Get best of the week

تستعد للحرب: عندما حكمت أجهزة الكمبيوتر التناظرية الميكانيكية البحر


تم إنشاء نظام البندقية المتقدم (يسار) كبديل لبنادق حربية 16 بوصة (يمين). وبصرف النظر عن الصواريخ الموجهة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، فإن تقنيي AGS للتحكم في الحرائق الرقميين يقومون بنفس المهمة التي تقوم بها سفن حربية Iowa Rangekeeper Mark 8 ، إلا أن وزنهم أقل وعدد الأشخاص الذين يعملون معهم أقل.

أحدث مدمرة Zumwalt ، التي تخضع حاليًا لاختبار القبول ، لديها نوع جديد من المدفعية البحرية على متنها: نظام البندقية المتقدم (AGS). إن AGS الآلي قادر على إطلاق ما يصل إلى 10 قذائف دقيقة مع تسريع صاروخ في الدقيقة على أهداف على مدى 100 ميل.

تستخدم هذه القذائف نظام تحديد المواقع ونظام التوجيه بالقصور الذاتي لزيادة دقة البندقية إلى محيط خطأ محتمل يبلغ 50 مترًا (164 قدمًا). وهذا يعني أن نصف هذه المقذوفات الموجهة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ستقع ضمن هذه المسافة إلى الهدف. ولكن إذا قمت بإزالة الأصداف الفاخرة باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، فلن تصبح AGS ونظام التحكم في الحرائق الرقمي الخاص بها أكثر دقة من التقنية التناظرية الميكانيكية ، التي انقضت قرنًا تقريبًا.

أعني أجهزة الكمبيوتر للتحكم في الحرائق التماثلية الكهروميكانيكية مثل Ford Instruments Mark 1A Fire Control Computer و Mark 8 Rangekeeper. يمكن لهذه الآلات إجراء حسابات بشكل مستمر وفي الوقت الحقيقي باستخدام 20 متغيرًا أو أكثر قبل أن تصل أجهزة الكمبيوتر الرقمية إلى البحر بوقت طويل. عندما خدمت على متن سفينة حربية أيوا في أواخر الثمانينيات ، كانت لا تزال قيد الاستخدام.

خلال حياتي ، تم إجراء عدة محاولات لدمج أو استبدال هذه الأنظمة الرقمية القديمة. جدير بالذكر أن أحدهم (برنامج تكنولوجيا نظام الأسلحة النارية المتقدمة) ، الذي بدا وكأنه قذيفة AGS مع مدى 100 ميل: قذيفة 11 بوصة على شكل نبل مع نظام تحديد المواقع وتوجيه القصور الذاتي ، مغلفة في علبة قابلة للفصل 16 بوصة (منصة نقالة) ، قادرة على بسبب العيار الكبير لبنادق البارجة ، تطير بنفس المسافة تقريبًا دون تسارع الصواريخ.

فلماذا اتخذت البحرية مسار "رقمنة" المدافع الكبيرة من البوارج؟ سألت هذا السؤال لقائد البحرية المتقاعد ديفيد بوسلو- المدير السابق لمكتب برامج الحاسوب المدمجة التكتيكية التابعة للبحرية. إذا كان أي شخص يعرف الإجابة ، فهذا بوسلو. لعب دورًا مهمًا في تطوير نظام البيانات التكتيكية البحرية ، رائد أنظمة Aegis الحديثة ، سلف جميع أجهزة الاستشعار الرقمية وأنظمة التحكم في الحرائق.

يقول بوسلو: "في إحدى المرات ، تم تكليف لجنتي بدراسة احتمالات تحديث أنظمة التحكم في الحرائق في سفن حربية من أيوا من أجهزة الكمبيوتر التناظرية إلى أجهزة الكمبيوتر الرقمية". "اكتشفنا أن رقمنة الحواسيب لن تزيد من موثوقية النظام أو دقته ، وأصدرنا توصية بعدم إجراء تغييرات." حتى بدون أجهزة الكمبيوتر الرقمية ، كان بإمكان آيوا أن تطلق بدقة قاتلة "غبية" قوامها 2700 رطل (1225 كجم) على بعد 30 ميلاً وقطر خطأ محتمل يبلغ 80 مترًا. كان لبعض قذائف البارجة قطر أكبر من الآفة.

ولكن كيف كان الصندوق مع التروس والكاميرات والرفوف والدبابيس قادرًا على إجراء الحسابات الباليستية في الوقت الحقيقي بناءً على المعادلات التفاضلية مع عشرات المتغيرات؟ كيف تمكن العملاق مع فولكس فاجن بيتل من ضرب هدف ما وراء الأفق؟ ولماذا تفوقت هذه الأجهزة المعدنية والشحمية على الأنظمة الرقمية لفترة طويلة؟ لنبدأ برحلة قصيرة في تاريخ المقذوفات من البوارج والأفلام التدريبية للبحرية ، لتوضيح عملية تشغيل أجهزة الكمبيوتر التناظرية.

على طول المسار


إن إطلاق النار من سفينة ما ليس بالمهمة السهلة. بالإضافة إلى المشاكل المعتادة التي تواجهها المقذوفات - حساب قوة اللقطة ، وتوجيه الارتفاع ، وتصحيح الرياح وتأثير كوريوليس - تتم إضافة الحقيقة إلى أن إطلاق النار من منصة تعمل باستمرار على تغيير درجة الانحدار ، والانحراف والوضعية. إذا كنت محظوظًا وكان الهدف بلا حراك ، فبسبب عدد المتغيرات ، لا يزال هذا قابلاً للمقارنة لمحاولة ضرب الهدف بكرة من الماء تجلس على ظهر الكنغر القفز.

إطلاق النار على الأهداف في نصف قطر رؤية السفينة هو حلقة تغذية مرتدة. نحن نهدف ، نحسب الحركة النسبية للهدف والظروف البالستية الأخرى ، ونطلق النار ، ونرى أين تضرب المقذوف ، وضبط المعلمات. إطلاق النار على أهداف تتجاوز الأفق أكثر صعوبة. مطلوب مراقب ، يعطي الإحداثيات الجغرافية الدقيقة والنار التصحيحية ، اعتمادًا على مكان إصابة المقذوفات.

في الفترة التي سبقت اختراع الأبراج النارية ، أطلقت السفن البنادق من الجانبين. تم إجراء التعديل بشكل أساسي اعتمادًا على المكان الذي سقطت فيه القذائف وانتظر حتى لم يرفع الجانب الذي ينظر إلى العدو إلى الأعلى. ولكن مع مجيء المجانين ومقاتلي المعارك في بداية القرن العشرين ، ازداد مدى وبندقية مدافع السفينة بشكل كبير. ومع ذلك ، يحتاجون الآن إلى دقة أكبر بكثير.

كانت هذه الحاجة متسقة مع تطوير أجهزة الكمبيوتر التناظرية. استخدم علماء الفلك الحواسيب التناظرية الميكانيكية لعدة قرون للتنبؤ بموقع النجوم والكسوف ومراحل القمر. أول كمبيوتر تماثلي ميكانيكي معروف لنا هو آلية أنتيكيثيرا ، التي يعود تاريخها إلى حوالي 100 قبل الميلاد. ولكن حتى وقت قريب ، لم يكن لدى أحد أي فكرة عن استخدام أجهزة الكمبيوتر لقتل الناس.

لإجراء الحسابات ، تستخدم أجهزة الكمبيوتر التناظرية مجموعة قياسية من الأجهزة الميكانيكية - أجهزة من نفس النوع تحول عزم الدوران الناتج عن محرك السيارة إلى دوران العجلات ، وحركة الصمامات والمكابس. يتم إدخال البيانات في أجهزة الكمبيوتر التناظرية بشكل مستمر ، عادة عن طريق تدوير أعمدة الإدخال. ترتبط القيمة الرياضية بدورة واحدة كاملة للعمود 360 درجة.

في أيام الإغريق القدماء ، تم إدخال البيانات عن طريق تدوير العجلة. في أجهزة الكمبيوتر التناظرية الأكثر حداثة ، تم نقل متغيرات بيانات المستشعر - السرعة والاتجاه وسرعة الرياح وغيرها من المعلمات - عبر التوصيلات الكهروميكانيكية: إشارات تزامن البوصلة الجيروسكوبية والجيروسكوبية العمودية وأنظمة التتبع ومستشعرات السرعة. تم إدخال الثوابت ، على سبيل المثال ، الوقت المنقضي ، بواسطة محركات كهربائية خاصة بسرعة ثابتة.

لتحويل الأعمدة إلى مجموعة مستمرة من مخرجات الحساب ، قمت بتوصيلها جميعًا معًا بمجموعة من التروس والكاميرات والرفوف والدبابيس والعناصر الميكانيكية الأخرى التي تحول الحركة إلى حسابات رياضية باستخدام المبادئ الهندسية والمثلثية. أيضا ، تم إنتاج الدوال "الصلبة" التي تخزن نتائج الحسابات الأكثر تعقيدا في أشكالها الدقيقة. عند العمل معًا ، حسبت هذه التفاصيل على الفور إجابة دقيقة للغاية لمجموعة محددة من الأسئلة: أين سيكون الهدف عندما يصل إلى رصاصة ضخمة أخرجها من برميل البندقية الذي يبلغ ارتفاعه 68 قدمًا (21 مترًا) ، وأين أحتاج إلى التصويب بحيث يذهب هناك نجاح؟

مع التجميع المثالي ، يمكن لأجهزة الكمبيوتر التناظرية الإجابة على هذه الأسئلة بشكل أكثر دقة من أجهزة الكمبيوتر الرقمية. نظرًا لأنها تستخدم البيانات المادية وبيانات الإدخال بدلاً من البيانات الرقمية ، فيمكنها وصف المنحنيات والعناصر الهندسية الأخرى للحسابات بمستوى لا نهائي من الدقة (ومع ذلك ، تعتمد دقة هذه الحسابات على جودة التصنيع للأجزاء وتنخفض بسبب الاحتكاك والانزلاق). في الوقت نفسه ، يتم تجاهل أرقام أقل أهمية ، ويتم إعطاء الإجابات بشكل مستمر ولا تعتمد على ساعات الحساب المتزامنة للوقت التالي.

الترميز في المعدن


الجزء الأساسي من أي كمبيوتر تناظري ميكانيكي هو تروسه. باستخدام مجموعات من التروس من أنواع مختلفة ، يكون الكمبيوتر التناظري قادرًا على أداء وظائف رياضية بسيطة مثل الجمع والطرح والضرب والقسمة.

نسب التروس - استخدام اثنين من التروس ذات نسبة محيط محددة - هذه هي أبسط طريقة لإجراء العمليات الحسابية باستخدام الآليات. يمكن استخدامها لزيادة أو تقليل قيم المدخلات أو المخرجات ، أو لتطبيق مضاعفات ثابتة لبيانات الإدخال على الحسابات الأخرى. على سبيل المثال ، إذا قمت بتدوير عمود ، فإن النسبة إلى عمود آخر هي 2 إلى 1 ، فإن عمود الإخراج سوف يدور نصفًا عدة مرات.

أنظمة نقل الرف والترس ، مثل تلك المستخدمة في قيادة السيارة ، تستخدم أيضًا في أجهزة الكمبيوتر التناظرية لتحويل الحركة الدورانية إلى بيانات الإخراج الخطي ؛ ينقلون البيانات أو المكونات المقروءة هندسيًا لحل أنواع أخرى من الحسابات في مهمة باليستية.

يمكنك فهم كيفية عمل أنظمة التروس المماثلة في أجهزة الكمبيوتر التناظرية ، من جزء من فيلم التدريب لعام 1953 على البحرية المخصص لأجهزة الكمبيوتر للتحكم في الحرائق:


مهاوي وتروس حاسوب مكافحة الحرائق.

تم تصميم التروس التفاضلية للسيارات بحيث تدور العجلات بالتناوب بسرعات مختلفة. ولكن في أجهزة الكمبيوتر التناظرية ، تؤدي وظيفة مختلفة: فهي توفر القدرة على إجراء الجمع والطرح الميكانيكيين. مجموعة من التروس التفاضلية المثبتة بين عمودين إدخال بنفس التروس ستقوم دائمًا بالتناوب ، وهي المتوسط ​​الرياضي لتدوير عمودين الإدخال. إذا ضربنا هذا المتوسط ​​في اثنين ، نحصل على المجموع الجبري لقيمتي إدخال. على سبيل المثال ، إذا تحول عمود إدخال واحد ثلاث مرات للأمام وتحول الآخر مرة أخرى للأمام ، فإن التروس التفاضلية تقوم بتدوير العمود المتصل بها مرتين ، أي نصف مجموعها - أربعة.


, .

كل هذا رائع عندما يتعلق الأمر بالرياضيات البسيطة. ولكن بالنسبة لوظائف المستوى الأعلى ، على سبيل المثال ، لحساب منحنيات المسار الباليستي أو تأثير تأثير كوريوليس على المقذوفات الطويلة ، تتطلب أجهزة الكمبيوتر التناظرية تفاصيل أكثر تعقيدًا. يمكن تنفيذ بعض هذه الوظائف بواسطة الكامات - الأسطح الدوارة المصنوعة بطريقة تخزن إجابات لمجموعة من القيم. يمكن للكاميرات البسيطة تخزين نطاق الاستجابات اعتمادًا على متغير واحد ، على سبيل المثال ، تحويل دوران المدخلات إلى بيانات إخراج مثلثية أو لوغاريتمية باستخدام دبوس متصل بالسكك الحديدية. يمكن لكاميرات الأسطوانة ثلاثية الأبعاد الأكثر تعقيدًا تخزين الاستجابات للوظائف المعقدة بمتغيرين ، مثل حسابات حجم الدوران. يظهر مثال في مقطع الفيلم هذا:


الكاميرات هي وظائف مخزنة للحوسبة التناظرية.

كانت جميع هذه المكونات معروفة جيدًا لمبدعي الآلات الحاسبة الفلكية الأولى ، ومع ذلك ، فإن طريقة تصنيعها لا يمكن أن توفر الدقة حتى قريبة من الدقة التي يمكن أن تحققها أدوات العصر الصناعي. ولكن هناك مكون ميكانيكي آخر يجمع بين كل ما تحتاجه للحسابات المعقدة المطلوبة للتنبؤ بموضع الهدف في الحوسبة البالستية: المكمل. يستخدم هذا الجهاز سرعات دوران مختلفة للقرص الدوار ، تستخدم كتروس تفاضلي قابل للتعديل بشكل مستمر.

الدمج ، الذي طوره أولاً البروفيسور جيمس طومسون من بلفاست في عام 1876 ، أتقنه شقيقه اللورد كلفن كعنصر في "محلل توافقي".


"المحلل التوافقي" للورد كلفن مع مدمجي الأقراص.

استخدم اللورد كلفن محللًا توافقيًا لعزل العوامل المختلفة التي تؤثر على أنماط المد والجزر بحيث يمكن التنبؤ بها في المستقبل. تلقى الكمبيوتر قيمتي إدخال: تم تمثيل الوقت على أنه دوران بسرعة ثابتة ، وتم رصد ارتفاع المد من التسجيل باستخدام إبرة ميكانيكية. يتم إنتاج الحبال والبكرات عن طريق رسم منحنى على بكرة الورق. وقعت البحرية البريطانية في حب جهاز الكمبيوتر المد والجزر كلفن لأنه سمح لها بجمع بيانات المد التاريخية المسجلة في أي مكان في العالم ثم إنشاء جداول المد في وقت أقل بكثير. بعد أكثر من نصف قرن ، ساعدت حواسيب اللورد كلفن المدية على تخطيط عمليات هبوط الحلفاء في نورماندي.وبالتالي المساهمة المباشرة في نتيجة الحرب العالمية الثانية.

بصرف النظر عن التحسينات التي تزيد من موثوقيتها في البيئات البحرية القاسية ، ظلت أجهزة التحكم في الحرائق المستخدمة حتى أواخر التسعينات بشكل أساسي نفس الوظيفة التي استخدمها اللورد كلفن. تظهر في الفيديو أدناه. اخترع هانيبال فورد ، الذي طور حواسيب Rangekeeper و Mark 1 للتحكم في الحرائق ، وحدة الدمج المحسنة هذه ، والتي استخدمت زوجًا من الكرات في معدات التشغيل لنقل معلومات الدوران من القرص الدوار.


إن أداة التكامل من نوع القرص ، على غرار تلك المستخدمة في كمبيوتر التحكم في الحرائق Mark 1 ، مشابهة في الوظيفة والتصميم لمتكامل Lord Kelvin.

شبكة الحاسوب (مكافحة الحرائق)


كانت "أنظمة مكافحة الحرائق" في الحرب العالمية الأولى في الغالب أجهزة منفصلة متصلة بأشخاص يصرخون بالمعلومات عبر الهاتف والاتصال الداخلي. كانت البيانات الوحيدة التي دخلت Rangekeeper Mark I تلقائيًا هي عنوان السفينة المرسلة بواسطة مكرر البوصلة الجيروسكوبية. تغير الوضع في العقد المقبل ، عندما أتقنت أساطيل العالم بشكل أفضل بمنتج جديد يسمى "الكهرباء".

حددت اتفاقية واشنطن البحرية لعام 1922 لما يقرب من اثني عشر عامًا مزيدًا من التطوير للأسطول ، ولكن استمرت فورد طوال عشرينيات القرن العشرين في تحسين سيارة رينج كيبر ، وبلغت ذروتها في رينجكيبر مارك 8 لعام 1930. أصبح مارك 8 ذروة أنظمة التحكم في الحرائق في المدفعية البحرية الكبيرة. تم استخدام هذا النظام في البوارج من فئة أيوا وتم التحكم في بنادق مقاس 16 بوصة لجميع السفن الأربع منذ لحظة تشغيلها خلال الحرب العالمية الثانية حتى قصف القوات العراقية في فبراير 1991 خلال حرب الخليج الفارسي.


موقع المدفعية المركزي لبطارية سفينة حربية ميسوري ، التي كانت تحتوي على جهاز Rangekeeper Mark 8 ومعدات الحوسبة التناظرية الخاصة به. جعلت لوحات المفاتيح المثبتة على الحائط من الممكن تبديل الأبراج والبنادق التي يسيطر عليها النظام.

كما زودت شركة Rangekeeper Mark 8 المشغلين بالقدرة على إدخال البيانات يدويًا في حالة انقطاع الاتصال بأجهزة الاستشعار ؛ بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم تعديل البيانات بناءً على مراقبة اللقطات وإجراء تعديلات أخرى. يمكن للآلة العمل حتى بدون كهرباء بسبب الدوران اليدوي للحدافة. جاء حمل الهدف والمسافة إليه الآن في شكل مدخلات كهربائية من جهاز مكافحة حرائق المدفعية. تم نقل سرعة السفينة تلقائيًا استنادًا إلى بيانات مستشعر السرعة ، وسرعة الرياح - مباشرة من مقياس شدة الريح.

بعد "توجيه" النظام إلى الهدف ، أرسل مارك 8 إشارات إلى أبراج وتركيبات البندقية من خلال لوحة المفاتيح للحفاظ على هدفها الصحيح ، ثم أرسل بيانات التثبيت لضبط ارتفاع المدافع وفقًا للانحراف وتقليم نصب السفينة. مارك 8 نفسه لديه شبكة كهروميكانيكية. كان يتألف من خمس حالات لمعدات الكمبيوتر التناظرية ، مثبتة معًا في وحدة واحدة.

تم تصميم مارك 8 للبنادق الكبيرة ، والتي بسبب حجمها ومعدل إطلاق النار ، تم استخدامها فقط لقصف الأهداف السطحية والأرضية. كان من المفترض أن تتمكن المدافع الصغيرة ، مثل الحامل المزدوج قياس 5 بوصات من العيار 38 بوصة على آيوا والعديد من السفن الحربية الأصغر في عصر الحرب العالمية الثانية ، من استهداف أهداف أسرع وأصغر في ثلاثة أبعاد - ببساطة ، في الطائرات. وقد تطلب هذا حسابات أكثر تعقيدًا ، مما أدى إلى إنشاء تاج الحوسبة التناظرية الكهرومغناطيسية: كمبيوتر التحكم في الحرائق من Ford Instruments Mark 1.


إن جهاز التحكم في الحريق Mark 1A هو قوة معالجة 3000 رطل من سبائك الألومنيوم.

وزن مارك 1 أكثر من 3000 رطل (1360 كجم). مثل Rangekeeper ، تلقى مدخلات من أجهزة التحكم في نيران المدفعية - "الأبراج" مع محرك كهروميكانيكي وأجهزة استشعار بصرية (ورادارات لاحقة) ، والتي تنقل باستمرار معلومات حول المحمل والمسافة من خلال إشارات التزامن الكهربائية.

أخذ الكمبيوتر في الاعتبار الإزاحة بين جهاز التحكم والأدوات التي يسيطر عليها. كان بحاجة أيضًا إلى حساب وقت احتراق الصمامات الميكانيكية ، بحيث انفجرت القذيفة بالقرب من الهدف. (ومع ذلك ، كانت هناك عدة حالات أثناء ممارسة الرماية في الثمانينيات عندما ضربت ولاية أيوا بشكل مباشر هدفًا جويًا مقطوعًا ، وإن كان ذلك عن غير قصد.)

مارك 1 ، الذي يعتبر الكمبيوتر الأكثر دقة المضادة للطائرات خلال الحرب ، لا يزال لديه بعض القيود الخطيرة. لتفجير القذائف بالقرب من الأهداف الجوية ، استخدم الصمامات الميكانيكية وكان قادرًا على إجراء حسابات للأهداف الجوية التي تتحرك بسرعة أقل من 400 عقدة من الأفقي النسبي و 250 عقدة من السرعة الرأسية النسبية. وبسبب هذا ، كان غير فعال ضد الطائرات النفاثة وهجمات الكاميكاز.

وداعا التروس



كمبيوتر Mark 48 لـ "الهجمات الساحلية" هو نظام تمثيلي كهربائي مزود ببيانات إدخال كهروميكانيكية. كان لديه جدول إضاءة للبطاقات التي تعرض موضعًا وبيانات الهدف من الأسفل.

فلماذا نبتعد عن استخدام هذه الروائع الميكانيكية في التصويب وتقويض الأهداف؟ على الرغم من دقتها العالية ، إلا أن أجهزة الكمبيوتر التناظرية الميكانيكية لها عوامل محددة. فهي ثقيلة وتشغل مساحة كبيرة. حتى عندما أصبحوا أكثر أتمتة ، كانوا لا يزالون بحاجة إلى عدد كبير من الموظفين. يتطلب عزم الدوران المطلوب لتشغيلها ، بما في ذلك جميع محركات الأقراص المؤازرة التي تحول الإشارات الكهربائية إلى دوران ، الكثير من الكهرباء - 16 كيلووات عند ذروة الحمل.

وعلى الرغم من موثوقيتها الشاملة ، فإن أخطر أعداء الميكانيكا الكهرومائية هي الاحتكاك والتعب الميكانيكي. يعد توفير التشحيم الكافي ومراقبة تآكل تروس كمبيوتر التحكم في الحرائق مهمة أكثر خطورة من زيارة أقرب خدمة سيارات لتغيير الزيت. بالإضافة إلى ذلك ، هناك مشكلة "إعادة برمجة" حاسوب تناظري. إذا كنت ترغب في تغيير نطاق الإدخال الذي يتلقونه أو تغيير الإخراج بحيث يأخذون في الاعتبار المتغيرات الجديدة ، فسيكون هذا مثل إعادة بناء الإرسال.

بالنسبة لمعظم التطبيقات التي تم إنشاؤها لأجهزة الكمبيوتر التناظرية ، هذه ليست مشكلة. خلال القرن الماضي ، لم تتغير متغيرات التحكم في الحرائق كثيرًا. أدى ظهور الطائرات النفاثة والحاجة إلى توفير قصف بعيد المدى للأهداف الأرضية إلى دورة جديدة من الابتكارات في الأنظمة التناظرية استمرت حتى منتصف السبعينيات: الأنظمة التناظرية الكهربائية.

لم تكن أنظمة الحوسبة الإلكترونية هذه رقمية وأدت نفس الوظائف التي تؤديها التروس مع الكامات ، ولكن في شكل مكونات إلكترونية تناظرية. ومع ذلك ، كانت الأجزاء الإلكترونية أسهل وأسهل في الصيانة من الأنظمة الميكانيكية واسعة النطاق ، وسمحت بالتكامل مع الأنظمة الميكانيكية باستخدام مخرجات إشارة مشابهة لإشارات التزامن المستخدمة لدمج أجهزة استشعار أخرى في نظام مشترك.

خلال الحرب العالمية الثانية ، طورت Bell Labs أول كمبيوتر إلكتروني للتحكم في الحرائق بالكامل ، وهو Bell Mark 8. على الرغم من أنه لم يتم تشغيله مطلقًا ، فقد تم دمج أجزاء من تقنيتها مع تعديل Ford Mark 1 يسمى Mark 1A. ساعد نظام متقدم على تتبع وتوجيه الطائرات الأسرع.

كما حصل كل من Mark 1A و Rangekeeper Mark 8 على مساعدة كهربائية إضافية في التصويب على الأهداف الأرضية خلال الحرب الكورية. هجوم ساحل الكمبيوتر مارك 48تم تصميمه خصيصًا لإجراء "نيران غير مباشرة" - إطلاق النار على أهداف لا يمكن للسفينة رؤيتها ، استنادًا إلى معلومات من طائرة نصاب ، أو نصاب استطلاع أو (من أواخر الثمانينيات) من طائرة بدون طيار رائدة. استخدم نظام التحكم في الحرائق الحالي بهدف التصويب إلى نقطة مرجعية معروفة (عادة ما يكون عنصر الإغاثة موضحًا على الخريطة). وأيضًا لتحديد موقع السفينة ، يمكنه استخدام الملاحة عبر الراديو أو القمر الصناعي. استنادًا إلى موقع السفينة وموقع الهدف المرسل ، قامت العلامة 48 بحساب بيانات التحكم في الحريق الأولية عن طريق إرسال بيانات Rangekeeper أو Mark 1A اعتمادًا على المدافع التي تم استخدامها لقصف الهدف المؤسف.

أنظمة قديمة


كانت أربع سفن حربية من فئة أيوا هي السفن الوحيدة التي استقبلت مارك 48. بالنسبة لبقية الأسطول ، بدأ الانتقال إلى أنظمة التحكم في الحرائق الرقمية في منتصف السبعينيات ، حيث بدأ مصممو السفن في السعي لإنشاء سفن أخف مع زيادة التركيز على الصيد للغواصات والطيران جهاز من إطلاق النار على السفن الأخرى.


في الصورة - مؤلف المقالة في شبابه ، عندما كان ضابطًا بحريًا على متن سفينة حربية "أيوا" في عام 1988. تم التقاط الصورة بجوار القلعة المدرعة على الجسر ، الموجودة أسفل أداة نظام التحكم في الحريق ، والتي كان جزء منها Rangekeeper Mark 8.

في عام 1987 وعام 1988 ، خدمت على متن ولاية أيوا في طاقم السفينة ، وكانت مسؤولة اسمياً عن 125 من المراقبين والبحارة غير المهرة. خدم العديد من الأشخاص من قسمي برج السلاح الثاني أو إحدى بطاريات البندقية التي يبلغ حجمها 5 بوصات ، لذلك لم يكن اهتمامي بجهازهم خاملًا على الإطلاق. غالبًا ما زحفت على طول الطوابق الصدفية لبرج البندقية ، وتأكدت من أن الجميع كانوا في الأماكن المناسبة.

أثناء إقامتي على متن الطائرة ، أطلقنا المزيد من القذائف من مدافع السفينة مقاس 16 بوصة أكثر من إطلاق آيوا خلال الحرب الكورية بأكملها. وعلى الرغم من جميع التجارب لإضافة التكنولوجيا الرقمية إلى نظام البندقية ، إلا أن المستشعر الوحيد الذي تم تركيبه قبل الصعود على متن الطائرة جعل المدافع أكثر دقة من أي وقت مضى. هذا مستشعر رادار دوبلر قادر على اكتشاف سرعة قذيفة عند الخروج من البرميل.

تم تركيب الرادار بعد العودة العاجلة لعملية البارجة "نيوجيرسي" (التي تنتمي إلى نوع "أيوا") في أوائل الثمانينيات ، عندما واجه مشاكل خطيرة مع البنادق الدقيقة خلال أزمة بيروت. كانت المشاكل تتعلق بشكل رئيسي بحقيقة أن شحنات المسحوق في الأكياس المستخدمة على متن السفينة كانت مختلطة وتغير شكلها المتفجر.

من خلال قياس سرعة المقذوف بدقة عند الخروج من البندقية خلال اللقطة الأولى بكمية محددة من شحنات المسحوق ، يمكن لأفراد التحكم في الحرائق فهم ما سيكون عليه الأمر مع اللقطات الأخرى ، وتغيير بيانات سرعة الإدخال للكمبيوتر وفقًا لذلك. لقد رأيت شخصياً بضع مرات أمثلة على هذه الدقة على متن ولاية أيوا ، بما في ذلك تمارين البندقية ليلاً قبالة ساحل بورتوريكو بالقرب من فييكيس. كان المدفعيون يضربون بشكل مثالي الأهداف المعدنية بقذائف التدريب الخاملة ، ويمكنني حتى رؤية بضعة أميال من نفسي شرارات تتطاير عند ضربها.

جاء الدليل النهائي على دقة البارجة خلال حرب الخليج عندما استخدمت ميزوري وويسكونسن الطائرات بدون طيار بايونير كمكتشفين لمهاجمة بطاريات المدفعية العراقية والمخابئ. بعد قصف ميزوري ، استسلمت القوات العراقية في جزيرة فيلكا لطائرة مسيرة أطلقت من ولاية ويسكونسن ، وربطت مدىها المنخفض بقصف وشيك.

لم تأتي النهاية الحقيقية للسيطرة على الحرائق التناظرية بسبب دقتها ، ولكن بسبب الدولارات العادية والسنتات. بالنسبة للأموال التي يجب إنفاقها على جلب أيوا إلى البحر ، يمكن للبحرية تجهيز عشرة زامفولت ، والتي ، علاوة على ذلك ، يمكن أن تأخذ إمدادات مزدوجة من الوقود مقارنة بدبابات البارجة. في الثمانينيات والتسعينيات ، أمضت البحرية الكثير من الوقت في تبرير الاستخدام المستمر للسفن الحربية ، على الرغم من تكلفتها ، في محاولة لاستخدام تقنيات مثل برنامج تكنولوجيا نظام الأسلحة النارية المتقدمة أو اختبار رسوم المسحوق بمزيد من الطاقة. أدى الانفجار على متن ولاية أيوا في عام 1989 ، والذي يُزعم أنه ناتج عن الاحتراق التلقائي للبارود المصنوع في الثلاثينيات ، إلى وضع حد لهذه التجارب.

من المفارقات أن تكنولوجيا الحوسبة التناظرية لا تزال موجودة في Zamvolte كجزء من نظام التحكم في الحرائق. تعتبر أجهزة الكمبيوتر التناظرية الإلكترونية جزءًا من محطة رادار بهوائي صفيف مرحلي ، يوفر صواريخ تهدف زامفولتا. ومع ذلك ، من وجهة نظر قدامى المحاربين القدامى ، لا يمكن أن يكون كمبيوتر التحكم حقيقيًا إذا لم يكن لديه أجهزة.

More articles:


All Articles