Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào để tiếp cận vấn đề đánh chặn tên lửa? Joseph D., Trưởng phòng Phát triển Tên lửa của Rafael Concern, đã chia sẻ với chúng tôi quan điểm của ông về quá trình này. Tất cả là về suy nghĩ đúng đắn, lòng dũng cảm và quan trọng nhất là kinh nghiệm.
Mối quan tâm Rafael đã nhận được sự giao nhiệm vụ từ Bộ Quốc phòng Israel để phát triển một hệ thống có khả năng chống lại mối đe dọa từ tên lửa tầm ngắn. Chỉ hai năm rưỡi sau đó, một giải pháp đột phá tầm cỡ thế giới trong phòng thủ chống tên lửa đã được tìm ra. Vào tháng 4 năm 2011, Iron Dome đã đánh chặn chín tên lửa Grad bắn từ Dải Gaza về phía Ashkelon và Beer Sheva.
Lịch sử tên lửa của Raphael quay trở lại hơn 50 năm với tên lửa không đối không Shafrir, sự phát triển bắt đầu vào cuối những năm 50, tiếp tục với tên lửa Python 3 (là thế hệ tiếp theo của Shafrir) trong Chiến tranh Yom Kippur.), và cuối cùng là Python 4 và 5. Các tên lửa này đã tự chứng minh thành công trong điều kiện thực chiến, bắn hạ máy bay chiến đấu, trực thăng và các loại máy bay khác. Trong kho tên lửa Python, tên lửa DERBY đã được bổ sung, cùng nhau tạo thành hệ thống tên lửa không đối không và phòng không được gọi là Spider, được bán cho nhiều quốc gia trên thế giới.
Theo Yosef D., tất cả các loại tên lửa đều thống nhất với nhau bởi chúng là cấu trúc có khả năng bay với tốc độ cao hơn nhiều lần tốc độ âm thanh và có khả năng xác định tọa độ của chúng trong tương quan với mục tiêu bất cứ lúc nào.
Để đạt được điều này, các thuật toán điều khiển tiến bộ được áp dụng để đảm bảo sự ổn định của chuyến bay của tên lửa và các thuật toán dẫn đường được sử dụng để cho phép tên lửa tiêu diệt mục tiêu một cách hiệu quả nhất.
Trước khi bắt đầu phát triển Vòm Sắt, Raphael đã phát triển các hệ thống đánh chặn khác như hệ thống phòng thủ Barack 1 và hệ thống Spider.
Nhiều công ty đã đề xuất các giải pháp đánh chặn tên lửa khác nhau cho Bộ Quốc phòng. Raphael đưa ra ba giải pháp, với kết quả là Bộ Quốc phòng đã chọn Iron Dome.
Theo Joseph, Raphael sở hữu cơ sở khoa học kỹ thuật tốt nhất và kinh nghiệm phát triển tên lửa và hệ thống phòng thủ tên lửa, điều này giúp anh có lợi thế đáng kể trong quá trình phát triển Vòm Sắt.
“Không nghi ngờ gì nữa,” ông nói, “nhờ vào kinh nghiệm mà công ty đã có được trong hơn 50 năm, chúng tôi đã có thể đạt được tất cả các mục tiêu đặt ra cho Iron Dome, và thậm chí còn vượt xa chúng, và trong một khung thời gian đã gây ấn tượng nhiều chuyên gia trên khắp thế giới.”
Cách thiết kế hệ thống đánh chặn tên lửa
Trong cuộc trò chuyện, Joseph tiết lộ cho chúng ta quá trình phát triển hệ thống phòng thủ tên lửa. Câu chuyện bắt đầu với các yêu cầu đối với cảm biến, có chức năng nhận biết mối đe dọa - một vụ phóng tên lửa. Các cảm biến được sử dụng bởi hệ thống dựa trên công nghệ radar. Các công nghệ hiện đại đã giúp cải thiện hiệu suất của các cảm biến và giảm giá thành của chúng, từ đó có thể thay đổi chất lượng của radar và có thể phát triển Iron Dome. Radar của Elta được chọn cho Iron Dome, loại radar phù hợp nhất với mọi yêu cầu.
Bước tiếp theo là đánh giá các đặc tính kỹ thuật của hệ thống phòng thủ tên lửa hiện đại dựa trên kinh nghiệm thu được trong quá trình phát triển tên lửa của công ty. Theo Joseph, kinh nghiệm này giúp nó có thể tạo ra một hệ thống với các đặc tính kỹ thuật và chiến thuật cao, thậm chí có thể vượt qua chúng ở giai đoạn phát triển ban đầu.
Sau đó, một hệ thống điều khiển và giám sát được phát triển, hệ thống này nhận thông tin từ các cảm biến về việc phóng tên lửa. Dựa trên dữ liệu từ các cảm biến, hệ thống xác định vị trí dự kiến rơi và quyết định đánh chặn hay bỏ qua tên lửa.
Để đưa ra quyết định, cần phải xác định một "lãnh thổ được bảo vệ" (dấu chân) - những nơi được coi là chiến lược và nơi một tên lửa có thể gây ra thiệt hại đáng kể. Ví dụ, cơ sở hạ tầng quan trọng, thiệt hại có thể dẫn đến việc giảm đáng kể khả năng phòng thủ của Israel. Định nghĩa về "lãnh thổ được bảo vệ" có thể thay đổi tùy theo tình huống. Ví dụ, một khu công nghiệp có thể được đưa vào "khu vực phòng thủ" chỉ vào ban ngày để bảo vệ công nhân trong khu công nghiệp, trong khi bệnh viện sẽ được coi như một "khu vực phòng thủ" bất cứ lúc nào.
Nếu "lãnh thổ được phòng thủ" không nằm trong khu vực bị ảnh hưởng, hệ thống không phản ứng với tên lửa. Nếu tên lửa nhắm vào "lãnh thổ được phòng thủ", thì chương trình đánh chặn sẽ được kích hoạt. Tại thời điểm này, có hai điều đang xảy ra: thứ nhất, hệ thống cảnh báo dân thường về cuộc tấn công trên không sẽ được kích hoạt; thứ hai, tên lửa bị đánh chặn.
Joseph dẫn ra ví dụ về tên lửa rơi xuống Israel trong cuộc chiến tranh Liban lần thứ hai. Trong số tất cả các tên lửa được bắn vào Israel, chỉ có 25% rơi vào các khu vực đông dân cư. Nếu có một "Iron Dome" thì nó sẽ chỉ được sử dụng để chống lại họ. Tất nhiên, một hệ thống lựa chọn mục tiêu như vậy làm giảm đáng kể chi phí đánh chặn.
Như vậy, chúng ta đã đến giai đoạn phát triển tiếp theo: tạo ra một thuật toán đánh chặn. Đây là tính toán quỹ đạo của tên lửa đánh chặn để đánh trúng mục tiêu. Ở giai đoạn này, xác suất lớn nhất và thời gian cần thiết để tên lửa bắn trúng tên lửa tại một điểm nhất định được tính toán. Điểm đánh chặn được chọn càng xa các khu dân cư càng tốt để dân cư không phải hứng chịu các mảnh vỡ của tên lửa sau vụ nổ.
Để tên lửa đánh chặn có thể bắn trúng mục tiêu tại một thời điểm nhất định, việc lập trình chi tiết của nó là cần thiết. Giai đoạn này được gọi là "Phát triển quy mô đầy đủ" hoặc FSD, xác định các yêu cầu chung cho tên lửa và các yêu cầu cho từng hệ thống con. "Việc xác định các yêu cầu cho mỗi hệ thống con là một nghệ thuật thực sự", Yossi nói. Tối ưu hóa tất cả các hệ thống con để chúng bổ sung cho nhau một cách hiệu quả nhất với chi phí hợp lý là một thành công lớn.
Ở giai đoạn này của chương trình, các thông số chính sau đây được kiểm tra: tính đồng bộ tối đa của tất cả các hệ thống con, chi phí tài chính và thời gian cần thiết để hệ thống đáp ứng các yêu cầu đã định.
Từ tổng thể đến chi tiết: chuẩn bị thiết kế chi tiết của từng thành phần. Joseph lưu ý rằng giai đoạn này diễn ra nhanh chóng và mọi thứ được thực hiện trong thời gian tương đối ngắn. Bất kỳ tên lửa nào cũng bao gồm động cơ, đầu đạn và hệ thống dẫn đường - các thành phần được phát triển trong quá khứ, giúp giảm đáng kể thời gian thiết kế và tích hợp thành phần.
Tuân thủ chính xác các yêu cầu
Các bài kiểm tra tiếp theo. Ở giai đoạn này, một loạt các bài kiểm tra dài đã được thực hiện để nghiên cứu tính hiệu quả của hệ thống và xác nhận rằng hệ thống đáp ứng các yêu cầu. Joseph mô tả các giai đoạn của bài kiểm tra:
• Bài kiểm tra đầu tiên được gọi là CNT (Kiểm tra Điều khiển & Điều hướng). Tại đây thử nghiệm khả năng điều khiển tên lửa đang bay và nhắm bắn vào mục tiêu.
• Thử nghiệm Fly-By thứ hai, kiểm tra khả năng của máy bay đánh chặn tiếp cận mục tiêu ở khoảng cách cần thiết để tiêu diệt nó.
• Tên của thử nghiệm thứ ba là "gây tử vong". Thử nghiệm này xác minh rằng khi tên lửa đánh chặn đến mục tiêu, mục tiêu sẽ bị tiêu diệt. Đối với các hệ thống như Iron Dome, có một yêu cầu khác là tất cả các chất nổ trên tên lửa phải được phá hủy (Hard Kill) và không chạm tới mặt đất.
• Lần kiểm tra cuối cùng của toàn bộ hệ thống. Kiểm tra này xác minh rằng tất cả các thành phần hệ thống đáp ứng các yêu cầu.
Một loạt các thử nghiệm xác minh hiệu suất của hệ thống trong các tình huống hoạt động khác nhau. "Trong lần đầu tiên sử dụng hệ thống bảo vệ Ashkelon và Beer Sheva, Joseph tự hào nói rằng Iron Dome đã đánh chặn thành công các tên lửa đã bắn."
Ông tự hào rằng Raphael đã có thể đạt được những kết quả vô song trên thế giới: "Chỉ trong hai năm rưỡi, chúng tôi đã chế tạo ra một hệ thống đánh chặn tên lửa đáp ứng mọi yêu cầu về chiến thuật, kỹ thuật và tài chính."
“Một trong những ủy ban của Mỹ, người đến để đánh giá tiến độ phát triển của hệ thống trong giai đoạn đầu của nó, đã rất nghi ngờ về khả năng của nó. Vào cuối quá trình, ủy ban đó đã xin lỗi vì đã nghi ngờ khả năng của chúng tôi,” ông nói. "Raphael tiếp tục làm việc trên các hệ thống khác. Ví dụ" Magic Wand "sẽ có thể không chỉ cung cấp khả năng bảo vệ chống lại các tên lửa tầm trung và tầm xa hiện đại mà còn có thể đánh chặn máy bay."
Magic Wand đang trong giai đoạn thử nghiệm cuối cùng tại CNT. Các cuộc thử nghiệm đánh chặn mục tiêu được lên kế hoạch cho năm nay. Thành tích sẵn sàng chiến đấu dự kiến năm 2012.
Tất cả là nhờ công nghệ
Những tiến bộ công nghệ trong những năm gần đây là nguồn cảm hứng cho những người tạo ra Iron Dome và các hệ thống thông minh khác. Các hệ thống máy tính hiện đại có tiềm năng to lớn đối với các hệ thống như Iron Dome. Raphael cũng đã phát triển công nghệ đặc biệt để tạo ra đầu đạn cho tên lửa mới, tăng khả năng bắn trúng mục tiêu. Theo Joseph, các công ty khác trong nước và trên thế giới không có cơ hội như vậy.
Theo Joseph, một trong những xu hướng quan trọng gần đây nhất trong ngành công nghiệp tên lửa là giảm khoảng 10 lần chi phí so với mức có thể chấp nhận được trước đây. Ông dự đoán, bước tiếp theo trong quá trình phát triển tên lửa là giảm thiểu kích thước của tên lửa. Điều này sẽ cho phép hiệu quả cao hơn và tiết kiệm chi phí hơn nữa.
Khu vực dân dụng
Nhiều người tin rằng sự đổi mới công nghệ của Israel được thể hiện chủ yếu ở những phát triển quân sự độc đáo. Theo Joseph, có thể sử dụng công nghệ quân sự tiên tiến trong lĩnh vực dân sự, mặc dù khá khó khăn. Khả năng duy nhất là thành lập các công ty con, mục đích là tìm kiếm các ứng dụng dân sự của công nghệ và thị trường bán hàng.
Vì vậy, một vài năm trước, Raphael đã thành lập RDC (Rafael Development Corporation), một liên doanh với Elron Electronic Industries Ltd. RDC đã đầu tư vào các công ty mới thành lập như Given Imaging để phát triển viên nang hình ảnh video quét đường tiêu hóa; Galil Medical cung cấp các giải pháp điều trị các bệnh tiết niệu và nhiều bệnh khác.
