به نقل از خبردونی، بررسی حرکات نامنظم موشکها حاکی از تأثیر دو دسته عوامل خفی است: از یک سو، «ناپایداریهای ناخواسته» که به محدودیتهای فیزیکی و مکانیکی مربوط میشود، و از سوی دیگر، «مانورهای عمدی» که به منظور فریب سیستمهای پدافند و افزایش دقت در مراحل پایانی پرتاب طراحی شدهاند. این گزارش به صورت دقیق به عناوین فنی، مکانیسمهای کنترلی و ریشههای آیرودینامیکی این پدیده میپردازد.
### مبانی استاتیک و دینامیک پایداری: تعامل مراکز نیرو
پایداری پرواز در تحلیل موشک به موقعیت دو نقطه کلیدی، یعنی مرکز ثقل (CG) و مرکز فشار (CP) بستگی دارد. مرکز ثقل محلی است که وزن کل موشک در آن تعادل دارد و گشتاورها حول آن صفر میشوند، در حالی که مرکز فشار نقطهای است که نیروهای آیرودینامیکی به آن متمرکز میشوند.
### حاشیه استاتیک و گشتاورهای بازگرداننده
در طراحی راکتها، حفظ مرکز ثقل در جلوتر از مرکز فشار یک اصل اساسی محسوب میشود. این فاصله، که به «حاشیه استاتیک» معروف است، به موشک اجازه میدهد تا به طور خودکار به صورت پایدار پرواز کند. زمانی که زاویه حمله به یک مقدار غیرصفر میرسد، نیروهای آیرودینامیکی در مرکز فشار فعال میشوند و گشتاوری حول مرکز ثقل تولید میکنند که میتواند موشک را به مسیر هوای اصلی بازگرداند.
از سوی دیگر، با سوختن پیشرانه، جابجایی جرم و تغییر موضع CG میتواند به ناپایداری منجر شود، به ویژه اگر CG به عقبتر از CP منتقل شود که در این صورت موشک وارد نوسانات شدید و حرکات مارپیچی خواهد شد.
### نقش بالهها در جابجایی مرکز فشار
بالهها به عنوان سطوح آیرودینامیکی وظیفه دارند مرکز فشار را به سمت انتهای موشک بکشانند تا پایداری بهتری برقرار شود. تغییر در هندسه بالهها میتواند اثرات مثبت یا منفی بر پایداری داشته باشد. استفاده از کاناردها ممکن است پایداری را کاهش دهد اما حرکات مثبت موشک را افزایش میدهد.
### ناپایداری احتراق و تأثیر آن بر لرزشهای بدنه
حرکتهای نامنظم میتواند نتیجه پدیدهای به نام “ناپایداری احتراق” باشد که باعث نوسانات فشار درون محفظه احتراق میشود و میتواند عواقب وخیمی به بار آورد.
### سیستمهای هدایت، کنترل و نوسانات القایی
تحرکات زیکزاکی بسیاری از موشکها نتیجه «رفتار اصلاحی» سیستمهای هدایت و کنترل هستند. این سیستمها با استفاده از حلقههای بازخورد موقعیت موشک را با مسیر مطلوب تطبیق میدهند.
### مانورهای فرار عمدی: MaRV و HGV
مواردی از این نوع مانورها به طور خاص برای افزایش دقت و کاهش احتمال شناسایی و انحراف از مسیر طراحی شدهاند.بر اساس گزارشها، در حالی که برخی محدودیتهای فنی در توسعه موشکهای بالستیک دوربرد وجود دارند، بسیاری از این موشکها در فاز پایانی پرواز عمداً مسیرهای کجومعوجی را دنبال میکنند. این تغییر مسیر با بهرهگیری از «وسایل ورود مجدد مانورپذیر» (MaRV) انجام میشود.
موشکهای بالستیک سنتی معمولاً مسیرهای پارابولیک قابل پیشبینی را طی میکنند که شناسایی و رهگیری آنها برای سیستمهای پدافند آسان است. اما MaRVها با استفاده از دو تکنیک اصلی قادر به تغییر مسیر خود هستند:
1. **عدم تقارن آیرودینامیکی (همچون Mk. 500)**: در این مدل، دماغه موشک به طور جزئی خمیده طراحی شده است تا نیروی لیفت در یک جهت خاص را تولید کند. با چرخش موشک به دور محور طولی، این نیروی لیفت جهتگیری میشود و در نتیجه مسیر پرتابه به صورت مارپیچ یا تصادفی درآمده و محاسبات سیستمهای پدافندی را مختل میکند.
2. **بالکهای کنترلی فعال (مانند AMaRV)**: این سیستمها با استفاده از بالههای کوچک یا فلپهای تقسیمشده مسیر موشک را در مرحله ورود مجدد به جو به دقت تغییر میدهند. با همزمان باز شدن فلپها، حرکت «پیچ» ایجاد میشود و با باز شدن نامتقارن، حرکت «رول» شکل میگیرد. این مانورها باعث ایجاد حرکات سریع و زیگزاگی در لایههای بالای جو میشوند.
تحلیلگران معتقدند که موشکهای میانبرد ایرانی، از جمله «خیبرشکن» و «فتاح»، به نحو قابلتوجهی از تکنولوژی MaRV بهرهبرداری میکنند و به عنوان نمونههایی از حرکت کجومعوج عمدی برای عبور از پدافند شناخته میشوند.
**مهندسی مانور در خیبرشکن و فتاح**
موشک خیبرشکن به سرجنگی با طراحی سه-مخروطی مجهز است که در سرعتهای بالا پایداری آیرودینامیکی خوبی را فراهم میکند. این موشک دارای بالکهای کوچکی است که امکان انجام مانورهای تند در فاز نهایی را برای آن فراهم میکند. این حرکات زیگزاگی به منظور کاهش دقت سیستمهای رهگیری صورت میگیرد.
موشکهای فتاح-1 و فتاح-2 نیز به جلوهای فراتر رفته و از پیشرانههای کروی سوخت جامد با نازلهای متحرک در داخل سرجنگی استفاده میکنند. این ویژگی به سرجنگی اجازه میدهد تا حتی در خارج از جو، با کمک کنترل بردار رانش (TVC)، مسیر خود را تغییر دهد. این تغییرات در فاز میانی و نهایی موجب میشود که مسیر پروازی موشک به یکی از مسیرهای پیچیده و کجومعوج تبدیل شود که زمان واکنش پدافند را به حداقل میرساند.
با پیشرفت تکنولوژی سیستمهای هدایت مبتنی بر «یادگیری تقویتشده» و «هوش مصنوعی»، نسل جدیدی از موشکها در حال شکلگیری است که قادر به تغییر زنده مسیر پروازی خود بر اساس رفتار سیستمهای پدافند دشمن هستند. این به معنای پیشرفت در الگوهای حرکتی کجومعوج است که با افزایش احتمال بقا در هر ثانیه از پرواز، پیچیدگی بیشتری پیدا میکند. در نهایت، حرکات کجومعوج در موشکها نمایانگر فرم پیچیدهای از پایداری دینامیکی در یکی از چالشبرانگیزترین محیطهای فیزیکی است.
