13‏/8‏/2012

الدروع التفاعلية المتفجرة ERA .

الــــدروع التفاعليــــة المتفجــــرة ERA
.. البحــث والتطويــر


يتحدث ضابط مصري عن وقائع هجوم مدرع على موقع إسرائيلي محصن خلال حرب أكتوبر 1973 فيقول "أصبحت السماء فجأة مليئة بالكرات الحمراء التي تتجه نحو دباباتنا ، وأصيب الكثير منها واشتعلت فيها النيران" ويعترف المصريون أن صواريخ TOW الموجهة سلكياً ، دمرت الكثير من دباباتهم . وفي المقابل كانت فرق صيد الدبابات المصرية في الأيام الأولى للحرب ، تطلق نحو ثلاثة صواريخ مضادة للدروع ، توجه آنياً نحو كل دبابة إسرائيلية منظورة !! أما مقذوفات RPG-7 ، فكانت تطلق بمعدل 4-3 قذائف توجه إلى كل دبابة ، وذلك من مسافة 100 متر تقريباً . ويؤيد الصحفيون الذين زاروا جبهات القتال هذا القول ، إذ يقول أحدهم انه شاهد الكثير من دبابات Centurion الإسرائيلية وهي محترقة ، وبها ثقب صغير حفره الصاروخ في برجها ، ولقد التفت عليها أسلاك توجيه الصاروخ .. لقد كانت خسائر الدروع الإسرائيلية شديدة ، وتم استشعار النتائج بعمق في القيادة الإسرائيلية كأمة عاجزة عن قبول وتحمل إصابات خسائر المعركة القاسية .

المشهد تكرر مرة أخرى في حرب 1982 والاجتياح الإسرائيلي للأراضي اللبنانية ، عندما ظهرت الدروع الإسرائيلية ضعيفة أمام أسلحة الكتفية المضادة للدروع للمقاومة الفلسطينية ، كالقاذف السوفيتي RPG-7 ، وفي الحقيقة فان الأسلحة الكتفية المستخدمة في هذه الحرب ، هي ذاتها تلك التي استخدمت في حرب 73 ولكن بظروف مختلفة كليا (بلغ عدد القوات الإسرائيلية في هذه الحرب نحو 170 ألف جندي ، تساندهم 2800 دبابة وعربة مدرعة ، وسلاح الطيران والبحرية بأكملهما) حيث تركزت الأعمال القتالية على التضاريس الحضرية ، حيث المباني والأزقة الضيقة ، مما أدى إلى خسائر كبيرة في سلاح الدروع الإسرائيلي . ويعطي النقيب "دانيل بينتو" من سلاح الدروع الإسرائيلي صورة حية لأعمال القتال ، فيقول : عند محور قرية حاصبيا Hasbaiya وقعت دباباتنا في كمين فلسطيني ، لقد كان كميناً حقيقياً ، كان هناك 13 فلسطينيا يحملون جميعا قذائف RPG-7 جاهزة للعمل ، وكان هناك رفاق لهم لم اعرف عددهم بالضبط ، كانوا مزودين بمدافع رشاشة ثقيلة ومتوسطة ، لقد ترك هؤلاء الفلسطينيون طلائع دباباتنا تمر بسلام ، وشعر الذين كانوا ضمن أطقم هذه الدبابات بالأمان التام ، واعتقدوا أن المنطقة خالية تماماً ، وكانت البسمات العريضة تعلو وجوه جميع أفراد أطقم الدبابات ، لكن فجأة هبت العاصفة الساخنة ، وانطلقت مقذوفات RPG-7 اللعينة تحطم دباباتنا ، كل قذيفة كانت تدمر أو تعطب دبابة ، ذلك أن المسافة ما بين دباباتنا وأفراد الكمين الفلسطيني ، كانت قريبة جداً لا تزيد عن 15 متر ، وفي بعض الأحيان كانت تصل إلى ثلاثة أمتار !! في هذه الحالة تكون الإصابة دقيقة مئة بالمائة ، كما أن الدبابات كانت تسير ببطء وحذر تحسباً لوقوع هجمات فلسطينية مفاجئة ، وحين تسير الدبابات ببطء ، تكون إصابتها مضمونه تماماً .. لقد غرق رتل الدبابات الإسرائيلية في الجحيم ، الدبابات التي أعطبت أو دمرت بقيت في أماكنها دون حراك وأغلقت الممرات ، وكانت هناك 18 دبابة مدمرة معظمها من نوع Merkava ، لقد أثارت إنفجاراتها الضخمة ، الرعب في قلوب الكثيرين من الجنود وأفراد الأطقم ، أما الذين استطاعوا الخروج من هياكل دباباتهم التي اشتعلت فيها النيران ، فقد حصدتهم المدافع الفلسطينية الرشاشة ، وكان هناك الكثير ممن حاصرتهم النيران داخل دباباتهم ، ومصافحاتهم ، واحترقت أجسادهم فيها .


مشهد آخر مماثل في نفس الحرب ، يرويه الملازم الإسرائيلي "هنان" قائد إحدى الوحدات المظلية ، عن كيفية إصابته فيقول : أذكر أن أحدهم أطلق من داخل أحدى المباني قذيفة RPG فدمر أحدى الدبابات ، فحاولت أن أوجه نيراني إلى داخل المبني ، لكني ما كدت أضغط على زناد الرشاش الثقيل ، حتى تلقت دباباتي قذيفة أخرى إصابتها من الجهة اليسرى ، لقد لمحت فدائياً فوق سطح ذلك المبني ، لمحته يطلق النار بغزارة علينا ، لقد أطلقوا علينا عشرات من القذائف RPG التي أصابت دباباتنا نظراً لقرب المسافة ، وفجات شعرت بغباش كثيف يغطي عيني ، كانت دبابتي ما تزال تشتعل ، قلت لنفسي إذا لم أقفز منها فسوف أكون في عداد الأموات ، عندها تشبثت بيدي وأظافري بسطح برج الدبابة ، وجررت نفسي بصعوبة بالغة وتدحرجت عن الدبابة حيث وقعت أرضاً ، وواصلت التدحرج لأجد نفسي داخل قناة قريبة ، عندها انفجرت دبابتي ، لقد كانت مسألة ثوان معدودة تفصلني عن الموت ، كنت سأتفجر مع دبابتي المحترقة .. هذه بعض الصور الواقعية للأخطار المحدقة التي تواجه الدبابة وأطقمها في ساحة المعركة ، حتى أن الماريشال غريشكو Marshal Grechko وزير الدفاع السوفيتي آنذاك ، ذكر يومها "إن المعارك في الشرق الأوسط .. قد أثارت مجدداً قضية العاقة بين الهجوم والدفاع . لقد أصبحت الدبابات أكثر عرضة للنيران ، وأصبح استخدامها في أرض المعركة أكثر تعقيداً" .


في أواخر الستينات ظهر اتجاه جديد في ميدان أبحاث التدريع ، أطلق عليه "الدروع النشيطة" energetic armours ، الذي هدف لمواجهة خطر مقذوفات الشحنة المشكلة shaped charge عالية الطاقة . فمع ظهور قذائف الطاقة الكيميائية تلك وتحسن قدرات اختراقها ، بدا جلياً أنه من العبث مواجهتها بإضافة المزيد من صفائح الفولاذ ، لأنها ستخترق سماكة أي دروع تقليدية يمكن للدبابة أن تحملها (استخدم الأمريكان خلال حرب فيتنام ، أكياس الرمل لتغطية الأجزاء المهمة من دباباتهم وذلك لإفشال ذخائر الشحنة المشكلة) وتحافظ في نفس الوقت على حجمها وحركتها . وكان باستطاعة زوار معارض صناعات الدفاع ، مشاهدة صفائح تدريع فولاذية ذات سماكة كبيرة ، وقد أحدثت فيها قذائف صاروخية ذات شحنات مشكلة ، منطلقة من على الكتف ، ثقوباً بقطر الإبهام . هدفت مثل هذه الدراسات جوهرياً لاستغلال الطاقة المسيطر عليها بطريقة ما ، لتحطيم تشكيل نفاث الشحنات المشكلة . منطقياً ، أغلب هذه الأفكار استخدمت الطاقة الكيميائية chemical energy المدخرة والمخزنة في المتفجرات ، لدفع نوع من أنواع الصفائح المعدنية إلى مسار سيل النفاث القادم . وهكذا ظهرت فكرة تطوير وحدات متفجرة ، تولد طاقة كافية في وقت قصير جداً ، كردة فعل فورية لدى اشتعال الشحنة المشكلة فوقها واختراق النفاث لطبقة التصفيح . وكان لابد من وجود ترجمة عملية لهذه الفكرة ، ومواجهة العديد من المتطلبات ، أولها كان التوصل إلى وحدات تدريع ذات حجم ووزن معقولين ، تحمل كمية صغيرة من المتفجرات تفي بالغرض ، أما الشرط الثاني فكان التوصل إلى مادة متفجرة مناسبة ، تفي بشروط السلامة والأمان المطلوبين . وكانت الشروط الهندسية تقضي بألا يزيد وزن هذه الوحدات ، عن جزء من عشرين من وزن التصفيح التقليدي المقابل . أما شروط السلامة والأمان فتقضي بأن تتحمل هذه المواد الظروف التالية دون أن تنفجر تلقائياً تحت ظروف نيران الأسلحة الخفيفة ، انفجار إحدى الألواح المجاورة ، الحرارة العالية والصدمة الحرارية ، النقل والارتجاج ، نيران القص والقطع واللحام الكهربائي ، وعليها أيضاً أن تكون عازلة للماء ، ولا تتأثر إلا قليلاً من جراء طول مدة تخزينها .


بداية البحث والتطوير :
يرجع الفضل في تطوير الدروع التفاعلية المتفجرة Explosive Reactive Armour أو اختصاراً ERA ، للعالم النرويجي الدكتور مانفريد هيلد Manfred Held ، الذي سجل براءة اختراعه في ألمانيا العام 1970 حين كان يعمل في شركة نوبل Nobel (لا غرابة في أن الخبرة التي تطلبت لإنتاج الدروع التفاعلية المتفجرة كانت مرتبطة بالأساس بشركات صناعة المتفجرات) . فبعد حرب الأيام الستة عام 1967 عكف مانفريد على دراسة حطام الدبابات T-54 وT-55 ، ولاحظ حينها أن بعض الدبابات العربية المصابة بمقذوفات الشحنة المشكلة كان لديها ثقب دخول دون أثر لثقب الخروج . لقد كانت هذه بعض استدلالاته بأن نفاث الشحنة المشكلة اصطدم بمخزون الذخيرة الداخلي في الدبابة المصابة ، وأن تأثير الانفجار عمل على تبديد طاقة النفاث وتحويلها بعيداً عن مسارها . عمل الدكتور مانفريد بعد ذلك لصالح شركة Rafeal الإسرائيلية لتطوير التدريع التفاعلي المتفجر المدعو Blazer ، الذي أنتج في العام 1978 ، وظهر أولاً على الدبابات الإسرائيلية Centurion وM60A1 وM48A5 في لبنان العام 1982 (بعد ذلك بسنة ، ظهر تدريع مماثل من حيث الفكرة على الدبابات السوفييتية T-80BV وبعد ذلك على الدبابات الأخرى) . فمنذ أول ظهور للدبابات المجنزرة في العام 1916 ، تولدت منافسة حامية بين كل من مصممي العربات المدرعة ، ومنتجي الأسلحة المضادة لها ، وبدا مع كل تطوير يجريه طرف ما ، كان هناك إجراء مضاد ووقائي يجريه الطرف الآخر .


في منتصف الستينات وأوائل السبعينات برزت في ساحة المعركة أعداد كبيرة من أشكال المقذوفات الصماء والصواريخ الموجهة المضادة للدروع ، المزودة برؤوس حربية ذات شحنة المشكلة . لقد وفرت هذه تهديداً رئيساً لأساطيل الدبابات الموجودة في العالم ، والتي اعتمدت في حمايتها بشكل قياسي على الفولاذ وصفائحه المتجانسة . تضمنت هذه الأسلحة منظومات رخيصة ، كتلك المطلقة من الكتف ، مثل السوفييتي RPG-7 ، وكذلك الأمريكي الخفيف M72 وغيرها الكثير .. كما اشتملت على منظومات موجهة أكثر تعقيداً وأغلي ثمناً مثل السوفييتي 9K11 Malyutka (التسمية الغربية AT-3 sagger) ، والأمريكي BGM-71 TOW . وعمل نجاح بعض تلك المنظومات المضادة للدروع أثناء حرب أكتوبر 1973 ، على دفع العديد من الخبراء والمصممين للبحث من جديد عن وسائل تعيد التوازن وتحسن مستويات الحماية لدباباتهم وعرباتهم المدرعة بشكل فعال . فكرة التهديد القائمة تركزت على الرؤوس الحربية ذات الشحنة المشكلة ، التي استخدمت أولاً خلال الحرب العالمية الثانية ، ثم بلغت قدراتها مستوى عالي الكفاءة في أواخر الخمسينات وأوائل الستينات . هذا النوع من الذخائر يعمد إلى تحقيق ثقب ممتد في صفائح التدريع بواسطة طاقة نفاثة عالي السرعة ، الذي ينفذ بدوره لمقصورة الطاقم crew compartment ، مسبباً أضراراً شديدة للمعدات ، وإصابات جسيمة للأفراد المتواجدين داخل الهدف .


في حرب أكتوبر عام 1973 ، واجهت الدبابات الإسرائيلية كما وسبق ذكره ، خسائر جسيمة نتيجة الأسلحة السوفيتية المضادة للدبابات . هيئة سلاح الدروع الإسرائيلية كانت مصره وجادة في البحث عن وسيلة فعالة لحماية دباباتها من طراز centurion ، M60 ، M48 ، فاتجهت إلى مؤسسة "رافائيل لتطوير السلاح" Rafael Armament Development لتطوير ما أصبح يعرف بالتدريع "السترة" Blazer ، وهو أول شكل من أشكال الدروع التفاعلية المتفجرة التي تظهر للعلن . حيث استكملت عملية تطويره في العام 1978 ، وشاهد العالم الدبابات الإسرائيلية خلال غزو لبنان في 6 يناير العام 1982 (أو كما سميت إسرائيلياً بعملية سلام الجليل Peace for Galilee) وهى محاطة بقراميد أو بلاطات الدروع التفاعلية المتفجرة . عندها وجد الإسرائيليون التدريع Blazer فعال جداً في مواجهة واعتراض مقذوفات RPG-7 سيئة السمعة ، والمستخدمة بوفرة من قبل القوات اللبنانية والفلسطينية والسورية التي تدافع عن بيروت . كما اكتشفوا أن استخدام هذا النوع من الدروع ، يمكن أن يتحقق بدون مخاطر جدية للقوات الصديقة المرافقة والمتواجدة بالقرب من القراميد المتفجرة عند تنشيطها . وفي الحقيقة هذه الدروع صممت وفق حسابات واعتبارات خاصة ، بما في ذلك عدم تفاعلها مع الطلقات صغيرة العيار أو شظايا المدفعية .


إن الفكرة العامة أو مبدأ عمل الدروع التفاعلية المتفجرة ERA أو العناصر الديناميكية dynamic elements تجاه قذائف الطاقة الكيميائية ، قائمة على خطوات مسلسلة مدروسة . ففي هذا التصميم ، يجرى وضع صفيحتين معدنيتين مستطيلتين ، يحصر بينها طبقة مواد متفجرة بلاستيكية قوية . هذا الترتيب يوضع في صندوق معدني ، الذي يثبت بدوره على طبقة الدروع الرئيسة للعربة المدرعة بنحو مائل ومنحرف إلى الزاوية المتوقعة لهجوم نفاث الشحنة المشكلة ، وعادة ما تكون هذه عند زاوية 60 درجة . وبعد أن تضرب قذيفة HEAT بلاط الدرع التفاعلي المتفجر ، فإن نفاث الشحنة يثقب الصفيحة الفولاذية لوحدة الدرع التفاعلي ، ويتسبب بالتالي في تحفيز وإشعال الطبقة المتفجرة المحصورة بين طبقتي الصفائح ، ومع صعق وتفجير هذه طبقة ، فإن الضغط الناتج يجبر الصفائح المعدنية على الاندفاع بعيداً في اتجاهين متعارضين ، حيث تستكمل عملية التسارع وتعجيل المادة المتفجرة خلال 6 أجزاء من المليون من الثانية . ولأن الصفائح موضوعة بزاوية مائلة angle oblique باتجاه محور نفاث الشحنة المشكلة ، فإن الصفيحة الأمامية الطائرة تدخل وتقحم بشكل مستمر مادتها المعدنية في طريق النفاث الخارق عالي السرعة ، مما يؤدي لإرباكه وإقلاقه ومن ثم استهلاك جزء مهم من طاقته . النفاث المضطرب destabilised يصل في مرحلته الأخيرة للصفيحة المعدنية الخلفية ، التي تتحرك في الاتجاه المعاكس للصفيحة الأولى ، حيث تعمل القوة الممارسة من قبل الصفيحة الخلفية جوهرياً على إخماد طاقة النفاث المستلمة من الصفيحة الأمامية ، وهذا يتسبب في زعزعة سيل النفاث وتجزئته إلى قطع أصغر . جوهرياً ، رأس أو مقدمة النفاث هو أكثر أجزاءه كفاءة ، وهو من يسمح في الحقيقة بإزاحة مادة التدريع من طريق النفاث والسماح لبقية كتلته بالتكدس بشكل كفء في الثقب الناتج عن الاختراق الابتدائي . إن دور الدروع التفاعلية المتفجرة المصعدة فوق هيكل وبرج دبابة المعركة الرئيسة يتمثل في تخفيض قابلية اختراق نفاث الشحنة المشكلة ، بحيث يمنع بمادة الصفائح وطاقة الانفجار من تحقيق أي اختراقات هامة significant penetration في صفائح التدريع .

هناك 3 تعليقات:

  1. السلام عليكم..
    نشكر الأستاذ / أنور على الموضوع القيم..جزاك الله خيرا

    لدي استفسار بخصوص الفقره الأخيره من موضوعك وهي .. (( بحيث يمنع بمادة الصفائح وطاقة الانفجار من تحقيق أي اختراقات هامة significant penetration في صفائح التدريع )) فيما يتعلق نحديدا " بطاقة الأنفجار" ..
    هل أفهم من هذا الفقره بأن "الماده المتفجره" المحصوره بين الصفحتين لها دور في حرف واضعاف وتشتيت نفاث الشحنه المشكله بخلاف دور الصفحتين المعدنتين الأماميه والخلفيه

    ردحذف
  2. وأقصد تحديدا هل " لعصف" الماده المتفجره المحصوره بين الصفحتين المعدنيتين دور في حرف واضعاف النفاث...؟

    ردحذف
  3. أعتذر أولاً على التأخير في الإجابة أخي خالد .. التعبير مجازي أخي الكريم ولا يقصد منه بالضبط أن لطاقة الإنفجار الدور الرئيس في حرف مسار الهجوم ، لأن دفع وطرد صفائح التدريع ستنستنزف نسبة مهمة من طاقة الإنفجار . مع ذلك فإن نتاج التفجير عالي الكثافة يمكن أن يقلق ويربك استقامة وانتظام النفاث . عموماً مادة الدروع التفعلية المتفجرة أشبعتها بحثا ، ولها موضوع مفصل سأقدمه مستقبلاً إن شاء الله .

    ردحذف