ناوهای هواپیمابر چگونه هواپیماها را به آسمان می فرستند؟

مدرن‌ترین ناو هواپیمابر آمریکا، یو اس اس جرالد آر. فورد، در اوایل سال جاری اولین ماموریت عمده خود را آغاز کرد و آخرین فناوری به پرواز درآوردن هواپیما را به نمایش گذاشت: منجنیق‌های الکترومغناطیسی.

در همین حال، در سوی دیگر جهان، جوان‌ترین ناو نیروی دریایی هند، INS Vikrant، در حال پرتاب هواپیما با رمپ‌های اسکی است. دو ناو جدید جهان برای پرتاب هواپیما به ابزار‌های مختلفی متکی هستند؛ ابزار‌هایی که بیش از ۸۰ سال است که وجود دارند.

در اینجا هر آنچه باید در مورد دو فناوری اصلی مورد استفاده ناو‌های هواپیمابر برای وارد کردن هواپیما به هوا و جنگ بدانید را آورده ایم.

ناو هواپیمابر اولین بار زمانی به یک کشتی جنگی با قدرت تاثیرگذار تبدیل شد که به جای ناوگان گسترده کشتی‌های جنگی اش، ژاپ در ۷ دسامبر ۱۹۴۱، با یک ناو هواپیمابر به پایگاه دریایی آمریکا در پرل هاربر حمله کرد. برد بلند هواپیما‌های روی این ناو هواپیمابر به آن اجازه می‌داد تا از فاصله‌ای ایمن به ناوگان آمریکا حمله کنند. این حقیقت که هواپیما‌های روی ناو‌های هواپیمابر می‌توانند از لحاظ برد، توپ‌های بزرگ روی کشتی‌های جنگی را شکست دهند، در چهار سال نبرد اقیانوسی که بعد از این حمله اتفاق افتاد، کاملاً تعیین کننده بود.

ناو هواپیمابر از آن زمان تاکنون همچنان در صدر باقی مانده است. رمز موفقیت مداوم ناو‌های هواپیمابر، توانایی آن‌ها در خودارتقایی و جایگزینی هواپیما‌های قدیمی‌تر با هواپیما‌های جدید با قابلیت‌های جدیدتر است. ناو‌های هواپیمابر تکنولوژی‌های جدیدی مانند موتور‌های جت، موشک‌های ضد کشتی، بمب‌های هدایت شونده دقیق و حالا سلاح‌های مافوق صوت را صرفاً با ارتقا هواپیما‌هایی که بال هوایی آن را تشکیل می‌دهد یا با معرفی سلاح‌های جدید برای هواپیماهایشان، به داشته‌های خود اضافه کرده اند.

اما علی رغم توانایی ناو‌ها در بازاختراع سریع خود، هنوز هم به فناوری و مفاهیم تکنولوژیکی برای به پرواز درآوردن هواپیما‌ها متکی است که نزدیک به ۱۰۰ سال از معرفی آن می‌گذرد. جدیدترین و مدرن‌ترین ناو‌های امروزی از ترکیبی از منجنیق‌ها و رمپ‌های اسکی برای پرتاب هواپیما استفاده می‌کنند و این دو روش پرتاب به این زودی‌ها از بین نمی‌روند.

۱- رمپ‌های اسکی

ارزان‌ترین و ساده‌ترین راه برای به پرواز درآوردن یک هواپیمای بال ثابت استفاده از یک رمپ اسکی است که در واقع یک رمپ زاویه دار نصب شده بر روی دماغه یک ناو است. هواپیمایی که از یک ناو مجهز به رمپ اسکی بلند می‌شود، روی عرشه پرواز به سمت جلو حرکت کرده، در حالی که موتور‌های آن با حداکثر قدرت فعال می‌شوند.

در حالی که هواپیما با رمپ اسکی تماس پیدا می‌کند، جهت رو به بالای شیب به هواپیما کمک می‌کند تا بخشی از نیروی پیشرانش را به نیروی پیشرانه رو به بالا تبدیل کند. این موضوع بلافاصله باعث بلند شدن هواپیما و نرخ بلند شدن مثبت می‌شود؛ موتور‌های هواپیما از آن به بعد قدرت پیشرانه را در اختیار می‌گیرند.

اما رمپ‌های اسکی روی ناو‌های هواپیمابر معایبی دارند. محدودیت‌هایی در میزان سنگین بودن یک هواپیما هنگام بلند شدن از روی یک رمپ اسکی وجود دارد و هواپیما‌های سنگین‌تر مانند J – ۱۵ چینی و Su – ۳۳ روسی از نظر میزان سلاح و سوختی که هر کدام می‌توانند با خود حمل کنند، محدودیت وجود دارد.

این امر به نوبه خود سودمندی هواپیما‌های استفاده کننده از رمپ‌های اسکی را محدود می‌کند. هواپیمای پروانه دار مانند E – ۲ D Hawkeye متعلق به نیروی دریایی آمریکا نمی‌تواند نیروی پیشرانه کافی برای استفاده از رمپ‌های اسکی را تولید کنند و ناو را از قابلیت‌های حیاتی راداری و فرماندهی و کنترل این هواپیما محروم می‌کند.

امروزه کشور‌های چین، روسیه، انگلیس، ایتالیا، اسپانیا، هند و ترکیه همگی از رمپ‌های اسکی در ناو‌های هواپیمابر خود استفاده می‌کنند. ناو‌های انگلیسی، ملکه الیزابت و شاهزاده ولز، برای پرتاب جنگنده‌های اف -۳۵ بی لایتنینگ ۲ از رمپ‌های اسکی استفاده می‌کنند. دو ناو اول چین، لیائونینگ و شاندونگ، از رمپ‌های اسکی استفاده می‌کنند. ناو پهپادبر ترکیه موسوم به آندالو به یک رمپ اسکی مجهز شده است.

۲- منجنیق

منجنیق وسیله‌ای قوی تر، اما پیچیده‌تر برای پرتاب هواپیما‌ها است. ناو‌هایی مانند شارل دوگل فرانسه با دو یا چند کانال در امتداد طول عرشه پرواز ساخته شده اند. یک ابزار رفت و برگشت معلق با حرکت آزاد در طول کانال حرکت می‌کند که به ابزار فرود جلویی هواپیما متصل می‌شود.

بخار از بخش مهندسی ناو به ناحیه‌ای درست زیر عرشه پرواز هدایت می‌شود و فشار آن بالا می‌رود. با فرمان خدمه، بخار آزاد شده ابزار شاتل (رفت و برگشت) و هواپیمارا به سرعت به سمت انتهای مسیر می‌راند و به هواپیما نیروی کافی برای رسیدن به لحظه بلند شدن در زمانی اندک را می‌دهد.

اولین منجنیق در سال ۱۹۱۵ سوار بر کشتی جنگی USS North Carolina به دریا رفت و توانست با سرعت ۸۰ کیلومتر بر ساعت یک هواپیما را به هوا پرتاب کند. در آغاز جنگ جهانی دوم، بیشتر ناو‌های هواپیمابر آمریکا به منجنیق‌های هیدرولیکی مجهز بودند، اما به ندرت از آن‌ها استفاده می‌کردند.

با سنگین‌تر شدن هواپیما‌ها – با تسلیحات، زره سنگین‌تر و ظرفیت سوخت بیشتر – ناو‌های هواپیمابر نیز شروع به استفاده بیشتر از منجنیق‌ها کردند. برای مثال ناو هواپیمابر یو اس اس جرالد آر فورد که در سال ۲۰۱۷ به آب انداخته شد، سیستم بخار سنتی را با سیستم پرتاب هواپیمای الکترومغناطیسی (EMALS) جایگزین کرده است که از آهنربا‌های دارای بار الکتریکی برای شتاب دادن به هواپیما روی عرشه پرواز استفاده می‌کند.

پیچیدگی و هزینه به کار رفته در این تکنولوژی باعث شده است که تعداد نسبتاً کمی از انواع ناو‌های هواپیمابر از منجنیق‌ها استفاده کنند و به جای آنرمپ‌های اسکی را ترجیح دهند. ایالات متحده و فرانسه از منجنیق‌ها استفاده می‌کنند و فرانسه نیز از نیروی دریایی آمریکا پیروی خواهد کرد و در منجنیق بعدی خود که با نام PANG شناخته می‌شود، از انواع الکترومغناطیسی استفاده خواهد کرد. دو ناو هواپیمابر اول چین از یک رمپ اسکی استفاده می‌کنند، اما ناو سوم، فوجیان، نیز از منجنیق الکترومغناطیسی استفاده خواهد کرد.

ناو هواپیمابر یک جان سخت است که بیش از ۸۰ سال است تاج مرگبارترین کشتی جنگی جهان را بر سر دارد. اینکه آیا می‌تواند برای ۸۰ سال دیگر دوام بیاورد یا خیر، سوال خوبی است، اما سازگاری ناو‌ها برای نبرد‌های آینده، بسیار خوب به نظر می‌رسد. ما قطعاً می‌توانیم تا قرن بیست و دوم شاهد منجنیق‌ها و رمپ‌های اسکی روی ناو‌ها – یا هر کشتی جنگی که در سال ۲۱۰۰ هواپیما حمل می‌کند – باشیم.

منبع: روزیاتو