ABD’li girişimden lazer sistemine sahip İHA konsepti

ABD merkezli girişim Astro Mechanica, yüksek enerjili lazer silahı taşıyabilecek otonom bir insansız hava aracı konsepti üzerinde çalıştığını açıkladı.

Şirketin tasarımında 250 ila 300 kilovat seviyesinde güç üretebilen bir yönlendirilmiş enerji silahına sahip insansız bir hava platformuna entegre edilmesi hedefleniyor.

Konsept, klasik yolcu uçaklarında görülen gövde ve kanat mimarisini temel alıyor ancak hava aracının yüksek miktarda elektrik üretmesi, lazer silahını beslemesi ve ortaya çıkan atık ısıyı yönetmesi için özel olarak yeniden tasarlanıyor.

Astro Mechanica’nın kıdemli başkan yardımcısı Andrew Van Timmeren, platformun tahrik sistemi, gövde yapısı ve otonomi mimarisinde yeni teknolojilerin bir araya getirildiğini belirtiyor.

4 megavatlık enerji üretimi

Tasarımdaki en dikkat çekici unsur, hava aracının taşıyacağı lazer sisteminden ziyade bu silahı besleyebilmek için oluşturulan yüksek güçlü enerji mimarisi.

Aviation Week tarafından aktarılan bilgilere göre platformda kerosen yakıt kullanan bir turboshaft motor bulunacak. Motor, hava aracının tahrik sisteminin yanı sıra elektrik üretiminde kullanılacak jeneratörleri besleyecek.

Jeneratörlerin toplamda 4 megavata kadar elektrik enerjisi üretebilmesi planlanıyor.

Üretilen elektriğin bir bölümü kanatların altında ayrı podlar içerisinde konumlandırılacak iki itki ünitesine aktarılacak. Tahrik sisteminin ihtiyaçları karşılandıktan sonra yaklaşık 750 kilovatlık kullanılabilir elektrik gücünün kalması öngörülüyor.

Bu enerjinin yüksek enerjili lazer, yüksek güçlü mikrodalga sistemi veya elektronik harp amaçlı karıştırıcı gibi yönlendirilmiş enerji sistemlerine aktarılması planlanıyor.

Dolayısıyla platform, yalnızca lazer taşıyan bir İHA olarak değil, yüksek miktarda elektrik üretebilen uçan bir enerji ve yönlendirilmiş enerji silahı platformu olarak tasarlanıyor.

Lazerin en büyük problemi: ısı

Yüksek enerjili lazerlerin hava platformlarına entegrasyonundaki en önemli teknik sorunlardan biri, lazerin çalışması sırasında ortaya çıkan atık ısının yönetilmesi.

250-300 kW seviyesinde bir lazerin ürettiği ısının tamamının doğrudan atmosfere aktarılması mümkün olmadığı için platformun termal yönetim sistemi kritik önem taşıyor.

Astro Mechanica’nın konseptinde bu soruna alışılmışın dışında bir çözüm öneriliyor. Tahrik ünitelerinin oluşturduğu hava akışının, lazer sisteminin çalışması sırasında ortaya çıkan yaklaşık 500 kilovatlık atık ısının uzaklaştırılmasında kullanılması planlanıyor.

Böylece hava aracının aerodinamik yapısı ile enerji silahının soğutma sistemi birbirine entegre edilmiş oluyor.

Bu çözüm, özellikle uzun süreli lazer operasyonlarında kritik olabilir. Çünkü lazer sisteminin sürekli veya tekrarlı şekilde kullanılması halinde yalnızca yeterli elektrik üretmek değil, aynı zamanda silahın sıcaklığını güvenli çalışma sınırları içerisinde tutmak gerekiyor.

Lazerden mikrodalgaya kadar farklı görevler

Astro Mechanica’nın tasarımının yalnızca tek bir silah sistemine bağlı olmaması da dikkat çekiyor.

Platformun yaklaşık 750 kW seviyesindeki kullanılabilir elektrik kapasitesi, farklı yönlendirilmiş enerji sistemlerinin çalıştırılmasına imkan verecek şekilde değerlendiriliyor. Bunlar arasında yüksek enerjili lazerler ve yüksek güçlü mikrodalga silahları bulunuyor.

Ayrıca bu enerji kapasitesinin elektronik harp sistemlerinde kullanılması da mümkün olabilir. Güçlü bir karıştırıcı ile düşman radarlarının, haberleşme sistemlerinin veya belirli elektronik sensörlerin etkisiz hale getirilmesi hedeflenebilir.

Bu yaklaşım, aynı hava aracının görev konfigürasyonuna bağlı olarak hava savunmasına karşı lazer kullanabilen, elektronik harp gerçekleştirebilen veya insansız sistemlere karşı yönlendirilmiş enerji silahı taşıyabilen çok amaçlı bir platforma dönüşmesini mümkün kılabilir.

Otonom yapı insanlı uçaklara alternatif oluşturabilir

Konseptin bir diğer önemli özelliği insansız ve otonom olarak tasarlanması.

Astro Mechanica, hava aracının otonomi mimarisinin platformun temel bileşenlerinden biri olduğunu belirtiyor. Bu durum özellikle lazer gibi yüksek hassasiyet gerektiren silahların uzun süreli görevlerde kullanılmasına yönelik yeni operasyon konseptlerinin önünü açabilir.

İnsansız yapı, insanlı bir savaş uçağında bulunması gereken yaşam destek sistemleri, kokpit ve mürettebat güvenliği için gerekli hacim ve ağırlık gereksinimlerini ortadan kaldırıyor. Bunun yerine gövde içerisindeki alanın büyük bölümünün enerji üretimi, silah sistemi, soğutma ve yakıt kapasitesine ayrılması mümkün hale geliyor.

Bununla birlikte platformun gerçek operasyonel kapasitesi konusunda şu aşamada önemli belirsizlikler bulunuyor. Astro Mechanica henüz hava aracının menzilini, görev süresini, faydalı yük kapasitesini, boyutlarını ve diğer temel performans değerlerini açıklamadı.

ABD’de havadan lazer yarışı hızlanıyor

Astro Mechanica’nın konsepti, ABD’de yüksek enerjili lazer teknolojisinin laboratuvar aşamasından daha operasyonel bir seviyeye taşınmaya başladığı dönemde ortaya çıktı.

Şirket, konseptini ABD Hava Kuvvetleri Birliği’nin Air, Space & Cyber konferansında tanıttı. Bu tanıtımdan yalnızca birkaç hafta önce ABD Ordusu, AeroVironment tarafından geliştirilen Locust X3 kara konuşlu lazer sisteminin üretimine başlamıştı.

Bu gelişmeler, ABD savunma ekosisteminde yönlendirilmiş enerji silahlarının farklı platformlara yayılmaya başladığını gösteriyor. Kara araçlarının ardından insansız hava araçları, savaş uçakları ve daha büyük hava platformları lazer silahlarının potansiyel taşıyıcıları olarak değerlendiriliyor.

Astro Mechanica ise lazer sisteminin tamamını kendi bünyesinde geliştirmek yerine, silah sistemini dışarıdan tedarik etmeyi planlıyor. Şirket, birden fazla lazer silahı üreticisiyle niyet mektupları imzaladığını açıkladı.

Bu model, platform geliştiricisinin uçak, enerji üretimi, soğutma ve otonomi mimarisine odaklanırken lazer silahının geliştirilmesini uzman üreticilere bırakmasına imkan sağlayabilir.

Eğer konsept teknik olarak uygulanabilir hale getirilebilirse, ortaya klasik anlamdaki bir silahlı İHA’dan oldukça farklı bir platform çıkabilir. Yüksek elektrik üretimi, güçlü termal yönetim, otonom uçuş ve yönlendirilmiş enerji silahlarının tek bir hava aracında birleştirilmesi, gelecekte insansız hava platformlarının yalnızca füze ve mühimmat taşıyan sistemler olmaktan çıkarak kendi enerji altyapısına sahip hava muharebe düğümlerine dönüşmesinin önünü açabilir.

Kaynak: NextGen Defence