موضوعنا النهاردة اللي حنتكلم عنه هو حاملة الطائرات اللي قدامك في الصورة .. دي إسمها يو إس إس جيرالد فورد USS Gerald R. Ford و متسميه علي إسم رئيس أميريكي سابق و دي تعتبر فئة لوحدها خالص من فئات حاملات الطائرات .. حاملة الطائرات دي اللي صنعها كانت شركة تصنيع سفن أميريكية إسمها Newport News و طبعا البناء كان تحت إشراف القوات البحرية الأميريكية .. اللي بيميز حاملة الطائرات دي حاجتين:
الحاجة الأولي هي إن دي أول حاملة طائرات يتعملها إعادة تصميم Redesign من الأول خالص .. لمدة 40 سنة كانت حاملات الطائرات بتتصمم بناء علي أسس و مباديء قديمة إتحطت في كتب الهندسة البحرية و المهندسين شغالين علي أساسها لكن حاملة الطائرات دي هي أول حاملة طائرات تتبني علي تصميم مختلف و جديد لانج .. الحاجة الثانية إن دي أول حاملة طائرات تتصمم بتكنولوجيا 3D Modeling.
المفروض إن حاملة الطائرات دي و لإنها زي ما قلتلك تعتبر فئة جديدة من فئات حاملات الطائرات فهي بمجرد ما تدخل رسمياً للخدمة حتحل محل فئة قديمة شوية من حاملات الطائرات إسمها نيميتز Nimitz Class .. بس عشان ده يحصل فحاملة الطائرات جيرالد فورد حتفضل 4 سنين كاملة في مرحلة إختبارات .. الإختبارات دي حتشمل كل صغيرة و كبيرة فيها لحد ما يتأكدوا إن تصميمها مفيهوش غلطة .. الإختبارات دي لوحدها حتكلف 780 مليون دولار حيتضافوا علي تكلفة تصنيع حاملة الطائرات اللي وصلت 12.9 مليار دولار .. بس بسبب إن زي ما قلتلك تصميم حاملة الطائرات جديد لانج و إتحط فيها أنظمة تحكم و تكنولوجيا مكنتش موجودة قبل كده و عشان كل الأنظمة دي تشتغل مع بعضها من غير مشاكل فكان طبيعي إن يحصل تأخير في معاد التسليم وده هندسياً مقبول .. الغريب إن كان المفروض حاملة الطائرات دي تتسلم في 2015 بس سلموها بعد سنتين تأخير و كان المفروض إن ميزانية التصنيع و البناء متعديش 10.5 مليار دولار بس وصلت ل12.9 مليار دولار.
انت بتتكلم عن سفينة ضخمة فعلاً إحتاجت عشان تتبني 2 مليون كيلوجرام من الصلب الملحوم و إحتاجت 1.2 مليون متر كابلات ألياف بصرية Fiber Optic Cables و 200,000 جالون من البويا الرمادي عشان تتدهن كلها .. يومياً طاقم حاملة الطائرات جيرالد فورد بيحتاج 400,000 جالون مياه شرب و 15,000 وجبة .. حاول بس تستوعب الأرقام دي عشان تبقي فاهم إنك بتتكلم عن مدينة عايمة علي وش المياه.
اللي حنتكلم عنه بشوية تفصيل هو 4 حاجات اللي يعتبروا إتعمل فيهم تعديلات كتير أوي في تصميمهم بالنسبة لحاملة الطائرات يو إس إس جيرالد فورد USS Gerald Ford:
- المفاعل النووي.
- نظام إطلاق المقاتلات الكهرومغناطيسي EMALS.
- إعادة التصميم الكاملة لسطح حاملة الطائرات.
- التسليح.
خلينا نبدأ بأول حاجة اللي هي المفاعل النووي:
أي حاملة طائرات لازم تبقي شغالة علي مفاعل نووي .. المفاعل النووي علي متن حاملة الطائرات جيرالد فورد لازم يبقي قوي جداً عشان يقدر يخليها تبحر بسرعة 55.5 كيلومتر في الساعة .. إنك تخلي سفينة بالحجم ده و بالكتلة دي تبحر بسرعة عالية زي دي فانت بتتكلم عن مفاعل نووي جبار .. انت عندك إتنين مفاعل نووي .. واحد شغال و الثاني إحتياطي Standby و الإتنين من طراز A1B .. حرف A بيرمز لكلمة Aircraft Carrier يعني ده مفاعل نووي متصمم مخصوص لحاملات الطائرات و رقم 1 ده بيرمز إن ده الجيل الأول من النوع ده من المفاعلات النووية .. أما حرف B فده بيرمز لشركة بيكتل Bechtel اللي هي صنعت المفاعل النووي و غالباً أي مفاعل نووي بيتركب علي حاملة طائرات أو أي سفينة حربية أميريكية بتتولي شركة Bechtel تصميمه و تصنيعه و تركبيه كمان.
عشان بس تستوعب مدي قوة المفاعل النووي ده فالتقارير بتقول إنه بيدي 4 أضعاف الPower اللي بيديها المفاعل النووي A4W اللي موجود علي متن حاملات الطائرات من طراز نيميتز Nimitz Class .. الفكرة إن الرقم بتاع الPower اللي بيديه المفاعل النووي يعتبر من الأسرار الحربية بس اللي نقدر نأكده إن المفاعل النووي A1B بيقدر يديك Power زيادة بحوالي 700MW عن الPower اللي مفاعل A4W بيقدر يديها.
ثاني حاجة حنتكلم عنها هي نظام إطلاق المقاتلات الكهرومغناطيسي EMALS:
فيه ناس ممكن تكون متعرفش المعلومة دي بس المقاتلة F-16 مينفعش تشتغل علي حاملات الطائرات لإن بمنتهي البساطة تصميمها بيخليها محتاجة مدرج إقلاع و هبوط طويل في حين إنك لو بصيت علي الصور حتلاقي صورة بتوريك إن طول حاملة الطائرات كلها علي بعضها 335 متر .. عشان كده طراز المقاتلات اللي بيشتغل علي متن حاملات الطائرات هو F/A-18 Super Hornets بس حتي النوع ده بيحتاج زي ما بنقول زقة عشان يقدر ينطلق من علي حاملة الطائرات في مدرج طوله قصير أوي .. زمان كان اللي بيدي الزقة دي دايرة هيدروليك Hydraulic Circuit بس ده كان في حاملات الطائرات بتاعة الحرب العالمية الثانية .. بعد كده النظام ده إتغير و حل محله حاجة إسمها Steam Catapult أو المنجنيق البخاري و ده عبارة عن Steam Power Station أو محطة بخارية عادية جداً فيها Boiler أو غلاية بتبخر مياه و بتحولها لبخار Steam و الSteam ده بيعدي علي تربينة Turbine بتدور عمود Shaft و الحركة الدورانية دي بتتحول لحركة خطية عشان يبقي فيه ميكانيزم Mechanism بيزق المقاتلة أثناء الإقلاع.
اللي حصل إن في حاملة الطائرات جيرالد فورد شالوا الSteam Power Station دي خالص و حطوا مكانها نظام جديد إسمه Electromagnetic Aircraft Launch System أو EMALS و ده عبارة عن موتور كهرباء .. ميزة EMALS عن الSteam Catapult في 3 حاجات: أولاً انت وفرت مساحة كبيرة كانت بتخصص للغلاية و التربينة .. ثانياً انت بتقدر تعمل Control أعلي بكتير علي محركات الكهرباء بالمقارنة بالControl اللي تقدر تعمله علي Steam Power Station .. ثالثاً إنك وفرت علي نفسك عبء الصيانة.
فكرة التحكم Control مهمة أوي لإن EMALS بيديلك Control علي الAcceleration بتاع المقاتلة أثناء الإقلاع بيحيث يخليه بيزيد بشكل منتظم و دي ميزة مكنتش موجودة في الSteam Catapult .. مهم أوي تفهم إن EMALS دي تكنولوجيا جديدة لسه محتاجة تتجرب و تختبر و عشان كده فترة ال4 سنين إختبارات اللي هم شبه فترة الخطوبة قبل الجواز معمولين عشان كده عشان لو فيه مشاكل يلحق المهندسين يحلوها قبل ما حاملة الطائرات تدخل رسمي في الخدمة.
ثالث حاجة حنتكلم عنها هو سطح حاملة الطائرات جيرالد فورد:
حاملة الطائرات دي لو جيت تحسب مساحة سطحها حتلاقيه حوالي 5 فدان بس التصميم الجديد نقل برج التحكم و القيادة خلاه قرب نهاية حاملة الطائرات عشان يوفر مساحة زيادة للصيانة .. حاجة انت مهم تكون عارفها إن مش كل الطائرات اللي بتخدم علي متن حاملات الطائرات بتبقي راكنة فوق السطح .. فيه طائرات كتير بتبقي راكنة في عنابر مدفونة في بطن السفينة و عشان تطلع للسطح بيبقي فيه أسانسيرات .. زمان الأسنانسيرات دي كانت بتبقي شغالة إما علي كابلات زي أسانسيرات بيتكوا أو بتبقي شغالة علي دايرة هيدروليك .. الجديد في حاملة الطائرات جيرالد فورد إن الأسانسيرات زيها زي EMALS شغالة علي محركات كهرباء بتشتغل بفكرة المجال الكهرومغناطيسي.
تعديل تاني انت ممكن تكون شايفه أهبل بس له أثار كبيرة أوي هو إنهم شالوا الCentral Heating أو التدفئة المركزية .. زمان في التصميمات القديمة بيبقي عندك Boiler ضخم بتجيله مياه و يسخنها و يضخها لكل مكان محتاج مياه سخنة سواء حمامات أو ورش صيانة أو عيادات .. في حاملة الطائرات جيرالد فورد شالوا كل ده و حطوا سخانات كهرباء صغيرة في الأماكن اللي محتاجة مياه سخنة .. تعديل كمان هو إن كل اللمبات بقت LED .. التعديلين الإثنين دول لوحدهم خلوا عدد البلوف Valves المستخدمة علي حاملة الطائرات جيرالد فورد يقل النص عن العدد المستخدم في حاملات الطائرات القديمة و كمان عدد اللمبات بقي 44,000 لمبة فلورسنت بتقدر تعيش ضعف العمر الإفتراضي للمبات المستخدمة في أي سفينة حربية تانية.
رابع حاجة حنتكلم عنها هو تسليح حاملة الطائرات جيرالد فورد:
خط الدفاع الأول عن أي حاملة طائرات هو أسراب المقاتلات اللي علي متنها و حاملة الطائرات دي بتشيل 75 طيارة مقاتلة .. بس في حالة إن مثلاً تم إطلاق صاروخ مضاد للسفن علي حاملة الطائرات جيرالد فورد فهي محمية ب3 طبقات من الدفاعات الجوية:
- الطبقة الأولي: بطاريات صواريخ ESSM أو Evolved Sea Sparrow Missile:
ده خط الدفاع الأول عن حاملة الطائرات .. صواريخ EESM ممكن تتركب علي منصة إطلاق صواريخ من طراز Mark 41 بحيث إن كل منصة تقدر تشيل 4 صواريخ و الصواريخ دي تعتبر مضادة للطائرات و للصواريخ و أهم ميزة فيها إنها بتقدر تستهدف الصواريخ الأسرع من الصوت.
- الطبقة الثانية: بطاريات صواريخ RAM أو Rolling Airframe Missie:
دي صواريخ أصغر شوية من EESM و هي تعتبر صواريخ أرض-جو و إتسمت Rolling يعني بتدور لإنها لما بتنطلق بتفضل تدور حول نفسها زي بالضبط ما الرصاصة لما تنطلق من المدفع الرشاش بتفضل تلف حول محورها عشان تقدر تطير لمسافة أطول .. الصواريخ دي برده أسرع من الصوت و أقصي سرعة ليها Mach 2 أو ماخ 2 يعني ضعف سرعة الصوت و أقصي مدي طيران ليها 8.5 كيلومتر .. ثمن الصاروخ الواحد حوالي مليون دولار و الصاروخ الواحد بيحمل شحنة متفجرة كتلتها حوالي 12.5 كيلوجرام.
- الطبقة الثالثة: مدفع رشاش من طراز MK-15 Phalanx CIWS:
ده خط الدفاع الثالث و الأخير في حالة إن صاروخ قدر يتفادي الطبقتين اللي قبل كده .. ده عبارة عن مدفع رشاش عيار 200 مليمتر متركب عليه رادار مخصوص لتتبع الصواريخ المضادة للسفن .. المدفع الرشاش ده بيطلق رصاصات خارقة للدروع متصنعة من التنجستين بمعدل 4500 رصاصة في الدقيقة يعني 75 طلقة في الثانية.
المصدر:
مقالة بعنوان Engineering Destruction: The Terrifying and Awesome Power of The USS Gerald R. Ford نشرت في Website إسمه Engineering.com و ده لينك المقالة الأصلية:
http://www.engineering.com/DesignerEdge/DesignerEdgeArticles/ArticleID/15330/Engineering-Destruction-The-Terrifying-and-Awesome-Power-of-The-USS-Gerald-R-Ford.aspx
