סיקור מקיף

"ליבת ה"חץ" – התקשורת בין מערכות המחשוב שלו"

בריאיון בלעדי ל- InformationWeek, מספר האחראי על ה"חץ", תת-אלוף אילן ביטון, על הרכיבים המחשוביים השונים, המספקים את יכולת הפגיעה בטילים, "כמו קליע של כדור, הפוגע במשנהו" * פירוט על הטכנולוגיה שתמנע את האיום הגרעיני האיראני

יוסי הטוני

הניסוי המוצלח שנערך לפני כשבועיים בטיל ה"חץ", כלל שיפורים שנערכו בעקבות לקחי המלחמה בעיראק. תכנון הניסוי ארך כשנתיים. היה זה הניסוי התריסר של ה"חץ", והשביעי של מערכת הנשק כולה. "יש לנו את מערכת הנשק, הנחשבת לטיל נגד טילי קרקע-קרקע (טק"ק)המתקדם מסוגו בעולם", אומר בריאיון בלעדי ל- InformationWeek, תת-אלוף אילן ביטון, מפקד כוחות הנ"מ, ההגנה האווירית, האחראי על ה"חץ".

ב – 29 ביולי השנה, המערכת המבצעית היחידה בעולם להגנה מפני טק"ק הוכיחה את יכולתה לספק מענה נגד האיום של טילים בליסטיים. טיל מטרה, המייצג איום אמיתי, שהובא במיוחד לצורך הניסוי, שוגר בשדה הניסויים POINT MAGU שבארה"ב. כמה דקות לאחר שיגור טיל המטרה, זיהה אותו ה"אורן ירוק", מערכת המכ"מ של ה"חץ", שהוצב בחופי קליפורניה. המכ"מ העביר את נתוני המטרה למרכז השליטה של המערכת, "אתרוג זהב", וזה ביצע הערכת איום והכין תוכנית הגנה כנגד האיום. מיד לאחר מכן שוגר טיל ה"חץ", מאי באוקיינוס השקט. לאחר כמה דקות ומאות קילומטרים, זיהו החיישנים על גבי ה"חץ" את טיל ה"אויב". בטרם הפגיעה, בוצעו עוד כמה כיוונונים אחרונים אל עבר הטיל. ה"חץ" אינו חייב לפגוע פיזית במטרה, די לו להיות בקרבתה – יש לו מערכת של אלפי כדורי פלדה, המרסקים את הטיל התוקף. למרות זאת, דרושה קירבה פיזית, גדולה יחסית למערכות כאלו, של מטרים בודדים. מטרת הניסוי הייתה לבחון את ביצועי מערכת ה"חץ" בתרחישים שלא ניתן לבדוק בארץ מסיבות בטיחות של שדה הניסוי.


שיפורים בשו"ב – שליטה ובקרה

המערכת עברה כמה סדרות שיפורים, הגל השלישי שלהם, "בלוק 3", הכיל שינויים מהותיים והביא, לדברי גורמים בחיל האוויר ל"קפיצת מדרגה בהתמודדות מול איום הטילים". הפיתוח והשדרוג היו בכמה היבטים: שיפור יכולות המכ"ם, הגדלת טווחי היירוט, ויכולת הטיל לעקוב אחרי מספר רב יותר של מטרות בו זמנית ובאופן מדויק יותר. בעתיד, גם יכולת החישוב של המערכת תהיה מהירה יותר, וכך גם הקשר עם מערכות המשנה, כמו טיל הפטריוט. שדרוג נוסף מבוצע בתחום השו"ב, שליטה ובקרה: במקרה שאחת מסוללות ה"חץ" תיפגע, תתאפשר השליטה בשיגור הטילים ממנה גם מסוללות אחרות.

לדברי גורמים בחיל, מערכת הנשק הכוללת את ה"חץ" בתוכה, "יודעת להתמודד עם איומים עתידיים, לעומת מערכות נשק אחרות, שיודעות רק להגיב. ה"חץ" יודע גם להקדים את האיום. זו הפעם הראשונה שבה אנו מקדימים את האמל"ח (אמצעי הלחימה) התוקף, האויב עוד לא סיים לפתח את המערכת, שהחץ כבר יודע להתמודד איתה".

לאחרונה העריך שר הביטחון, שאול מופז, שעד שנת 2005 תשיג איראן יכולת גרעינית. יכולת זאת מדאיגה בעיקר לנוכח הדיווחים שבתוך כמה שנים, יוכלו האיראנים לשגר טיל "שיהאב 3", בעל טווח של 1,500 ק"מ, לעבר ישראל. פיתוח טיל נוסף נעשה כעת, ב"שיהאב 4", בעל טווח ארוך יותר, של כ- 2,000 ק"מ.


פיתוח ישראלי

המערכת משמשת כמענה לטילי קרקע-קרקע ארוכי טווח, קונבנציונליים או כימיים, סוגי הסקאדים למיניהם, "שיהאב 3" האיראני, ותוכננה במקור, גם עבור "אל-חוסיין" העיראקי. המערכת מורכבת מ"אורן ירוק" – מכ"ם טיל ה"חץ", "אתרוג זהב" – מרכז ניהול היירוטים של הטיל, ו"אגוז חום" – מרכז בקרת המשגרים. את הטכנולוגיה פיתחו מהנדסים ישראלים, והמערכת תשמש כמטריית הגנה מפני טילים המוצבים במדינות המזרח התיכון, בסיוע רוסיה, צפון קוריאה וסין. המערכת משלבת שני מפעלים של התעשייה האווירית, בהם מיוצרים הטיל עצמו והמערכת האלקטרואופטית שלו, ואלתא, חברת בת של תע"א, המייצרת את מערכת המכ"ם. ה"חץ" הוא כל כולו מחשב. מהירות טיל ה"חץ" היא כמה ק"מ בשניה, וכך גם מהירות הטיל המיורט. ביחד מהירותם עולה על חמישה ק"מ בשניה. היירוט המדויק והיכולת לחשב אותו נעשים על בסיס עוצמת מחשוב אדירה, במכ"ם, במערכת בקרת האש ובטיל עצמו.

– תת-אלוף אילן ביטון, מה ייחודיות המערכת?

"המערכת מסוגלת לפגוע בטיל, כמו שקליע אקדח פוגע בקליע. בין השאר, למערכת קישוריות בין מערכות המחשב השונות. המערכת, שה"חץ" מרכיב עיקרי בה, מספקת הגנה הרמטית מפני נפילת טק"ק על ישראל. מפני טילים קונבנציונליים, ייתכן שנרשה זליגה של נפילת טילים בודדים, אולם מפני איומים בלתי קונבנציונליים, ביכולתנו לספק הגנה מלאה".


קישוריות בין מחשבים

"פיתחנו תפיסה של הגנה רב-שכבתית. לב המערכת הוא System of systems, יש קישוריות בין המערכות, קישוריות המאפשרת תקשורת בין המחשבים. באמצעות תוכנה ניתן לייצר תהליך אופטימלי של יירוט מגוון של מטרות. החיבור בין מערכות המחשב והתוכנות של כל מערכת, המחוברת לסנסורים שונים, מספקת את היכולת לשלוט ולייצר
Interoperability , קישוריות, המספקת מבצעיות רב מימדית. כך, לדוגמה, אם בנינו תכנית הגנה, עליה "לומר" למשגר מרוחק, 'הוצא טיל בעוד X שניות, לכיוון Y'. זו התקשורת המחברת בין המכ"ם, ה"קופסה" לניהול היירוטים, והמשגרים, כשהכל נעשה באופן מתוחכם. בנוסף, יש תקשורת בין מחשבי ה"פטריוט" ומחשבי ה"חץ". התהליך האופטימלי של יירוט הטילים תלוי במידה רבה בתקשורת בין המחשבים, וביכולת לתקשר בין תוכנות המערכות השונות, הקישור בין הבינות".

– איך נוצר התעדוף בין המטרות?

"נקבעים כמה עקרונות סף מראש, כגון סוג הטילים, כיוון נפילתם, מועד הנפילה, מה רמת ההגנה שיש לספק. לאחר שכל הפרמטרים מוזנים למערכת, נקבע התעדוף. בזמן אמת, אדם יכול להתערב, ולהחליט בטווח של עשרות שניות, על שינויים של הרגע האחרון. ברוב המקרים – אין צורך בהתערבות אנושית. אולם עדיין יש בקרה כל הזמן".


דיוק הסנסורים

– מה לגבי התקשורת בין מערכות ה"חץ" לאלו של ה"פטריוט"?

"יש לי מערך הגנה כולל, המכיל כמה שכבות. בשכבה העליונה – ה"חץ", ומתחתיה – ה"פטריוט". אני רוצה לייצר אופטימיזציה בין השכבות. זו נעשית בשל התקשורת בין המערכות הממוכנות. ניתן בהחלט לגלות מטרה עם "אורן ירוק", המכ"ם של ה"חץ", ולהחליט "להעביר" את המטרה ל"פטריוט". בדומה, אגב, שבקר טיסה "מעביר" מטוס לאחריות בקר טיסה אחר. ה'ביג דיל' של ה"חץ" זו היכולת הטכנולוגית המרשימה לפגוע, בשל הדיוק של הסנסורים. המערכת יודעת לגלות ולהביא טיל למצב של פגיעה והשמדה, עמוק בחלל, של טיל המכוון לעבר ישראל".

– מה מבחינת בניית תמונת שדה הקרב?

"אני המשתמש המבצעי, לא אכנס להיבטים עמוקים יותר. באמצעות התוכנה המספקת חוזי, ויזואליזציה, המערכת בונה תמונת שמים, בדומה לתמונה שרואה פקח הטיסה. בתמונה יש את כל הנתונים הרלוונטיים – טילים, תוכניות הגנה. יש מוניטור המראה את התקדמות טיל היירוט לעבר הטיל המכוון לישראל, וכך ניתן להחליט, למשל, על משלוח טיל יירוט נוסף".

– איך מתבצע תפעול המערכת, על ידי המשתמשים?

"בהיבטי הנדסת אנוש, וממשק אדם-מכונה, מדובר ברמה מרשימה: תפעול פשוט של מערכות מורכבות. במהלך הפיתוח נוצר קשר מאד מיוחד בין הלוחמים, משתמשי הקצה, ובין המפתחים ומנהלי הפיתוח, ואלו קיבלו משובים לאורך כל הדרך. עבודת הצוות הזו גרמה לייצור ממשקים טובים יותר עבור הלוחמים. הצלחנו לייצר מערכת מתוחכמת בפרק זמן קצר, שהמשתמש המבצעי הוא חלק בלתי נפרד מהמערכת.

מערכת ה"חץ" כוללת בתוכה את "אתרוג זהב" – מערכת השליטה, "אורן ירוק" – המכ"מ של המערכת, ואת טיל ה"חץ" עצמו. ה"אורן ירוק", מתוצרת "אלתא", הוא מכ"מ מתקדם במיוחד, היכול לזהות שיגורי טילים ולחשב בדיוק רב את מקום פגיעתם הצפוי. ל"אתרוג זהב", שיוצר על ידי "תדיראן מערכות", מרכז שליטה ובקרה, מרכז ניהול היירוטים, המאפשרת למפעילי המערכת לתעדף מטרות לפי דרגת האיום שלהן. תעשיות נוספות היו שותפות, כגון תע"ש ורפאל".

– מה הלאה?

"הטילים בעולם נעשים בעלי טווח ארוך יותר, קטלניים יותר, וקשים יותר ליירוט. ה"חץ" אינו קופא על שמריו. יש לנו שלבי פיתוח נוספים, על מנת לרכוש יכולות טכנולוגיות מתקדמות נוספות, ולהיות צעד אחד קדימה לפני הטילים העלולים להיות משוגרים אלינו. לא ניתן להתחמק מפני ה"חץ", גם לא דרך ענני ההטעיה השונים, נמשיך לספק פתרונות להטעיות המפותחות. בצד השני מבינים היום שאנחנו יכולים לעצור את מטחי הטילים העיקריים".


תולדה של "מלחמת הכוכבים"

מערכת הנשק, שה"חץ" מהווה המרכיב העיקרי בה, תוכננה לתת מענה לאיום בצורה של הקמת מעטפת הגנה אווירית. סוללות ה"חץ" מפוזרות כך, שהן תספקנה גיבוי הדדי, זו את זו, ל"כיסוי" חלק ניכר מאזורי הארץ.

שורשי המערכת במרץ 1983, עת נשא הנשיא רייגן נאום, בו שטח את חזונו לבניית חומת מגן, שתעניק לאזרחי העולם החופשי מחסה מפני טילים בליסטיים. כך נולדה "יוזמת ההגנה האסטרטגית", SDI, שנודעה בשמה הפופולרי – "מלחמת הכוכבים". שנה לאחר מכן הוקם במשרד ההגנה האמריקאי גוף לריכוז הפעילות, "ארגון יוזמת ההגנה האסטרטגית", SDIO.

בשנת 1985 פנתה ארה"ב לישראל בהצעה להצטרף ליוזמה זו, וב – 1986 נחתם מיזכר הבנה בין שתי הממשלות, ונקבע כי כ- 80 אחוזים מהפרוייקט ימומנו על ידי האמריקאים.
ב- 88' נחתם הסכם להרכבת אב-טיפוס ל"חץ", תצורתו הראשונית שוגרה ב- 90', וב – 94', עבר הטיל לתצורה מבצעית. הגנה בפני טק"ק (טילי קרקע-קרקע) הוגדרה כמשימה לאומית. מערך הנ"מ מספק שתי שכבות הגנה: מערכת החץ והפטריוט. גם אם טק"ק יחדור מבעד למערכת הראשונה, השנייה תוכל לעצור אותו, כדי למנוע נפילת טיל באזורים מאוכלסים. עלות כל טיל היא מעל למיליון דולר. דב רביב, מנהל מפעל מל"מ באותן שנים ואבי רעיון "החץ", הוא שהוביל את הפיתוח ואת התפיסה המערכתית, תוך יצירתיות ושימוש בטכנולוגיות ייחודיות. בתחילת הדרך היו השגות רבות על הפרויקט, אולם אלו נעלמו במידה רבה במלחמת המפרץ הראשונה, ב- 1991, עת נפלו על ישראל טילים מעיראק.

ב- 1998 נמסר טיל ה"חץ" הסידרתי הראשון ממפעל מל"מ של התעשייה האווירית לצה"ל. סוללת ה"חץ" הראשונה היתה למבצעית ב- 2000, ובאותה שנה חתמו התעשיה האווירית וחברת "בואינג" על הסכם לייצור משותף של טיל "החץ". במהלך 2002 הוקמה תשתיתי ראשונה לסוללת "חץ" שניה.

הטיל התוקף משוגר ממרחק מאות אחדות עד כמה אלפי ק"מ מנקודת הפגיעה. הטילים יכולים לשאת עד אלף ק"ג מטען מסוגים שונים – נפיץ ,ביולוגי, כימי, או גרעיני. את הטיל ניתן להשמיד בכל אחד משלבי מעופו – לאחר שיגורו, בשיא גובהו, או בחזרתו לאטמוספרה לקראת הפגיעה במטרה. הטכנולוגיה ליירוט הטיל מסובכת טכנולוגית ומחשובית: החלטות בקבועי זמן של מאיות השניה, ניהוג בחלל במהירות היפרסונית ובדיוק של מטרים ספורים.


חישוב עשרות פרמטרים

לאחר שהטיל התוקף החל במעופו, מסלולו בהמשך יהיה בליסטי וניתן לחיזוי מראש.
מכ"ם ה"אורן ירוק" מאתר אותו בשלב מוקדם, ומעדכן את מרכז השו"ב בממצאים. המכ"ם משמש לגילוי מטרות חדשות, כמו גם כמכ"ם בקרת אש, המתקשר עם הטיל במהלך היירוט. מרכז השו"ב, שהוא "מרכז העצבים", מבצע יחד עם "אורן ירוק" הערכת איום וקובע – באופן אוטומטי, או על ידי מפעיל – מה חומרת האיום. אז מכין מחשב השו"ב, המכונה "מרכז ניהול היירוטים" תוכנית הגנה. בניית תוכנית כזאת, המבוצעת בתוך פרקי זמן קצרים מאד, מביאה בחשבון עשרות פרמטרים כדי להביא את הטיל המגן הנכון למטרה הנכונה, במסלול האופטימלי ובתזמון הרצוי. מרכז השו"ב מחזיק בכל עת תמונת שמים מלאה וידע להבחין בין כלל המטרות וכלל המיירטים באוויר. לכל מטרה מוקצה טיל "חץ" אחד עם תוכנית טיסה הכוללת המלצה למסלול טיסה.

בסוללת ה"חץ" כמה משגרים. על כל משגר ניתן לשאת עד 6 טילים. המשגרים מחוברים למרכז בקרת המשגרים (מב"מ) אשר משמש להם גם כ"מנהל" תחזוקתי. המערך כולו הנקרא "חרב-מגן" מכיל כמה סוללות. בניסויים האחרונים נבחנה המערכת כנגד מטרה דמויית "סקאד", "אנקור שחור" שמה, תוצרת רפאל. הסכם אסטרטגי ליצור המשותף נחתם ב – 2002 עם חברת בואינג, שתייצר כמחצית ממרכיבי הטיל במתקניה, על בסיס ידע שיועבר מישראל, ובכך תאפשר הגדלת קצב הייצור.

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן