليدار"، وهي تكنولوجيا استشعار عن بعد مرئية باستخدام نبضات من الضوء، عادة ما تكون أشعة ليزر ويتم عن طريقها حساب المسافات أو خصائص الأهداف المرصودة.

ومن الناحية النظرية، عندما يضرب شعاع الليزر غواصة تعود بعض النبضات إلى الخلف، ثم يتم التقاطها بواسطة أجهزة الاستشعار ويتم تحليلها بواسطة الكمبيوتر لتحديد موقع الهدف وسرعته وشكله ثلاثي الأبعاد.


ولكن في الواقع، يمكن أن تتأثر تقنية "ليدار" بالغيوم والضباب والمياه العكرة وحتى الحياة البحرية مثل الأسماك والحيتان، إضافة إلى ذلك يمكن لشعاع الليزر أن ينحرف بينما ينتقل من جسم إلى آخر تحت الماء، مما يجعله تحديا صعبا للحصول على بيانات دقيقة.

وحققت التجارب التي أجرتها الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي سابقا أقصى قدر من كشف الأعماق وصل لأقل من 100 متر، وفقا للمعلومات المتاحة علنا.

وتم تمديد هذا النطاق في السنوات الأخيرة من قبل الولايات المتحدة في الأبحاث التي تمولها وكالة الطيران والفضاء الأمريكية "ناسا" ووكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة "داربا" ، حيث جرى تطوير جهاز جديد تم تركيبه على طائرة تجسس، وحقق نتائج موثوقة على عمق 200 متر، مع الكشف عن أهداف صغيرة مثل الألغام البحرية.

وأضافت الصحيفة أن البعض شكك في قدرة الفريق الصيني على المضي قدما بأجهزته لإتمام هذا المشروع، وقال باحث صيني تابع لمعهد شنغهاي للبصريات والميكانيكا الدقيقة، الذي لم يشارك في هذا المشروع: "إن 500 متر هي مهمة مستحيلة".

وقال الباحث: "لن يتمكن الباحثون في المشروع من اختراق الظلام الذي تحرسه الطبيعة الأم".

ومع ذلك، وافقت الحكومة على تمويل البحث، ويرجع ذلك جزئيا إلى أن الفريق قد توصل إلى نهج مبتكر لم يتم تجربته من قبل، وفقا لعالم مشارك في المشروع.

وتم تصميم الجهاز لتوليد نبضات شعاع ليزر عالية الطاقة بألوان أو ترددات مختلفة، تسمح للمستقبلات الحساسة بجمع مزيد من المعلومات من أعماق مختلفة، يمكن أن تقوم أشعة الليزر هذه بمسح مساحة تصل إلى 100 كم، أو التركيز على بقعة واحدة بعرض 1 كم فقط.

وسيتم استخدامه بالاقتران مع رادار الميكروويف، الذي سيتم تركيبه أيضا على القمر الصناعي، لتحديد الأهداف بشكل أفضل.

ورغم أن الرادار لا يستطيع اختراق الماء، لكن يمكنه قياس الحركة السطحية بدقة عالية للغاية، لذلك عندما تخلق غواصة متحركة اضطرابات صغيرة على السطح، على سبيل المثال، سيخبر الرادار القمر الصناعي بمكان إسقاط شعاع الليزر.

كما سيتم زرع أجهزة استماع قوية في قاع البحر قرب القاعدة البحرية الأمريكية في جوام وفي بحر الصين الجنوبي، وبعضها يمكن أن يسمع أصوات منخفضة التردد على بعد أكثر من 1000 كيلومتر.

وتعمل الصين أيضا على تطوير طائرات شراعية تحت الماء وطائرات بدون طيار عالية السرعة تحت الماء، لجمع المعلومات على نطاق واسع في المياه العالمية.

وفي مختبر العلوم البحرية الوطنية في "تشينغداو" يعمل الباحثون على تصنيع حاسوب عملاق من نوع إكساسكال يدعى "ديب بلو برين"، والذي عند اكتماله في عام 2020، يهدف إلى أن يكون أقوى جهاز كمبيوتر على كوكب الأرض، إذ أنه أسرع بحوالي 1000 مرة من أسرع حواسيب اليوم.

ويرتبط هذا المشروع أيضا بجهاز الليزر، حيث سيتم نقل البيانات التي يجمعها القمر الصناعي والأصول الأخرى في شبكة مراقبة المحيطات العالمية في الصين إلى الكمبيوتر العملاق في تشينغداو للبحث والتحليل.

ويقول الموقع الإلكتروني للمختبر إن الحاسوب العملاق سيستخدم بعد ذلك البيانات الضخمة إلى جانب الذكاء الاصطناعي لإعادة إنشاء محيطات العالم، بتفاصيل غير مسبوقة، في شكل رقمي.

وتقول الحكومة الصينية إنها تريد استخدام هذا "المحيط الافتراضي" للمساعدة في التنبؤ بأحداث تتراوح بين الأحوال الجوية القصوى والنتيجة المحتملة لمعركة بحرية، استنادا إلى الظروف.

تعليقات