پهپاد زره‌پوش فیبر کربنی چین به فشار اعماق دریا تا عمق ۱۹۷۰۰ فوت جرأت می‌کند
دانشمندان چینی به پیشرفتی بزرگ در حوزه فناوری پهپاد دست یافته‌اند. آنها پوسته‌ای از فیبر کربنی فوق‌قوی ساخته‌اند که برای تولید یکپارچه پهپادهای زیرآبی با عملکرد بالا مناسب است.
این نوآوری، باورهای سنتی که فیبر کربنی را برای استفاده زیرآبی نامناسب می‌دانستند، به چالش می‌کشد.
پوسته جدید که مخصوص دریاهای کم‌عمق طراحی شده، مقاومت فوق‌العاده‌ای را نشان داده است. این پوسته می‌تواند به راحتی فشارهای عظیم تا عمق ۱۹۷۰۰ فوت (۶۰۰۰ متر) را تحمل کند.
مزایای فیبر کربنی
پژوهشگران مزایای فیبر کربنی نسبت به مواد سنتی مانند فولاد آلیاژی یا آلیاژهای تیتانیوم که به طور معمول در زیرآبی‌ها استفاده می‌شوند را برجسته کردند.
خصوصیات استثنایی فیبر کربنی، از جمله چگالی کم، مقاومت بالا، مقاومت در برابر خستگی و خوردگی، و انعطاف‌پذیری در طراحی، آن را به ماده‌ای ایده‌آل برای کاربردهای زیرآبی تبدیل می‌کند.
گئو یوچی، مهندس ارشد که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، گفت: «در حال حاضر، ساختارهای مقاوم به فشار زیردریایی‌های عمقی معمولاً از فولاد آلیاژی یا آلیاژهای تیتانیوم استفاده می‌کنند، اما به دلیل چگالی بالای این مواد، وزن این ساختارهای مقاوم به فشار سهم زیادی از وزن کل را به خود اختصاص می‌دهد و ظرفیت بار زیردریایی‌های عمقی را محدود می‌کند.»
غلبه بر چالش‌ها
این توسعه پس از انفجار فاجعه‌بار زیردریایی تایتان در سال گذشته که نگرانی‌هایی درباره استفاده از فیبر کربنی در کاربردهای زیرآبی ایجاد کرده بود، به دست آمده است.
با این حال، تست‌های آزمایشگاهی سخت‌گیرانه تیم چینی این نگرانی‌ها را برطرف کرده است. پوسته فیبر کربنی آنها ثابت کرده است که بسیار مستحکم بوده و می‌تواند بیش از دو برابر فشار پوسته تایتان را تحمل کند.
رویکرد نوآورانه تیم شامل پوسته فشاری فیبر کربنی به ضخامت ۳ سانتی‌متر با پوشش نازک ضدآب ۱ میلی‌متری است. این پوشش حفاظت ضروری در برابر نشتی، آسیب و مسائل بالقوه دیگر در حین استفاده عادی را فراهم می‌کند.
قسمت‌های جلویی و عقبی پوسته از ماده آلیاژ تیتانیوم T4 ساخته شده‌اند تا فشار متناوب آب دریا در حین بالا و پایین آمدن را تحمل کنند.
پژوهشگران ادعا کردند: «این پوسته می‌تواند بیش از ۲۰۰۰ چرخه متناوب را تحمل کند.»
علاوه بر پوسته عمقی، تیم چینی همچنین پوسته نازک‌تر فیبر کربنی خاصی برای پهپادهای زیرآبی کم‌هزینه در آب‌های کم‌عمق توسعه داده است. این پوسته ۳ میلی‌متری با قطر ۱ متر، می‌تواند تولید پهپادهای زیرآبی ارزان‌قیمت برای کاربردهای مختلف را انقلاب کند.
پیامدهای جهانی
پیشرفت این فناوری دارای پیامدهای گسترده‌ای است، به‌ویژه در زمینه مسابقه تسلیحاتی پهپادی بین چین و ایالات متحده.
هر دو کشور برنامه‌های بلندپروازانه‌ای برای استقرار تعداد زیادی از تسلیحات بدون سرنشین در آب‌های کلیدی مانند تنگه تایوان و دریای جنوبی چین دارند.
قابل توجه است، چین یکی از تولیدکنندگان پیشرو فیبر کربنی است و تقریباً نیمی از تولید جهان در سال گذشته را به خود اختصاص داده است. بنابراین، ظرفیت تولید گسترش یافته و کاهش قیمت فیبر کربنی می‌تواند به افزایش عمده در تولید و استقرار این پهپادهای زیرآبی پیشرفته منجر شود.
در همین حال، می‌تواند پیچیدگی دیگری به تنش‌های رو به افزایش بین آمریکا و چین اضافه کند. آمریکا که به طور سنتی از نظر فناوری برتری داشته، اکنون با چالشی جدی از سوی قابلیت‌های رو به رشد چین مواجه است.
با رقابت دو کشور برای به‌دست‌گیری سلطه در منطقه ایندو-پاسیفیک، توسعه و استقرار پهپادهای زیرآبی پیشرفته می‌تواند توازن قوا را به طور قابل توجهی تغییر دهد.
