دانش نظامی: بمب افکن بی-۲ اسپیریت

مقدمه:
در دهه ۱۹۸۰، توسعه سامانه‌های پیشرفته پدافند هوایی در سطح جهان، تهدیدی جدی برای توانایی نیروی هوایی ایالات متحده در حمله به اهداف استراتژیک دشمن ایجاد کرد. برای غلبه بر این تهدید، نیروی هوایی فناوری پیشرفته پنهان‌کاری را در طراحی یک بمب‌افکن دوربرد ادغام کرد که قادر به حمل محموله‌های بزرگ شامل تسلیحات متعارف و هسته‌ای بود. B-2 Spirit که توسط نورثروپ گرومن توسعه یافت، با بهره‌گیری از طراحی بال پرنده، مواد کامپوزیتی پیشرفته، پوشش‌های ویژه و تکنولوژی‌های محرمانه پنهان‌کاری، به سطحی از نامرئی بودن در برابر رادارهای پیشرفته دست یافت که تا آن زمان بی‌سابقه بود.

این هواپیما برای نخستین بار در ۲۲ نوامبر ۱۹۸۸ در پایگاه Air Force Plant 42 کالیفرنیا به نمایش عمومی درآمد و اولین پرواز آزمایشی خود را در ۱۷ ژوئیه ۱۹۸۹ انجام داد. پس از طی مراحل توسعه، اولین فروند عملیاتی B-2 در ۱۷ دسامبر ۱۹۹۳ به نیروی هوایی ایالات متحده تحویل داده شد. این بمب‌افکن که پایگاه اصلی آن پایگاه هوایی وایتمن در ایالت میزوری است، در عملیات‌های مختلفی شرکت داشته که از جمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به عملیات Allied Force در صربستان ۱۹۹۹ ، عملیات Enduring Freedom در افغانستان ۲۰۰۱ و عملیات Iraqi Freedom در عراق ۲۰۰۳ شاره کرد.

بمب افکن بی-۲  با دو خدمه (خلبان و فرمانده مأموریت) قادر به انجام مأموریت‌های رزمی بیش از ۳۰ ساعت بدون توقف است. در هر مأموریت، این بمب‌افکن می‌تواند تا ۴۰,۰۰۰ پوند تسلیحات دقیق‌زن حمل کند. مدل‌های اولیه B-2 تحت آزمایش‌های محیطی شدید قرار گرفتند که شامل ۱۰۰۰ ساعت آزمایش دمایی در محدوده -۶۵ تا ۱۲۰ درجه فارنهایت در آزمایشگاه اقلیمی مک‌کینلی بود. نتایج این آزمایش‌ها، که بعداً در آلاسکا نیز مورد تأیید قرار گرفت، نشان داد که B-2 Spirit نه تنها در برابر چالش‌های عملیاتی در اقلیم‌های مختلف مقاوم است، بلکه می‌تواند با کمترین میزان شناسایی توسط رادارهای دشمن، مأموریت‌های راهبردی خود را با موفقیت انجام دهد.

تاریخچه و توسعه بمب افکن B-2:

ایده طراحی یک بمب‌افکن پنهان‌کار، ریشه در دهه‌های ۱۹۴۰ و ۱۹۵۰ دارد؛ زمانی که شرکت نورثروپ با توسعه طرح‌های پیشرفته بال پرنده همچون YB-35 و YB-49، تلاش کرد مفهومی نوین از هواپیماهای نظامی را ارائه دهد. این طراحی، به دلیل فقدان دم سنتی، سطح مقطع راداری را به شکل قابل توجهی کاهش می‌داد و در صورت تکمیل، می‌توانست انقلابی در تاکتیک‌های هوایی ایجاد کند. اما در آن دوران، فقدان سامانه‌های کنترلی پیشرفته و محدودیت‌های فناوری باعث شد که این پروژه‌ها کنار گذاشته شوند.

در دهه ۱۹۷۰، با پیشرفت فناوری‌های مرتبط با جذب امواج راداری، مواد کامپوزیتی پیشرفته و محاسبات دیجیتال، نیروی هوایی ایالات متحده مجدداً به امکان توسعه یک بمب‌افکن رادارگریز علاقه‌مند شد. تجربه جنگ ویتنام و تهدیدات فزاینده سامانه‌های پدافند هوایی شوروی، نیاز به یک هواپیمای استراتژیک را که بتواند بدون شناسایی شدن در عمق خاک دشمن نفوذ کند، بیش از پیش آشکار کرد.

در سال ۱۹۷۹، نیروی هوایی ایالات متحده برنامه Advanced Technology Bomber (ATB) را راه‌اندازی کرد که هدف آن توسعه یک بمب‌افکن راهبردی پنهان‌کار با توانایی حمله عمیق به خاک دشمن بود. این پروژه به‌شدت محرمانه بود و اطلاعات آن تنها در اختیار معدودی از مقامات ارشد قرار داشت.

دو شرکت نورثروپ و لاکهید به‌عنوان رقبا در این برنامه حضور داشتند. لاکهید، که تجربه موفقی در توسعه جنگنده پنهان‌کار F-117 Nighthawk داشت، طرحی بر اساس همان اصول ارائه کرد، اما در نهایت، شرکت نورثروپ با طراحی یک بمب‌افکن مبتنی بر بال پرنده توانست برتری خود را اثبات کند و در سال ۱۹۸۱، برنده قرارداد توسعه این برنامه شد.

طرح نورثروپ، با ترکیب یک بدنه‌ی آیرودینامیکی منحصر‌به‌فرد، استفاده از مواد جاذب امواج راداری و بهره‌گیری از سامانه‌های پروازی کاملاً دیجیتالی، راه را برای تولید نسل جدیدی از بمب‌افکن‌های راهبردی هموار کرد. B-2 Spirit، حاصل این برنامه، نه‌تنها در طراحی بلکه در قابلیت‌های عملیاتی نیز از هر بمب‌افکنی که تا آن زمان ساخته شده بود، پیشرفته‌تر بود.

با این حال، هزینه‌های سرسام‌آور این پروژه و چالش‌های فنی، باعث شد که این برنامه با انتقادات زیادی در کنگره آمریکا مواجه شود. در اوایل دهه ۱۹۸۰، هزینه‌ی کلی پروژه حدود ۲۲.۱ میلیارد دلار برآورد شده بود، اما با پیشرفت برنامه و مواجهه با چالش‌های فنی و افزایش هزینه‌های تحقیق و توسعه، این مبلغ به ۴۴.۷ میلیارد دلار تا سال ۱۹۸۸ افزایش یافت. در نهایت، با در نظر گرفتن هزینه‌های تحقیق و توسعه، تولید، نگهداری و ارتقاء، کل هزینه‌ی برنامه B-2 بالغ بر ۱۰۱ میلیارد دلار شد، که برای هر فروند، هزینه‌ای نزدیک به ۲.۱ میلیارد دلار را شامل می‌شد.در سال ۱۹۹۲، دولت بوش تصمیم گرفت که تعداد تولید را از ۱۳۲ فروند به تنها ۲۱ فروند کاهش دهد.در حالی که هزینه‌ی کلی تولید این ۲۰ فروند، ۲۶.۸ میلیارد دلار برآورد می‌شد. این تحلیل، استدلال مخالفان تولید بیشتر B-2 را تقویت کرد. در نهایت، کنگره رأی به توقف تولید بیشتر داد و تصمیم گرفت که ۲۰ فروند عملیاتی و ۱ فروند آزمایشی در خدمت باقی بمانند.

هزینه‌ی بالای نگهداری آن و کوچک بودن ناوگان باعث شد که نیروی هوایی آمریکا در سال ۲۰۱۸ اعلام کند که این بمب‌افکن تا سال ۲۰۳۲ بازنشسته خواهد شد و جای خود را بهB-21 Raider، نسل جدید بمب‌افکن‌های پنهان‌کار خواهد داد.

طراحی و ویژگی‌های فنی B-2:

یکی از بارزترین ویژگی‌های طراحی B-2، بدنه منحصر به فرد آن است که به‌طور کامل به شکل بال پرنده (بال‌دیس) طراحی شده است. این طراحی، که هیچ گونه دم عمودی یا افقی ندارد، به گونه‌ای است که کمترین میزان رادار بازتابی را ایجاد می‌کند. در حقیقت، طراحی بدون دم و با بال‌های بزرگ باعث کاهش سطح مقطع راداری (RCS) می‌شود که قابلیت‌های پنهان‌کاری آن را افزایش میدهد. به این ترتیب، B-2 می‌تواند با سرعت بالا و در ارتفاع‌های زیاد پرواز کند و از دید رادارهای دشمن پنهان بماند. این پرنده با طول ۲۱ متر، ارتفاع ۵.۱۸ متر، و گستردگی بال ۵۲.۴ متر، یکی از بزرگ‌ترین هواپیماهای پنهان‌کار در جهان است.

با توجه به اینکه B-2 یک پرنده پروازی بدون بدنه سنتی است، ایجاد استحکام در ساختار آن نیازمند استفاده از مواد نوین و پیشرفته بود. برای این منظور، از کامپوزیت‌های خاصی همچون فیبرکربن و ترکیبات فلزی که علاوه بر سبکی، استحکام بالا و جذب راداری خوبی دارند، در ساختار بدنه استفاده شد. علاوه بر این، برای مقابله با تنش‌ها و فشارهای ناشی از پرواز در ارتفاعات بسیار بالا، طراحی بدنه به‌گونه‌ای انجام شده که قابلیت تحمل فشارهای ناشی از تغییرات شدید دما و فشار هوا را داشته باشد.

سیستم‌های اویونیک و هدایت بی-۲:

یکی دیگر از ویژگی‌های برجسته B-2، سیستم‌های پیشرفته اویونیک آن است. یکی از این سیستم‌ها، رادار چندمنظوره AN/APQ-181 است که برای شناسایی و ردیابی اهداف در شرایط مختلف پروازی طراحی شده است. این رادار با توانایی کار در چند باند مختلف، به B-2 این امکان را می‌دهد که اهداف خود را در محدوده‌های وسیع شناسایی کند. این سیستم با استفاده از فناوری ساکت بودن راداری می‌تواند شناسایی‌های دقیقی انجام دهد بدون آنکه سیستم‌های دفاعی دشمن بتوانند آن را شناسایی کنند.

رادار AN/APQ-181  یکی از پیشرفته‌ترین سامانه‌های نقشه‌برداری زمینی و تعقیب ناهمواری‌ها است که به‌طور خاص برای بمب‌افکن پنهانکار B-2 Spirit طراحی شده است. این رادار در باند جی کار می‌کند و دارای ۲۱ حالت عملیاتی است که شامل مسیریابی در زمین‌های ناهموار، ناوبری، شناسایی و رهگیری اهداف، و هدایت تسلیحات می‌شود.

ویژگی برجسته AN/APQ-181، طراحی ماژولار آن است که امکان افزایش قابلیت‌ها و کاهش احتمال خرابی را فراهم می‌کند. این سیستم از دو آنتن اسکن الکترونیکی بهره می‌برد که میدان دید گسترده‌ای را برای پوشش جلو و کناره‌های هواپیما ایجاد می‌کنند. این رادار از ۱۰ واحد ماژولار قابل تعویض (LRU) تشکیل شده که وزن کل آن ۹۵۵ کیلوگرم و حجم آن ۱.۴۸۵ متر مکعب است. هر آنتن ۲۶۰ کیلوگرم وزن دارد. سامانه AN/APQ-181 مطابق استاندارد MIL-STD-1553 طراحی شده و در برابر تداخلات الکترومغناطیسی و اثرات پالس‌های الکترومغناطیسی (EMP) مقاوم است. همچنین، این رادار برای شرایط عملیاتی سخت، از جمله پروازهای ارتفاع پایین و سرعت بالا، بهینه‌سازی شده است. با توجه به افزایش استفاده از طیف فرکانسی توسط سامانه‌های ارتباطی تجاری، نیروی هوایی آمریکا در سال ۲۰۰۴ برنامه‌ای را برای ارتقای این رادار به یک سامانه آرایه فازی فعال (AESA) آغاز کرد.

در کنار رادار، سیستم ناوبری پیشرفته B-2 شامل GPS و Astro-inertial برای هدایت دقیق در طول مسیرهای طولانی و پرخطر است. این سیستم‌ها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که حتی در شرایط جنگ الکترونیک، همچنان عملکرد مطلوبی داشته باشند و توانایی تغییر مسیر به‌طور خودکار در مواقع ضروری را داشته باشند.

پنهان کاری بمب افکن بی-۲:

بخش پنهان‌کاری یا Stealth یکی از ویژگی‌های اصلی B-2 است. این سیستم به هواپیما کمک می‌کند تا در برابر سیستم‌های شناسایی مدرن، از جمله رادارهای با باند فرکانسی متفاوت و سنسورهای مادون قرمز پنهان بماند.

برای دستیابی به این هدف، طراحی بدنه B-2 به‌گونه‌ای انجام شده که از طریق کاهش سطح مقطع راداری (RCS)، حداقل بازتاب را از امواج راداری به وجود آورد. طراحی به شکل بال‌پرنده (بال‌دیس) و بدنه ای که بسیار شبیه به یک صفحه تخت است و همچنین طراحی بدنه به‌صورت سطوح شکسته و تیز با زاویه های خاص که میزان انعکاس امواج رادار را به حداقل میرساند، در مجموع باعث پنهان‌کاری موثر بی-۲ شده است. بر اساس گزارش ها، B-2 دارای سطح مقطع راداری حدود ۰.۱ متر مربع است.

یکی دیگر از ویژگی‌های پنهان‌کاری B-2، استفاده از پوشش‌های خاص جذب راداری موسوم به Radar Absorbent Material – RAM است. این پوشش‌ها در سراسر بدنه هواپیما به کار رفته‌اند تا امواج راداری را جذب کنند و بدین ترتیب، سطح مقطع راداری آن را به حداقل برسانند.

به منظور کاهش امضای حرارتی، موتورهای B-2 به‌طور ویژه‌ای در داخل بدنه طراحی شده‌اند و خروجی موتورها هم به‌طور ویژه‌ای پوشانده شده اند تا اثر حرارتی آن‌ها به حداقل برسد. این ویژگی با سیستم‌های تهویه و خنک‌کننده هوای ورودی به موتور و کاهش دمای خروجی به کاهش امضای حرارتی بی۲ کمک می‌کنند.

قدرت موتور و عملکرد بمب افکن بی-۲:

بمب افکن بی۲ به چهار موتور جنرال الکتریک F118-GE-100 مجهز است که از نوع توربوفن غیرپس‌سوز بوده و قدرتی برابر با ۷۷ کیلو نیوتن (۱۷,۳۰۰ پوند) تولید می‌کنند. این موتورها با طراحی خاص خود به B-2 این امکان را می‌دهند که سرعتی بالغ بر ۱,۰۱۰ کیلومتر در ساعت را در ارتفاع ۱۲,۰۰۰ متری به دست آورد. همچنین، این هواپیما قادر است تا با سرعت کروز ۹۰۰ کیلومتر در ساعت در همان ارتفاع پرواز کند. برد عملیاتی B-2 در حدود ۱۱,۰۰۰ کیلومتر است که به آن امکان انجام ماموریت‌های دوربرد را می‌دهد.

تسلیحات و ظرفیت حمل بمب افکن B-2:

این بمب افکن قادر به حمل ۴۰,۰۰۰ پوند (۱۸,۰۰۰ کیلوگرم) مهمات است که می‌تواند شامل تسلیحات هسته‌ای و متعارف باشد. در سال‌های بعد از پایان جنگ سرد، این هواپیما به‌گونه‌ای تغییر یافته است که بتواند به‌طور مؤثر از تسلیحات متعارف نیز استفاده کند. در مجموع، این هواگرد می‌تواند تا ۸۰ بمب ۵۰۰ پوندی، ۳۶ بمب ۷۵۰ پوندی، و ۱۶ بمب ۲,۰۰۰ پوندی را در داخل دو دهلیز خود حمل کند. این بمب‌افکن همچنین به سلاح‌های دوربرد مانند موشک AGM-154 Joint Standoff Weapon (JSOW) و AGM-158 Joint Air-to-Surface Standoff Missile (JASSM) مجهز است.

در راستای تکمیل توانمندی‌های نظامی این هواپیما، B-2 برای حمل دو بمب غول‌پیکر Massive Ordnance Penetrator (MOP) نیز طراحی شده است. بمب سنگرشکن سنگین GBU-57 با وزن ۱۴ تن برای تخریب سازه‌های ضد بمب مانند پناهگاه‌ها و تأسیسات زیرزمینی تقویت‌شده مناسب هستند و B-2 یکی از معدود پلتفرم‌هایی است که قابلیت حمل آن‌ها را دارد.

کابین و تیم پروازی بمب افکن بی-۲:

بمب افکن بی-۲ یک کابین بسیار هوشمند و خودکار دارد که دو خلبان آن را مدیریت میکنند. یکی از خلبان‌ها در سمت چپ به‌عنوان خلبان اصلی و دیگری به‌عنوان فرمانده مأموریت در سمت راست قرار دارد. این ساختار به‌طور ویژه طراحی شده است تا به تیم پروازی امکان نظارت مستمر و هماهنگ بر سیستم‌ها و انجام عملیات‌های پیچیده را بدهد. این هواپیما همچنین از سیستم‌های پیشرفته‌ای برای کاهش خستگی تیم پروازی برخوردار است، به‌طوری که این امکان برای پروازهای طولانی مدت فراهم می‌شود که یک نفر از خدمه بتواند استراحت کند یا از امکانات رفاهی هواپیما استفاده نماید.

مأموریت‌ها و عملیات‌های B-2:

از زمان ورود بمب‌افکن B-2 Spirit به خدمت در دهه ۱۹۹۰، این هواپیما در تعدادی از مهم‌ترین مأموریت‌های نظامی شرکت کرده است. اولین حضور عملیاتی آن در جنگ کوزوو در سال ۱۹۹۹ بود، جایی که B-2 نقش عمده‌ای در تخریب اهداف بمب‌گذاری شده داشت و ۱۱ درصد از بمب‌ها را در این جنگ به زمین انداخت. این هواپیما همچنین اولین بار از بمب‌های هوشمند JDAM استفاده کرد.

در دهه ۲۰۰۰ میلادی، بمب افکن های B-2 به‌ویژه در جنگ افغانستان و عراق فعال بودند. این هواپیما با سوخت‌گیری هوایی، یکی از طولانی‌ترین مأموریت‌های خود را از پایگاه هوایی ویتمن آمریکا به افغانستان و بازگشت به پایگاه انجام داد. B-2 همچنین در حملات به عراق از پایگاه دیگو گارسیا در اقیانوس آرام و از دیگر پایگاه های عملیاتی آمریکا شرکت داشت و در این عملیات‌ها بیش از ۱.۵ میلیون پوند مهمات را رها کرد. همچنین در سال ۲۰۱۱، بمب افکن های بی-۲ تحت عنوان عملیات Odyssey Dawn به‌عنوان اولین هواپیماهای آمریکایی وارد لیبی شدند. در سال ۲۰۲۵ میلادی نیز این بمب افکن ها مجددا در پایگاه دیگو گارسیا مستقر شدند و از آنها برای بمباران یمن استفاده شد.

مشخصات بمب‌افکن B-2:

نوع: بمب‌افکن سنگین راهبردی
تولیدکننده: نورثروپ گرومن
کشور سازنده: ایالات متحده آمریکا
اولین پرواز: ۱۹۸۹
ورود به خدمت: ۱۹۹۳
خدمه: ۲ نفر
طول: ۲۱ متر
طول‌بال: ۵۲/۴ متر
ارتفاع: ۵/۱۸ متر
موتور: ۴ موتور جنرال الکتریک F118-GE-100 بدون پس‌سوز
بیشترین برد: ۱۱۰۰۰ کیلومتر
برد رزمی: ۹۶۰۰ کیلومتر
سرعت کروز: ۹۰۰ کیلومتر بر ساعت
بیشترین سرعت: ۱۰۱۰ کیلومتر بر ساعت
نرخ اوج‌گیری: ۳۰۰۰ پا بر دقیقه
ارتفاع پروازی: ۱۵۲۴۰ متر
مداومت پروازی: متغیر تا ۴۰ ساعت (تخمینی)
وزن خالی: ۷۱۷۰۰ کیلوگرم
بیشترین وزن برخاست: ۱۷۰۵۰۰ کیلوگرم
وزن بار قابل حمل: ۱۸۰۰۰ کیلوگرم (رسمی)، ۲۳۰۰۰ کیلوگرم(تخمینی)
تسلیحات:
دو دهلیز داخلی با توان حمل ۱۸,۰۰۰ کیلوگرم مهمات
۸۰ × بمب کلاس ۵۰۰ پوند (Mk-82، GBU-38)
۳۶ × بمب کلاس ۷۵۰ پوند خوشه‌ای (CBU)
۱۶ × بمب کلاس ۲,۰۰۰ پوند (Mk-84، GBU-31)
۱۶ × بمب هسته‌ای B61 یا B83
موشک AGM-154 JSOW و AGM-158 JASSM
۲ × بمب سنگرشکن سنگین GBU-57

تصاویر بیشتر از بمب افکن B-2:

استفاده از محتوای تحولات جهان اسلام فقط با ذکر منبع و نام “تحولات جهان اسلام” مجاز است.

منابع:
Defense Technical Information Center
Northrop B-2 Spirit
Northrop B-2 Spirit
B-2 Spirit
Report to Congressional Committees- B-2 Bomber Cost and Operational
“۲۰۰۹ USAF Almanac, Fact and Figures” – Air Force Magazine
Why the Air Force Only Has 20 B-2 Spirit Stealth Bombers
B-2 Bomber: Status of Cost, Development, and Production
The Bomber Roadmap” – Air Force Magazine
Inside the Stealth Bomber