متنوع

كيف تعمل المناجم البحرية؟

كيف تعمل المناجم البحرية؟

بينما قد تفكر في تقنية الألغام البحرية كواحدة من ماضي الحرب ، فإن هذه الأسلحة تحت الماء لا تزال جوانب مهمة في الحرب البحرية الحديثة.

لفهم هذا الجانب الذي غالبًا ما يُنسى في الحرب الحديثة ، دعونا نلقي نظرة على تاريخ المناجم البحرية ، وكيف تعمل ، وكيف يتم استخدامها في العصر الحديث.

تاريخ المناجم البحرية

يُعرف ديفيد بوشنيل بأنه مخترع المناجم البحرية. خلال الحرب الثورية الأمريكية في عام 1777 ، أوقع ما كان يعرف باسم طوربيدات متفجرة عائمة في نهر ديلاوير ، على أمل أن تكون إحدى السفن البريطانية ضحية. استولت على قارب صغير من فرقاطة بريطانية من طراز HMS Cerberus ، مما أسفر عن مقتل أربعة بحارة. ستكون هذه أول ضحية للألغام البحرية في تاريخ البحرية. في السنوات التي أعقبت ذلك ، أصبح يُنظر إلى الألغام على أنها "شيطانية" و "لا مثيل لها" في القتال.

في حياتهم المبكرة ، تم استخدام الألغام البحرية بشكل مقتصد ولم يشهد العالم حتى الحرب الأهلية الأمريكية أول استخدام واسع النطاق لهذه الطوربيدات المتفجرة.

كان من المعروف أن البحرية الكونفدرالية كانت أدنى من البحرية الفيدرالية خلال الحرب ، لذلك لجأوا إلى جهود التعدين الضخمة للتعويض. لقد غطوا سواحلهم بأنواع مختلفة من الألغام وألحقوا خسائر فادحة بالبحرية الفيدرالية. خلال معركة خليج موبايل ، غرقت المناجم 27 سفينة فيدرالية.

خلال الحرب العالمية الأولى ، أصبحت الألغام البحرية سلاحًا أساسيًا ضد غواصات يو الألمانية القاتلة والمخيفة. وضع الحلفاء ما يعرف باسم "قناطر بحر الشمال" ، وهو حقل ألغام امتد 250 ميلا من اسكتلندا إلى النرويج عام 1918. في غضون خمسة أشهر ، تمكنت القوات الأمريكية والبريطانية من الزرع 72,000 مناجم. انتهت الحرب بالفعل قبل اكتمال حقل الألغام ، ولكن خلال فترة الخدمة القصيرة ، أغرقت ست غواصات وألحقت أضرارًا بالمزيد من سفن العدو.

بعد الحرب العالمية الأولى وفترة السلام اللاحقة ، تم نسيان الألغام كأسلحة فعالة ولم يتم إجراء الكثير من التطوير في الصناعة. هذا ، حتى الحرب العالمية الثانية.

مع تقدم تكنولوجيا الغواصات والطائرات ، تم تطوير كل من هذه الحرف اليدوية لوضع الألغام البحرية بشكل فعال. لقد تطورت هذه المناجم الآن بعد المراحل الأولى من تصميم المناجم التي تعمل فقط عند الاتصال ، لتكون ما يسمى بألغام التأثير. أصبحت هذه المناجم الآن قادرة على التشغيل بناءً على التغيرات المغناطيسية أو الصوتية أو الضغط في الماء بسبب سفن العدو. حتى أن التكنولوجيا موجودة لبرمجة الألغام لتنفجر فقط على سفن معينة ، أي يمكنهم برمجة لغم لانتظار الناقل في وسط مجموعة هجومية بناءً على مدخلات مختلفة.

أصبحت الألغام سلاحًا فعالاً واستراتيجيًا للغاية في الحرب العالمية الثانية. أحد الأمثلة على ذلك كان عملية الجوع. نفذت الولايات المتحدة عملية زرع ألغام ضخمة قرب نهاية الحرب في المحيط الهادئ والتي تضمنت زرع الألغام 12,000 الألغام تسد طرق الشحن اليابانية. في المجموع ، غرقت الولايات المتحدة 650 السفن اليابانية وتوقفت عمليا أنشطة الشحن الخاصة بهم. نظرًا لفعالية المناجم ليس فقط كسلاح نشط ولكن أيضًا كرادع نفسي ، فقد أُجبرت جميع السفن اليابانية تقريبًا على البقاء في الميناء أو تم تحويلها بشكل كبير إلى مياه العدو.

بعد الحرب العالمية الثانية ، سقطت الألغام مرة أخرى في خلفية الحرب حيث حاول العالم تقليص جيوشهم. افترضت القوى العظمى أن الألغام البحرية لن تكون مفيدة في حالة الحرب المتقدمة ، لكن سرعان ما ثبت خطأها.

خلال الحرب الكورية ، كان لدى البحرية الكورية فقط 45 السفن ، البحرية الصغيرة مقارنة بالولايات المتحدة 250 أسطول غازي. ومع ذلك ، تم تعليق الأسطول الأمريكي بالكامل تقريبًا لمدة أسبوع بسبب 3,000 زرع ألغام في مياه كوريا الشمالية. لفت ذلك انتباه رئيس العمليات البحرية الأمريكية ، الأدميرال فورست شيرمان ، وبدأت الولايات المتحدة في الاستثمار بكثافة في الإجراءات المضادة للألغام وتكنولوجيا التعدين المتقدمة.

ملاحظة مهمة أخرى هي أن إعادة الاهتمام بالمناجم لم يكن فقط بسبب التعطل لمدة أسبوع ، ولكن أيضًا بسبب ذلك 70% كانت الخسائر البحرية الأمريكية نتيجة مباشرة لحرب الألغام مع العدو في الحرب الكورية. فقط 2% الخدمة البحرية الأمريكية كانت تجتاح الألغام ، مما يدل على وجود خلل واضح في استراتيجية البحرية الأمريكية.

طورت الولايات المتحدة فئة الألغام المدمرة في عام 1967. تحتوي هذه الألغام على آليات إطلاق متطورة للغاية وذات حالة صلبة تم إدخالها في آبار الفتيل الخاصة بالقنابل البسيطة ذات الأغراض العامة.

ظلت هذه الفئة من المناجم تعمل حتى حقبة حرب فيتنام ، حيث تم تطوير عائلة جديدة من مناجم Quickstrike. كانت هذه المناجم متطورة للغاية وتم تطويرها لاستخدامات استراتيجية محددة. كانت أيضًا رخيصة بشكل لا يصدق مقارنة بالأسلحة الأخرى ، مما يجعلها مثالية للعمل الدفاعي.

واصلت الولايات المتحدة بناء قواتها لمكافحة الألغام بجميع أنواعها ، بما في ذلك الوحدات البحرية والجوية ، ومفارز التخلص من الذخائر ، ووحدات الاستطلاع ، وسفن كاسح الألغام.

حتى يومنا هذا ، تظل عمليات الألغام البحرية ومهارات المجتمع فيها العمود الفقري المجهول للعمليات الدفاعية البحرية الأمريكية حول العالم.

تشريح لغم

تعد الألغام البحرية الحديثة كلاهما بسيطًا إلى حد ما ولكنه أيضًا أجهزة معقدة بشكل لا يصدق. تعود بساطتها إلى افتقارها العام للمكونات وتعقيدها ناتج عن الذكاء العالي المبرمج فيها. تحتوي المناجم الحديثة أيضًا على مجموعة متنوعة من ميزات الأمان التي لم تكن تمتلكها المناجم القديمة ، مثل القدرة على التخزين أو التخزين بسهولة والقدرة على التدمير الذاتي أو التعقيم الذاتي للحفاظ على الحياة البرية والمياه آمنة بعد عدم الحاجة إلى المناجم.

عادة ما تحتوي الألغام البحرية على معدات طيران أو معدات مناولة ، وعلبة متفجرة ، وجهاز تسليح بقطار متفجر ، وجهاز لكشف الهدف ، وبطارية.

يتم استخدام معدات الطيران أو المناولة لنقل ونشر اللغم من أي من تقنيات النشر الموجودة في ترسانة الجيش. تحتوي العلبة المتفجرة على المادة المتفجرة الخام الموجودة في اللغم ، وعادة ما تكون مماثلة لأنواع المتفجرات المستخدمة في القنابل. يوفر جهاز التسليح والقطار المتفجر التسليح الأولي للغم بعد الانتشار. يمكنك التفكير في هذا التجميع باعتباره المفتاح الذي يسمح بتفجير لغم. عندما يتم محاذاة جهاز التسليح والقطار بشكل صحيح ، يمكن لجهاز الكشف عن الهدف القيام بعمله وتشغيل اللغم.

ذات صلة: 4 أمثلة بارزة لتكنولوجيا الحرب في القرن الثامن عشر

جهاز كشف الهدف هو أهم جزء في اللغم. إنه المكون الوحيد الذي يجعل شيئًا ما لغمًا بحريًا وليس مجرد قنبلة. يستشعر هذا الجهاز أي عدد من المحفزات من المياه المحيطة ، سواء كانت زلزالية أو صوتية أو ضغطًا أو مغناطيسيًا ، ويحفز المنجم على مجموعة معينة من القيود.

سيكون للسفن المختلفة توقيعات مختلفة في أي من هذه الفئات مما يسمح للتكنولوجيا الداخلية للمناجم باتخاذ قرارات مستنيرة بشأن وقت التنشيط.

عندما يتم تجميع كل هذه المكونات معًا في وظائف مناسبة ، تحصل على لغم بحري يمكن أن يكون سلاحًا ذكيًا عالي الفعالية في ساحة المعركة البحرية.

أنواع المناجم

من بين أنواع سلاح الألغام البحرية ، هناك أنواع مختلفة من الألغام في كيفية نشرها واستخدامها. هذه عادة ما تتعلق بمواضعها النهائية ، أو بعبارة أخرى ، حيث تستريح في الماء في انتظار التفجير.

تنقسم المناجم إلى ثلاث فئات رئيسية: الأسفل, الراسيةأو الانجراف.

مناجم القاع

مناجم القاع هي تلك التي تستقر في قاع البحر ، عادة في المياه الضحلة نسبيًا. تميل هذه المناجم إلى أن يكون لها عوامات سلبية كبيرة (تغرق) ، مما يعني أنه بعد نشرها تسقط وتستريح على الأرض. تعمل بعض مناجم القاع في المياه العميقة التي تسمح لها فقط بمطاردة الغواصات.

مناجم راسية

تُستخدم المناجم الراسية ضد الغواصات والسفن وتطفو على مسافة محددة من قاع البحر بفضل الوزن والرسو أو الحبل. يتم وضع اللغم نفسه في علبة تطفو متصلة بجهاز التثبيت الموجود في قاع البحر. يسمح هذا النوع من المناجم بنشر المياه بشكل أعمق بالإضافة إلى حالات الاستخدام المحددة الأخرى.

المناجم التي يتم العثور عليها على الشواطئ والتي عادة ما تصنع الأخبار هي مناجم قديمة راسية تحطمت من مراسيها وطفت على السطح.

الانجراف الألغام

المناجم المنجرفة هي تلك التي تطفو على سطح الماء وتنفجر عادة عند ملامستها لسفينة. نظرًا لطبيعتها التي لا يمكن السيطرة عليها ، تم حظر هذه الأنواع من الألغام بموجب اتفاقية لاهاي لعام 1907. وقد تم استخدامها بشكل مقتصد منذ ذلك الحين.

لقد ناقشنا الأنواع الوظيفية المختلفة للألغام ، ولكن يمكن أيضًا نشر كل نوع بإحدى الطرق الثلاث. إما عن طريق: الطائرات, غواصةأو وضع السطح.

الألغام المزروعة في الطائرات

تصمم الألغام المزروعة بالطائرات عادة لتكون هجومية بطبيعتها ومناسبة للانتشار السريع ، على غرار القنابل. يمكن استخدام ألغام الطائرات لتوفير تجديد سريع لحقول الألغام دون الحاجة إلى إرسال سفن معرضة للخطر إلى الخطوط الأمامية وتعريضها للخطر من الألغام المزروعة مسبقًا.

اليوم ، يُنظر إلى الطائرات على أنها تقنية مثالية لإيصال المناجم حيث تتطلب العملية القليل من المخاطر ويمكن تنفيذها بسرعة. بشكل أساسي ، يمكن لأي طائرة يمكنها حمل القنابل ونشرها أيضًا أن تحمل وتنشر الألغام.

مناجم الغواصات

عادة ما تستخدم الألغام المزروعة في الغواصات ، مثل الألغام التي تزرعها الطائرات ، في العمليات السرية الهجومية. ستلائم هذه الأنواع من الألغام أنابيب طوربيد غواصة ويمكن نشرها بعمق. عادة لا يمكن للغواصات أن تحتوي إلا على عدد قليل من الألغام ، مما يجعل هذه التقنية ليست الأنسب لزرع حقول ألغام كبيرة.

خلال الحرب العالمية الثانية ، زرعت الغواصات ما مجموعه 576 الألغام التي نعرفها والتي أدت مباشرة إلى غرقها 27 السفن والأضرار التي لحقت بآخر 27.

مناجم سطحية

تعد المناجم المزروعة على السطح هي الأكثر اقتصادا بسبب الحجم الهائل للألغام التي يمكن نقلها على متن سفينة. ومع ذلك ، فإن زرع الألغام السطحية يتطلب أن يكون للدولة القائمة على الأرض سيطرة على المياه ولا توجد تهديدات وشيكة محتملة. ليس هذا هو الحال في كثير من الظروف ، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى أن تكون الغواصات والطائرات أكثر تفضيلاً تقنيات إطلاق الألغام.

عادةً ما يتم استخدام وضع السطح في المواقف الدفاعية ، مثل الدفاع عن الموانئ الخاصة بك. في الحرب العالمية الثانية ، كانت هذه ممارسة شائعة جدًا. على الرغم من عدم وجود حالات موثقة لحقول الألغام الدفاعية هذه التي سقطت ضحايا من الأعداء ، إلا أنه لا توجد حالات موثقة لسفن معادية عبر حقول الألغام. وهذا يسلط الضوء على إحدى الصفات الأساسية للألغام ، وهي قدرتها على تخويف الأعداء دون مشاركة نشطة - سلاح نفسي.

يعد فهم كيفية تشغيل الألغام أمرًا بالغ الأهمية لفهم كيفية الحماية منها وكيفية استخدامها. يعتمد كل نوع من أنواع التشغيل على أجهزة استشعار موضوعة داخل جهاز الكشف عن الهدف ، والتي تؤدي في النهاية إلى انفجار اللغم.

هناك أربع تقنيات رئيسية تم التلميح إليها مسبقًا: مغناطيسي, الضغط, صوتيو و زلزالي.

يشتغل المغناطيسي

في حالات التشغيل المغناطيسي ، سيحتوي جهاز الكشف عن الهدف على مقاييس مغناطيسية صغيرة أو أجهزة استشعار تكتشف المجالات المغناطيسية. عادةً ما تكون أجهزة قياس المغناطيسية عبارة عن كاشفات ثلاثية المحاور ، مما يعني أنه يمكنها التقاط الحقول المغناطيسية في أي اتجاه.

كل سفينة لها توقيع مغناطيسي من نوع ما يكون خاصًا بالحجم ونوع المعدن وحتى مكان بناء السفينة على الأرض. أثناء مرور السفينة ، يلتقط مقياس المغناطيسية الإشارة ويحول ما تستشعره إلى نبضات كهربائية صغيرة. ثم تتم معالجة هذه النبضات بواسطة الدائرة الداخلية ويحدد جهاز الكشف عن الهدف ما إذا كان يريد التشغيل أم لا. عندما يحدد الجهاز أن لديه مدخلات كافية لتشغيله ، يتم تشغيل اللغم.

يشتغل الضغط

تعمل مستشعرات الضغط على اكتشاف الضغوط السلبية وتحويلها إلى إشارات كهربائية. يعمل هذا بشكل مشابه لمقاييس المغناطيسية ، باستثناء الضغط. مثل التوقيعات المغناطيسية للسفن ، تحتوي كل سفينة أيضًا على توقيع ضغط ، والذي يعتمد على أشياء مثل الحجم والشكل والوزن. عندما تتحرك السفن عبر الماء ، فإنها تزيح كمية معينة من الماء. التغييرات في الضغط في الماء من بدن السفن تمليها مبدأ برنولي.

بعد أن يقوم TDD بتحليل توقيع الضغط وتحديد أنه يريد التفجير على الهدف ، فإنه يرسل إشارات من خلال القطار المتفجر لإنهاء عملية التشغيل.

مجسات صوتية

تقوم المستشعرات الصوتية بتحويل الموجات الصوتية التي تنتقل تحت الماء إلى إشارات كهربائية يمكن لجهاز TDD معالجتها. يأتي هذا الصوت من ضوضاء بدن السفينة أثناء تحرك السفينة عبر الماء ، وضوضاء المروحة مثل تجويف الماء ، وحتى ضوضاء الطاقم داخل السفينة. كل هذا يخلق اهتزازات صوتية تنتقل عبر الماء ويمكن أن تلبي متطلبات TDD المدربة صوتيًا للانفجار.

مجسات الزلازل

أجهزة الاستشعار الزلزالية تشبه إلى حد بعيد أجهزة الاستشعار الصوتية ، وهي تستخدم مدخلات صوتية مماثلة لتحديد التفجير. تستشعر المستشعرات الزلزالية حركات الحالة الناتجة عن المنبهات الصوتية. عادةً ما تكون هذه المستشعرات أكثر حساسية قليلاً من أجهزة الاستشعار الصوتية ويمكن برمجتها بالاقتران لمزيد من الصقل عند انفجار الألغام.

الآن بعد أن فهمنا تمامًا ماهية الألغام ، وكيف يتم استخدامها ، وكيف تعمل ، فإن آخر شيء يجب تغطيته هو ما يحدث عندما تنفجر.

قد تعتقد أن الألغام تنفجر وتحدث ثقبًا كبيرًا في جانب السفينة. قد يكون هذا هو الحال بالنسبة للمناجم السطحية في الأيام الخوالي ، لكن المناجم الحديثة تكاد تكون دائمًا تحت سطح الماء.

عندما ينفجر لغم تحت الماء ، تتبدد الطاقة بثلاث طرق.

53% يذهب إلى صدمة

46% يتحول إلى حرارة

1% ينفق كالضوء

الطرق الأساسية التي تدمر بها المناجم السفن هي من خلال موجة الصدمة الأولية ونبض فقاعة الغاز الناتجة. تنتشر الموجة الصدمية عبر الماء ويمكن أن تلحق الضرر أو تتشقق هياكل السفن إذا كانت قوية بدرجة كافية. بعد التفجير أو التوسع السريع للمنجم تحت الماء ، تتكون فقاعة غاز تحت الماء. تتمدد فقاعة الغاز هذه حتى يتسبب ضغط المياه المحيطة في انهيارها بسرعة لا تصدق. بعد الانهيار ، يتمدد مرة بعد مرة ، ومرة ​​أخرى. في كل مرة تفقد القليل من الطاقة. هذا النبض السريع هو في الأساس تجويف على نطاق واسع ويتسبب في تفكك السفن ، والانقطاع إلى النصف ، وفي النهاية الغرق.

هذا المزيج من التأثيرات ، والصدمة ونبض الفقاعة ، يتسبب في أضرار جسيمة للسفن ويجعل المناجم قابلة للتهيئة حتى لأحدث الحروب البحرية.

على الرغم من أنك قد لا تفكر في الألغام على أنها ضرورية لحرب القرن الحادي والعشرين ، إلا أنها تشكل جزءًا أساسيًا من الاستراتيجيات البحرية للدول حول العالم. خلف كل تقنيات المناجم ، هناك علم آخر كامل حول كيفية اكتشاف الألغام ومطاردتها وتحييدها والتي لن ندخل إليها هنا. الألغام البحرية هي أسلحة هائلة في ساحة المعركة الحديثة.


شاهد الفيديو: بسكرة. وزير المناجم يدشن وحدة تكرير وتصفية الملح ببلدية لوطاية (شهر اكتوبر 2021).