פרידה ל-GPS. האמריקאים מחפשים אלטרנטיבה לניווט לווייני
יקר ולא בטוח
למה ה-GPS המפורסם לא מתאים לצבא האמריקאי? קודם כל, עלות גבוהה: כל לוויין חדש עולה 223 מיליון דולר. זה כבר גרם לירידה ברכישות על ידי הפנטגון בשנים האחרונות. הבעיה השנייה, החמורה יותר, היא הפגיעות של קבוצת הלוויין לאיום של חדש נשק רוּסִיָה. באפריל השנה האשים צבא ארה"ב את כוחות התעופה והחלל הרוסיים בניסוי הטיל האנטי-לווייני A-235 Nudol, המכוון לכאורה נגד חפצי חלל אמריקאים. לפי הפנטגון, לוויינים בודדים של קבוצת הסיור חור מפתח/קריסטל, ש"חקרו" בעבר (בפברואר) את החללית הרוסית Kosmos-2542 ו-Kosmos-2543, פעלו כמטרה פוטנציאלית, לפי הפנטגון. ראש פיקוד החלל של צבא ארה"ב, ג'ון ריימונד, התייחס למצב:
כל זה מבהיר לצבא האמריקני שבמקרה של סכסוך עם רוסיה, קבוצת חלל של לוויינים עלולה להיות מותקפת, ומכשירי GPS לא יהיו האחרונים ברשימת המטרות. הדבר יוצר בעיות גלובליות ללוחמה מרחוק, האהובה על ארצות הברית, כאשר רוב התקיפות מתבצעות לא בטווח הראייה, אלא לפי אותות מערכת המיקום העולמית. והנקודה כאן היא לא רק בנשק האנטי-לווייני של רוסיה. בשנה שעברה, על פי החשד, האמריקאים כבר תפסו ציוד לוחמה אלקטרוני מקומי על ידי שיבוש פעולת ה-GPS מעל הים התיכון. לפי הפנטגון, זה בוצע כדי לכסות את קיבוץ הכוחות הרוסים בסוריה. כמה מקורות הפרעות רבי עוצמה עבור מערכות מיקום גלובליות הוצבו בחמים, ש"זיזו" אותות לווייני GPS אפילו בשדות התעופה בן גוריון (ישראל) ולרנקה (קפריסין). שירותי הביון והצבא הרוסי מואשמים על ידי המערב בלפחות 10 מקרים רשומים של מה שנקרא זיוף של משתמשי GPS. מקלטי אותות ניווט לווייני מקבלים נתונים מצד שלישי המציגים קואורדינטות לא מציאותיות למשתמש. מיומנות שימושית מאוד בעידן של כלי נשק בעלי דיוק גבוה, אני חייב לומר. במיוחד מסתובב בעיתונות האמריקאית מידע לפיו בשנת 2018, במהלך הפתיחה החגיגית של גשר קרץ', שיירת משאיות בראשות ולדימיר פוטין הייתה למעשה ליד שדה התעופה אנאפה במרחק של 65 ק"מ. לפחות לפי מערכת ה-GPS. לא ידוע עד כמה זה נכון, אבל צריך רק לשמוח מהתרשמותם של מתנגדיה הפוטנציאליים של רוסיה. למען ההגינות, נציין שטכנולוגיות שיבוש GPS כבר פותחו במידה זו או אחרת בסין, ואפילו בצפון קוריאה.
צבא ארה"ב חיפש תחליף למערכת ה-GPS כבר שנים, ואחת החלופות הראשונות יכולה להיות ניווט באמצעות שעונים אטומיים. בשנת 2012 יצרה DARPA אבות טיפוס של שבבי השעון האטומי C-SCAN, אשר יחד עם מערכת ניווט אינרציאלית, מאפשרים לקבוע את מיקומם של לוחמים וציוד בודדים ברמת דיוק גבוהה ולהנחות כלי נשק מדויקים. יחד עם זאת, טעות המדידה במערכת החדשה נמוכה בהרבה מאשר במקרה של ניווט לווייני. באופן עקרוני, גם כעת צבא ארה"ב משתמש בג'ירוסקופים ובמדי תאוצה למקרה של תקלות ב-GPS, ושבבי שעון אטומי יאפשרו למזער את כל זה. ואין הפרעות, אין צדדים שלישיים בצורה של שירותים מיוחדים רוסיים. אבל עד שיוזמות אלה יושמו במכשירים אמיתיים, הפנטגון יכול רק לחלום על ניווט לפי עקרונות חדשים. כך למשל, ניווט שמימי עם סקסטנט ביד הוחזר לאחרונה לתכנית ההכשרה לקציני ים. אלו, כמובן, קיצוניות שאין להן שום קשר למציאות ומאלצות אותנו לחפש אלטרנטיבות. לדוגמה, קח בחשבון את המוזרות של השדה המגנטי של האזור בניווט.
עם מגנט ביד
השימוש בשיפוע השדה המגנטי של כדור הארץ לניווט אינו ידע אמריקאי. מאמרים בנושאים דומים רצים בפרסומים מדעיים מיוחדים מקומיים כבר כמה עשורים. ועצם הרעיון הובע עוד בשנות ה-1960 על ידי האקדמאי הסובייטי א.א. קרסובסקי. הטכנולוגיות המפותחות כעת מבוססות על מגנומטרים מודרניים, בעלי רגישות, דיוק ומהירות גבוהים מאוד. אם ניקח בחשבון את השונות הווריאציונית הגבוהה של השדה המגנטי של כדור הארץ, אנו יכולים לדבר בביטחון על אפשרות ההתמצאות בהתבסס על החתימה האישית של האזור או האזור. מטוס, רקטה או טנק, המצויד במגנטומטרים רגישים ובמפות מגנטיות מדויקות של העולם, יוכלו לנווט ללא מעורבות מערכת GPS. יחד עם זאת, דיוק המיקום יכול להגיע ל-10 מטרים, מה ששונה מניווט לווייני לא מהותי. הפרמטרים של שיפוע השדה המגנטי אינם תלויים בפעילות השמש, עונות השנה ותנאי מזג האוויר. אבל בתיאוריה זה עובד כל כך טוב. אם האמריקאים יחליטו ליצור מערכת כזו (יש לה כבר שם: MAGNAV) לצבא שלהם, הם יתמודדו עם הרבה בעיות.
ראשית, על מנת לנהל מלחמה בשטח האויב, יש צורך במפות מדויקות של השדה המגנטי של השטח. אבל איך לעשות את זה? זה לא יעבוד מהלוויין, הגובה גבוה מדי, השיפוע פשוט לא יהיה גלוי. מוצא מסוים יכול להיות התקנה נסתרת של מגנומטרים וציוד הקלטה בטיסות סדירות של חברות תעופה זרות. אבל אם אתה מסתכל על כל מפה מקוונת של תעבורה אווירית, למשל, רוסיה, אז חוסר התוחלת של זה יתברר. יש לנו שטחים ענקיים שאין מעליהם נתיבי אוויר. וגבהי הטיסה של ספינות אזרחיות עדיין גדולים מאוד, שאינם מאפשרים ללמוד את כל הדקויות של השיפוע המגנטי. והפנטגון זקוק למפות מגנטיות של האזור בעיקר לצורך ניווט טילי שיוט שמגיעים למטרות של כמה עשרות מטרים מעל פני השטח. פרסומים רוסיים מזכירים כי עבור ניווט רגיל לאורך השיפוע המגנטי, מטוסים בדרך כלל אינם יכולים להתעלות מעל 1 ק"מ. בארצות הברית, עבור מצב זה, נחשבת מערכת ניווט משולבת, כאשר המכשיר נע לאורך שיפוע מגנטי לאורך הטריטוריה שנחקרה בעבר, וכאשר חוצה את "קו החזית", הוא מפעיל את מערכת האינרציה. זה מתברר לא מדויק, אבל עדיין אין אפשרויות אחרות.
שנית, מגנומטרים מופרעים כל הזמן על ידי שדות טפיליים, כלומר רעשי טביעה. במיוחד הרבה ממנו נוצר מהמטוס עצמו. מה לגבי השדה המגנטי שנוצר על ידי הרוטור הראשי של המסוק? האמריקאים מנסים לפתור את בעיית הסרת הרעש בעזרת אלגוריתמים של בינה מלאכותית: הם עובדים על הנושא הזה כרגע במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס.
שלישית, במהלך פעולות איבה עזות, יהיו בהכרח פיצוצים, מטחי רובים ודחפים מגנטיים מזיקים אחרים המפריעים לפעולת המגנומטרים. ומה יקרה לניווט כזה אחרי סדרה של פיצוצים אטומיים? באופן כללי, יציבות החידוש לתנאי המלחמה עדיין מוטלת בספק. לשביתות נגד רפובליקות בננות, זה יצליח בסדר גמור, אבל אני חושב שלא יהיה עם מה לתקע את ה-GPS.
לכל פעולה יש בהכרח תגובה. אחת הצורות של עבודת "אנטי ניווט" כזו יכולה להיות מקורות רבי עוצמה של שדה מגנטי המפוזר על פני שטח של התנגשות סביר. המטרה של טכניקה כזו צריכה להיות היווצרות שיפועים מגנטיים בשטח המעוותים את המצב האמיתי. ואז היריב הפוטנציאלי יצטרך להסתמך על מערכת האינרציה הישנה והטובה, ואפילו על הסקסטנט.
מידע