H2S (الرادار)

كان نظام H2S أول نظام رادار محمول جواً لمسح الأرض . طُوّر لصالح قيادة القاذفات التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني خلال الحرب العالمية الثانية لتحديد الأهداف الأرضية لقصفها ليلاً وفي جميع الأحوال الجوية. وقد أتاح ذلك شنّ هجمات خارج نطاق أجهزة الملاحة الراديوية المختلفة مثل Gee و Oboe ، التي كان مداها محدوداً بحوالي 350 كيلومتراً (220 ميلاً) من محطات القاعدة المختلفة. كما استُخدم على نطاق واسع كنظام ملاحة عام، مما سمح بتحديد المعالم من مسافات بعيدة.
في مارس 1941، كشفت تجارب أجريت على رادار اعتراض طائرات مبكر يعتمد على مغنطرون تجويفي بطول موجي 9.1 سم ( 3 جيجاهرتز) أن الأجسام المختلفة لها بصمات رادارية متباينة للغاية ؛ فقد أنتجت المياه والأراضي المفتوحة والمناطق المبنية في المدن والبلدات إشارات متباينة. في يناير 1942، شُكِّل فريق جديد لدمج المغنطرون مع هوائي مسح جديد وشاشة عرض مؤشر الموقع . أكد الاستخدام الأول للنموذج الأولي في أبريل إمكانية إنتاج خريطة للمنطقة أسفل الطائرة باستخدام الرادار. دخلت الأنظمة الأولى الخدمة في أوائل عام 1943 تحت مسميات H2S Mark I و H2S Mark II ، بالإضافة إلى ASV Mark III .
في مهمتها العملياتية الثانية يومي 2 و3 فبراير 1943، استولت القوات الألمانية على جهاز H2S شبه سليم، ثم استولت على جهاز ثانٍ بعد أسبوع. وبفضل المعلومات الاستخباراتية التي جُمعت من الطاقم الناجي، تبين أنه نظام رسم خرائط، وتمكنت القوات الألمانية من تحديد طريقة عمله. وعندما جمعوا أجزاءً منه وشاهدوا خريطة برلين ، ساد الذعر في سلاح الجو الألماني (لوفتفافه) . أدى ذلك إلى إدخال جهاز كشف الرادار FuG 350 Naxos في أواخر عام 1943، والذي مكّن مقاتلات لوفتفافه الليلية من تتبع إشارات H2S. [ 1 ] علم البريطانيون بجهاز Naxos، ونشأ جدل واسع حول استخدام H2S. وأظهرت حسابات لاحقة أن الخسائر بعد إدخال Naxos كانت في الواقع أقل مما كانت عليه قبل ذلك، واستمر استخدامه.
بعد أن تبيّن أن دقة أجهزة الاستقبال المبكرة كانت منخفضة للغاية بحيث لا تُجدي نفعًا فوق مدن كبيرة مثل برلين، بدأ العمل في عام 1943 على نسخة تعمل في النطاق X بتردد 3 سم (10 جيجاهرتز)، وهي H2S Mark III . وفي الوقت نفسه تقريبًا، طُرح نظيره الأمريكي باسم H2X في أكتوبر من ذلك العام. أُنتجت مجموعة واسعة من نسخ Mark III المختلفة قليلًا قبل اختيار Mark IIIG كمعيار في أواخر الحرب. استمر التطوير خلال أواخر الحرب مع Mark IV وصولًا إلى Mark IX في خمسينيات القرن العشرين ، والذي زُوّد به أسطول قاذفات القنابل V وطائرات English Electric Canberra . في القوات الجوية V، رُبط Mark IXA بنظامي التصويب والملاحة لتوفير نظام ملاحة وقصف كامل بعيد المدى (NBS). بهذا الشكل، استُخدم H2S آخر مرة عمليًا خلال حرب الفوكلاند عام 1982 على متن طائرات Avro Vulcan . بقيت بعض وحدات H2S Mark IX في الخدمة على متن طائرات Handley Page Victor حتى عام 1993، أي لمدة خمسين عامًا.
أصل كلمة "H2S"
كان يُطلق على الرادار في الأصل اسم "BN" (الملاحة العمياء)، [ 2 ] لكنه سرعان ما أصبح "H2S". ولا يزال أصل هذا الاسم محل جدل، حيث تزعم مصادر مختلفة أنه يعني "الارتفاع إلى المنحدر"؛ أو "المنزل هو المكان الأجمل". وكان حرف "S" يُستخدم بالفعل من قِبل فريق رادار اعتراض الطائرات كاختصار مُضلل عمدًا لطول موجة التشغيل في نطاق " السنتيمتري " ، والذي أعطى في النهاية اسم النطاق S. [ 3 ] ويُشاع على نطاق واسع أنه سُمي على اسم كبريتيد الهيدروجين (صيغته الكيميائية H2S ، نظرًا لرائحته النفاذة)، لأن المخترع أدرك أنه لو وجّه الرادار إلى الأسفل بدلًا من السماء، لكان لديه استخدام جديد للرادار، وهو تتبع الأهداف الأرضية بدلًا من تحديد الأهداف الجوية، وأنه من المؤسف أنه لم يفكر في ذلك مُبكرًا. [ 4 ]
يروي آر. في. جونز ، مدير وحدة الاستخبارات العلمية بوزارة الطيران ، قصةً تحمل في طياتها دلالاتٍ مُلتوية. إذ يروي أنه نتيجةً لسوء فهمٍ بين المُطورين الأصليين وفريدريك ليندمان ( الذي نال لقب لورد تشيرويل عام 1941)، المستشار العلمي لونستون تشرشل ، تأخر تطوير هذه التقنية لاعتقاد المهندسين أن اللورد تشيرويل لم يُعجبه الأمر. لاحقًا، عندما سأل تشيرويل عن سير المشروع، انزعج بشدةٍ عندما علم بتوقفه، وكرر مرارًا وتكرارًا وصفه للتأخير بأنه "مُثيرٌ للاشمئزاز". [ 5 ] أطلق المهندسون على المشروع المُستأنف اسم "H2S"، وعندما استفسر تشيرويل لاحقًا عن معنى H2S، لم يجرؤ أحدٌ على إخباره بأنه سُمّيَ تيمنًا بعبارته. بل تظاهروا، على الفور، بأنه يعني "البيت الحلو"، وهو المعنى الذي ربطه تشيرويل بالآخرين (بمن فيهم جونز). [ 5 ]
تطوير
سفر التكوين
بعد معركة بريطانيا ، بدأت قيادة قاذفات سلاح الجو الملكي البريطاني شن غارات ليلية على المدن الألمانية. ورغم أن قيادة القاذفات قد أبلغت عن نتائج جيدة من الغارات، إلا أن تقرير بات أظهر أن قنبلة واحدة فقط من بين كل عشرين قنبلة سقطت على بعد 8 كيلومترات من الهدف، وأن نصف القنابل سقطت في مناطق مفتوحة، وفي بعض الحالات، شوهدت القنابل وهي تسقط على بعد يصل إلى 50 كيلومتراً من الهدف. [ 6 ]
وعدت الإلكترونيات اللاسلكية ببعض التحسينات، فقام مركز أبحاث الاتصالات (TRE) بتطوير نظام ملاحة لاسلكي يُسمى " جي "، ثم نظام آخر يُعرف باسم " أوبو ". اعتمد كلا النظامين على محطات إرسال في المملكة المتحدة تُرسل إشارات متزامنة. في حالة "جي"، كان راسم الإشارة في الطائرة يقيس فرق التوقيت بين إشارتين لتحديد الموقع. أما "أوبو" فكان يستخدم جهاز إرسال واستقبال في الطائرة لعكس الإشارات إلى المملكة المتحدة، حيث كان المشغلون يُجرون القياسات نفسها على شاشات عرض أكبر بكثير للحصول على قيم أكثر دقة. في كلتا الحالتين، كان الجزء الأرضي من النظام يُحدد مداه بخط رؤية مباشر ، أي حوالي 350 كيلومترًا (220 ميلًا) للطائرات التي تُحلق على ارتفاعات المهام المعتادة. كان هذا النظام مفيدًا ضد الأهداف في منطقة الرور ، ولكنه لم يكن فعالًا ضد قلب ألمانيا. [ 7 ]
لاحظ تافي بوين، خلال تجاربه المبكرة على رادار الذكاء الاصطناعي بطول موجة 1.5 متر قبل الحرب، اختلاف إشارات الرادار المرتدة من الحقول والمدن وغيرها من المناطق. [ 8 ] ويعود ذلك إلى الهندسة؛ فالأجسام ذات الجوانب العمودية، كالمباني والسفن، تُصدر إشارات أقوى بكثير من الأجسام المسطحة كالأرض أو البحر. [ 9 ] وخلال الاختبارات الأولية لنظام الذكاء الاصطناعي، كان المشغل يرى غالبًا خطوطًا ساحلية على مسافات بعيدة جدًا، واستخدم فريق التطوير ذلك كنظام ملاحة مؤقت في عدة مناسبات. وقد اقترح بوين تطوير رادار استهداف قائم على هذا المبدأ، لكن الأمر طُوي. [ 8 ]
في عام 1940، ابتكر جون راندال وهاري بوت ، وهما طالبان في برنامج الدكتوراه بجامعة برمنغهام ، أنبوبًا مفرغًا جديدًا يعمل بترددات الميكروويف ، يُعرف باسم مغنطرون التجويف، والذي كان يُخرج آلاف الواط من إشارة الراديو بطول موجي 9 سم. عند هذا الطول الموجي، لم يتجاوز طول الهوائيات بضعة سنتيمترات، مما سهّل تركيب الرادار في الطائرات. عادت فكرة رسم الخرائط إلى الظهور في مارس 1941 عندما كان فريق فيليب دي يُطوّر رادارًا جديدًا للذكاء الاصطناعي، أُطلق عليه اسم "AIS" نسبةً إلى طوله الموجي "السنتيمتري". خلال الاختبارات التي أُجريت على متن طائرة بلينهايم ، لاحظ الفريق نفس التأثيرات التي لاحظها بوين سابقًا. فقد وفّر الطول الموجي للجهاز، الذي كان أقصر بعشر مرات من أجهزة الذكاء الاصطناعي الأصلية التي يبلغ طولها 1.5 متر، دقةً أعلى بكثير، مما سمح لهم بتحديد الأجسام الفردية على الأرض. [ 10 ]
يبدأ العمل

في أكتوبر 1941، حضر دي اجتماعًا لقيادة قاذفات سلاح الجو الملكي البريطاني، حيث نوقشت مسألة الاستهداف الليلي. وأشار دي إلى الاكتشافات الحديثة المتعلقة باستخدام نظام التعرف الآلي (AIS). وفي الأول من نوفمبر، أجرى دي تجربة استخدم فيها رادارًا من طراز AIS مثبتًا على طائرة بلينهايم لمسح الأرض. وباستخدام هذه الشاشة، تمكن من تحديد معالم مدينة تبعد 56 كيلومترًا (35 ميلًا) أثناء تحليقه على ارتفاع 2400 متر (8000 قدم) . [ 2 ]
أُعجب القادة بالتصميم، وفي الأول من يناير عام ١٩٤٢، شكّلت هيئة البحث والتطوير فريقًا بقيادة برنارد لوفيل لتطوير رادار استهداف جوي يعمل بنطاق التردد S ويعتمد على نظام AIS. وتم تقديم طلب مبدئي لـ ١٥٠٠ جهاز. [ ٢ ] كان من الواضح حتى في هذه المرحلة أن شاشة عرض مؤشر موقع الطائرة (PPI) ستكون مرغوبة، لكن ذلك سيتطلب هوائيًا مكافئًا ماسحًا معقدًا ، مقارنةً بمجموعة الهوائيات الثابتة البسيطة المستخدمة في نظام A-scope . تقرر اختبار كلا النظامين. في مارس، تقرر بناء كل من رادار H2S ورادار جديد للسفن السطحية (ASV) يعمل بنطاق السنتيمترات (طول الموجة في حدود السنتيمترات) ، وهو ASV Mark III ، باستخدام نفس المكونات، مما يُبسط عملية الإنتاج. [ ٢ ]
في الاختبارات الأولية التي أُجريت في أبريل، تبيّنت تفوق نظام المسح الضوئي PPI، وتوقف العمل على النسخة الأقدم A-scope. [ 2 ] أجرت طائرة H2S أول رحلة تجريبية لها في 23 أبريل 1942، حيث تم تركيب الرادار على متن قاذفة هاندلي بيج هاليفاكس ، V9977 . [ 11 ] تم تركيب وحدة المسح الضوئي في أسفل الطائرة في الموضع الذي كان يشغله سابقًا البرج السفلي الأوسط، والذي كان نادر الاستخدام آنذاك. صممت شركة ناش آند تومسون وصنعت حامل الماسح الضوئي الدوار . غُطي هوائي المسح الضوئي بقبة رادار انسيابية مميزة . [ 12 ]
تمثلت إحدى المشكلات في أن الإشارات المرتدة من الأجسام القريبة كانت أقوى بكثير من تلك القادمة من الأجسام البعيدة، وذلك بسبب معادلة الرادار . وقد جعل هذا المنطقة الواقعة أسفل القاذفة مباشرةً أكثر سطوعًا من المناطق المحيطة بها إذا لم يتم تعديل الإشارة لمراعاة ذلك. وكان الحل هو تعديل قدرة البث وفقًا لقاعدة قاطع التمام التربيعي ، نسبةً إلى الدالة الرياضية التي تحدد التغير الفعلي في الكسب. وقد تم إحداث هذا التغير في الأصل عن طريق تثبيت صفيحة معدنية مائلة على جزء من العاكس المكافئ للهوائي، كما هو موضح في صورة الهوائي على قاذفة هاليفاكس. وفي وقت لاحق، تم تشكيل العواكس بانحناء قاطع التمام التربيعي، ولم تعد ذات مقطع مكافئ مثالي. [ 13 ]

في 7 يونيو 1942، تحطمت طائرة هاليفاكس التي كانت تجري اختبارات على غاز كبريتيد الهيدروجين (H2S )، مما أسفر عن مقتل جميع من كانوا على متنها وتدمير النموذج الأولي للغاز. وكان من بين القتلى آلان بلوملين ، كبير المصممين. ويتذكر لوفيل أنه بعد معاينة موقع التحطم، "ربما ليس من المستغرب أنني اعتقدت أن هذه هي نهاية مشروع غاز كبريتيد الهيدروجين". [ 14 ] كما قُتل في الحادث زميلا بلوملين، سيسيل أوزوالد براون وفرانك بليثين؛ وعالم من مركز أبحاث الطاقة جيفري إس. هينسبي، وسبعة من أفراد سلاح الجو الملكي البريطاني. [ 15 ]
نقاش حول الماغنيترون

مع استمرار التطوير، نشب جدل واسع في وزارة الطيران وسلاح الجو الملكي البريطاني حول مزايا نظام H2S. فبينما كانت القدرة على القصف في جميع الأحوال الجوية وعلى مسافات بعيدة مفيدة بشكل واضح لقيادة القاذفات، فإن فقدان طائرة H2S كان من شأنه أن يكشف سر الماغنيترون للألمان. وكان مستشار تشرشل العلمي، اللورد تشيرويل، يرغب في أن يبني فريق التصميم نظام H2S حول الكليسترون بدلاً من الماغنيترون . [ 16 ]
على عكس الكليسترون، المصنوع في الغالب من الزجاج وأجزاء معدنية هشة، بُني الماغنيترون من كتلة واحدة من النحاس يصعب تدميرها بأي شحنة تفجير معقولة . لو استعاد الألمان الماغنيترون، لفهموا آلية عمله فورًا. [ 17 ] ولأن الماغنيترون كان يُصمم أيضًا للاستخدام في المقاتلات الليلية وقيادة السواحل ، فإن فقدان هذا السر لن يزود الألمان بالمعلومات اللازمة لبناء أجهزة كشف الرادار على هذا التردد الجديد فحسب، بل سيمكنهم أيضًا من تطوير رادارات جوية فعالة خاصة بهم. [ 2 ]
لم يكن فريق تصميم H2S مقتنعًا بقدرة الكليسترون على أداء المهمة، وأظهرت اختبارات جهاز H2S مُصنّع باستخدام الكليسترون انخفاضًا في قدرة الخرج بمقدار يتراوح بين 20 و30 ضعفًا. عند الارتفاع نفسه، استطاعت النسخ التي تعمل بالكليسترون رصد مدينة على بُعد 16 كيلومترًا ، بينما استطاعت النسخة التي تعمل بالمغنطرون رصد مدينة على بُعد 56 كيلومترًا . بدا أنه لا سبيل لتحسين ذلك، لذا كان الخيار الوحيد هو استخدام المغنطرون. [ 2 ] كما احتج فريق H2S على أن تطوير رادار سنتيمتري سيستغرق من الألمان عامين بمجرد وقوع المغنطرون التجويفي في أيديهم، وأنه لا يوجد ما يدعو للاعتقاد بأنهم لا يعملون على هذه التقنية بالفعل. وقد ثبتت صحة المخاوف الأولى؛ فعلى الرغم من الاستيلاء على مغنطرون في أوائل عام 1943، انتهت الحرب قبل أن تدخل النماذج الألمانية حيز الإنتاج. [ 18 ]
في خضم الجدل، زار إيزيدور إسحاق رابي من مختبر الإشعاع الأمريكي مكاتب هيئة تنظيم الإشعاع (TRE) يومي 5 و6 يوليو 1942. ووفقًا للوفيل، صرّح رابي بأن جهاز كبريتيد الهيدروجين (H2S) الذي تم تزويدهم به خلال مهمة تيزارد كان "غير علمي وغير عملي"، وأعرب عن اعتقاده بأن استخدامه الوحيد سيكون تسليم الماغنيترون للألمان. [ 19 ] بعد سنوات، حاول لوفيل معرفة أسباب هذا التقرير السلبي، لكنه وجد أن لا أحد يتذكر أن رابي كان سلبيًا إلى هذا الحد. وكان التفسير الوحيد الذي توصل إليه الجميع هو أن مشاكل تشغيل الأجهزة قد أُخرجت من سياقها. [ 19 ] وقد لاحظ تافي بوين أنه واجه صعوبة بالغة في تشغيل الأجهزة في الولايات المتحدة؛ ففي الاختبارات التي أُجريت في سبرينغفيلد وهارتفورد وبوسطن، لم تُظهر الشاشة أي شيء. [ 20 ]
بحلول سبتمبر، كان نموذج أولي جاهزًا للاستخدام العملياتي. وبينما استمر الجدل حول احتمالية فقدان الماغنيترون لصالح الألمان، قام تشرشل شخصيًا في 15 سبتمبر بتسليم الماغنيترون لاستخدامه من قبل قيادة القاذفات. خلال الفترة نفسها، لوحظ أن الغواصات الألمانية قد زُوّدت بكاشف رادار، عُرف لاحقًا باسم FuMB 1 Metox 600A ، والذي مكّنها من رصد أجهزة ASV التابعة لقيادة السواحل العاملة على نطاق 1.5 متر الأقدم. في سبتمبر، اتُخذ قرار بإعطاء الأولوية لبناء جهاز ASV Mark III، الذي لن يتمكن الألمان من رصده. كان يُعتقد أن احتمال وقوع ماغنيترون في أيدي الألمان من طائرة دورية ضئيل للغاية. [ 21 ]
نقل طارئ

كانت فرق الرادار التابعة لوزارة الطيران قد تشكلت في الأصل في قصر باودسي على الساحل الشرقي لإنجلترا. وعندما اندلعت الحرب عام ١٩٣٩، اعتُبر هذا الموقع مكشوفًا للغاية لهجوم ألماني محتمل، ونُقلت الفرق بشكل مُرتب مسبقًا إلى جامعة دندي في غضون ليلة واحدة تقريبًا. وعند وصولهم، وجدوا أن كل شيء غير مُجهز، وأن المساحة المتاحة لعمل الفرق ضيقة للغاية. [ ٢٢ ] والأسوأ من ذلك، أن الفريق العامل على الرادارات المحمولة جوًا انتهى به المطاف في مهبط طائرات خاص صغير في بيرث، اسكتلندا، غير مناسب تمامًا للتطوير. [ ٢٣ ]
استغرق الأمر بعض الوقت قبل أن تتقبل الإدارة طبيعة المشكلة، وبدأ البحث عن موقع جديد. في أواخر عام ١٩٣٩، انتقل فريق القوات المحمولة جواً إلى قاعدة سانت أثان التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني ، على بُعد حوالي ٢٤ كيلومتراً من كارديف . ورغم أن هذا الموقع كان من المفترض أن يكون مثالياً، إلا أنهم وجدوا أنفسهم في حظيرة طائرات مهجورة بدون تدفئة، وأصبح العمل شبه مستحيل مع انخفاض درجات الحرارة. وبقيت فرق البحث الرئيسية في دندي خلال هذه الفترة. [ ٢٤ ]
أدى البحث المستمر عن موقع أنسب لجميع الفرق إلى اختيار سواناج على الساحل الجنوبي للمملكة المتحدة. انتقلت بقية مجموعة الرادار الأصلية إلى هناك في مايو 1940، ووصلت مجموعة الذكاء الاصطناعي قبلهم بيوم. كانت مجموعة الذكاء الاصطناعي، المتمركزة في أكواخ على الشاطئ بالقرب من وورث ماترافيرز ، مكشوفة للغاية وعلى مسافة قصيرة من شيربورغ التي كانت تحت الاحتلال الألماني . أثناء عملية النقل، انتهز إيه بي رو الفرصة لتأسيس مجموعة جوية ثانية تعمل بالمغنطرونات، مما أدى إلى تهميش مجموعة بوين. سرعان ما أُجبر بوين على مغادرة وحدة أبحاث الرادار وإرساله في مهمة تيزارد في صيف ذلك العام. [ 24 ]
في 25 مايو 1942، نفّذت قيادة العمليات المشتركة عملية "بايتينغ" للاستيلاء على رادار فورتسبورغ الذي تم تصويره بالقرب من الساحل الفرنسي. أثار هذا الأمر مخاوف من احتمال شنّ الألمان غارة مماثلة على المنشآت البريطانية. وعندما وردت تقارير تفيد بتمركز "سبعة عشر قطارًا محملاً" بالمظليين بالقرب من شيربورغ، المقابلة لكرايستشيرش عبر القناة الإنجليزية ، ساد الذعر في وزارة الطيران، ما استدعى اتخاذ إجراء طارئ آخر. استقر الفريق في كلية مالفيرن، على بُعد حوالي 160 كيلومترًا (99 ميلًا) شمالًا. وفّر هذا الموقع مساحة مكتبية واسعة، لكنه لم يُوفّر سوى القليل من المساكن، ما أدّى إلى مزيد من التأخير في برنامج التطوير. [ 25 ]
الاستخدام التشغيلي
مدخل الخدمة

على الرغم من كل المشاكل، عقد تشرشل في 3 يوليو 1942 اجتماعًا مع قادته العسكريين وفريق مشروع H2S، حيث فاجأ مصممي الرادار بمطالبته بتسليم 200 جهاز H2S بحلول 15 أكتوبر 1942. كان فريق تصميم H2S تحت ضغط كبير، لكن مُنحوا الأولوية في الموارد. كما منحهم هذا الضغط حجة قوية لإقناع اللورد تشيرويل بالتخلي نهائيًا عن برنامج H2S القائم على تقنية الكليسترون. [ 26 ]
لم يلتزم برنامج TRE بالموعد النهائي المحدد في 15 أكتوبر؛ وبحلول 1 يناير 1943، لم يكن قد تم تجهيز سوى 12 قاذفة من طراز ستيرلينغ و12 قاذفة من طراز هاليفاكس بغاز كبريتيد الهيدروجين (H2S). وفي ليلة 30 يناير 1943، استخدمت 13 قاذفة من طراز ستيرلينغ وهاليفاكس تابعة لقوة "باثفايندر" غاز كبريتيد الهيدروجين لإسقاط قنابل حارقة أو مشاعل على هدف في هامبورغ . واستخدمت 100 قاذفة من طراز لانكستر، التي كانت تتبع قوات باثفايندر، المشاعل كهدف لأجهزة التصويب الخاصة بها. واعتُبرت النتائج "مرضية". [ 27 ] ونُفذت غارات مماثلة على تورينو في الليلة التالية، وعلى كولونيا في ليلة 2/3 فبراير. [ 27 ]
في 21 فبراير، اتُخذ قرار بتجهيز جميع طائرات قيادة القاذفات بنظام H2S، ليس فقط كوسيلة مساعدة في القصف، بل أيضاً كوسيلة مساعدة في الملاحة. في العمليات المبكرة، أثبت نظام H2S قدرته على رصد السواحل من مسافات بعيدة، ما مكّنه من العمل كنظام ملاحة بعيد المدى، يسمح للطائرات بالتحليق في جميع الأحوال الجوية. ولمساعدة الملاح، كُلِّف مُوجِّه القنابل بتشغيل نظام H2S خلال هذه الفترات. ولتحسين العمليات، تقرر في 12 مارس تزويد قيادة القاذفات بمزيد من قطع الغيار المتاحة، لاعتقادهم بضرورة تعويض ارتفاع معدلات الخسائر. سابقاً، كان يُشترط على كل سرب مُجهَّز الاحتفاظ بقطع غيار بنسبة 100% لجميع الأجزاء، ولم تكن هذه القطع كافية. [ 27 ]
H2S Mark II، نسخة الإنتاج

كانت مجموعات H2S الأصلية عبارة عن نماذج أولية تم بناؤها يدويًا لتزويد فرق الاستطلاع بأقصى سرعة ممكنة. ومن بين المشاكل العديدة التي واجهت دخولها الخدمة على عجل، اضطر المطورون إلى استخدام تصميمات المقابس والمآخذ الموجودة لتوصيل الوحدات المختلفة للمجموعة الكاملة. لم تكن موصلات التثبيت على الحواجز متوفرة في ذلك الوقت، وبالتالي حملت العديد من الموصلات الذكرية غير المثبتة في نهايات الكابلات فولتيات قاتلة مكشوفة. [ 28 ] وبينما كانت عمليات تركيب النماذج الأولية جارية، كان العمل مستمرًا على نسخة إنتاجية حقيقية، وهي النسخة الثانية (Mark II)، والتي أصبحت فيما بعد النسخة الأكثر إنتاجًا. كانت هذه النسخة مطابقة إلى حد كبير للنسخة الأولى (Mark I) باستثناء بعض تفاصيل التغليف والإلكترونيات التي تهدف إلى تسهيل بنائها. [ 29 ]
بدأت قيادة القاذفات البريطانية الاستخدام العام لغاز كبريتيد الهيدروجين (H2S) في صيف عام 1943. وفي ليلة 24 يوليو، شنّ سلاح الجو الملكي البريطاني عملية "غومورا" ، وهي هجوم واسع النطاق على هامبورغ. وبحلول ذلك الوقت، كان غاز كبريتيد الهيدروجين قد زُوّد طائرات لانكستر، التي أصبحت عماد قيادة القاذفات. وبعد أن حددت طائرات الاستطلاع الهدف باستخدام غاز كبريتيد الهيدروجين، قصفت قاذفات سلاح الجو الملكي البريطاني المدينة بقنابل شديدة الانفجار وقنابل حارقة. وعادت القاذفات في 25 و27 يوليو، حيث نفّذ سلاح الجو الأمريكي هجومين نهاريين بين غارات سلاح الجو الملكي البريطاني الثلاث. والتهمت النيران أجزاءً كبيرة من المدينة، ما أسفر عن مقتل نحو 45 ألف شخص، معظمهم من المدنيين. [ 30 ]
سرعان ما تم ترقية جهاز Mark II إلى الإصدار Mark IIA، الذي اختلف عن Mark II فقط في تفاصيل هوائي الماسح الضوئي؛ حيث استبدل الإصدار IIA هوائي ثنائي القطب الأصلي في النقطة البؤرية للماسح الضوئي ببوق تغذية يعيد الإشارة إلى جهاز الاستقبال في موجه موجي ، مما أدى إلى إلغاء الكابل المحوري ذي الفقد في الطراز السابق. [ 29 ]
تحسينات المسح الضوئي

لوحظ حتى في الرحلات الأولى للطائرة V9977 أن عددًا من الخصائص الأساسية لنظام H2S جعلت استخدامه صعبًا. [ 31 ] بدأت محاولات إصلاح هذه الخصائص حتى قبل دخول نظام H2S الخدمة، لكن عددًا من المشاكل أخر دخوله الخدمة بشكل كبير. ومع إضافة هذه الخصائص تباعًا، نتج عن ذلك وفرة من الطرازات المختلفة، الموضحة بالتفصيل أدناه. [ 32 ]
في أواخر أبريل 1942، وخلال رحلة تجريبية للطائرة V9977 ، عُرض النموذج الأولي على الملازم الطيار إي. ديكي، وهو ملاح. أشار ديكي إلى أن الخرائط الملاحية تُطبع دائمًا بحيث يكون الشمال في الأعلى، بينما في شاشة عرض PPI الخاصة بنظام H2S، يُمثل الجزء العلوي من الشاشة اتجاه تحليق الطائرة. واقترح أن هذا سيُسبب مشاكل كبيرة أثناء الملاحة. لم يُؤخذ هذا الأمر في الحسبان سابقًا لأن نظام H2S طُوّر في الأصل كأداة مساعدة في القصف. والآن، بعد استخدامه أيضًا كأداة ملاحية مهمة، أصبحت هذه مشكلة رئيسية. أدى ذلك إلى برنامج عاجل في شركة EMI لتعديل النماذج الأولية بنظام يُصحح هذه المشكلة. وقد حُلّت هذه المشكلة بإدخال مُحرك selsyn (أو "مُؤازر") مُتصل ببوصلة الطائرة الجيروسكوبية ، والذي يُعدّل مُخرجه دوران المسح. [ 33 ]
كشف اختبار هذا التعديل فورًا عن مشكلة أخرى. فمع عرض اتجاه الشمال دائمًا على الشاشة، لم يعد من الواضح ما إذا كانت الطائرة تحلق باتجاه هدفها، الذي كان من السهل رؤيته سابقًا حيث كان الهدف في أعلى الشاشة. ولحل هذه المشكلة، أُضيف خط ساطع على الشاشة يشير إلى اتجاه الحركة. [ 33 ] سمح تعديل لاحق للمشغل بالتحكم يدويًا في خط مؤشر الاتجاه. استُخدم هذا بالتزامن مع جهاز تصويب القنابل Mark XIV لتصحيح أي انحراف ناتج عن الرياح عن مسار القصف بدقة. تم ضبط المؤشر على زاوية أولية يحددها رامي القنابل، ومن ثم يستطيع الملاح رؤية أي انحراف متبقٍ على شاشته وإبلاغ الطيار ورامي القنابل بالتصحيحات، حيث يقوم الأخير بتحديث إعداداته في جهاز التصويب. [ 34 ] تم توسيع هذه الفكرة الأساسية لاحقًا للسماح بإرسال قياسات الملاح تلقائيًا إلى جهاز التصويب، مما يعني أن رامي القنابل لم يعد مضطرًا للقيام بذلك أثناء الاقتراب. وبما أن الإعدادات الأخرى، مثل الارتفاع وسرعة الطيران، كانت تُغذى تلقائيًا من أجهزة الطائرة، فإن هذا لم يترك سوى اختيار ارتفاع الهدف فوق مستوى سطح البحر ليتم ضبطه يدويًا، وهو ما يمكن القيام به قبل المهمة. [ 35 ]
كانت المشكلة الأخرى تتمثل في أنه عند ميلان الطائرة، كانت الإشارة تصطدم بالأرض فقط من الجانب السفلي للطائرة، مما يملأ جانبًا واحدًا من الشاشة بإشارة واضحة بينما يكون الجانب الآخر فارغًا. وكان هذا الأمر مزعجًا للغاية، خاصةً أنه خلال الدقيقة الأخيرة من الاقتراب من الهدف، كان الملاح يُعطي الطيار تصحيحات المسار، مما يجعل الشاشة غير قابلة للاستخدام في كل مرة يستجيب فيها الطيار. [ 36 ] تم حل هذه المشكلة من خلال إدخال مُثبِّت ميكانيكي يُبقي نظام المسح مستويًا بالنسبة للأرض. كان الإصدار الأولي جاهزًا بحلول سبتمبر 1943، ولكن لوحظت عدة مشاكل، ولم يُتخذ قرار بدء الإنتاج إلا في 5 نوفمبر. في ذلك الوقت، كان تطوير نسخة 3 سم من نظام H2S جاريًا، ووعدت شركة ناش آند تومسون بتوفير نسخ من المُثبِّت لكل من وحدات 10 سم و3 سم بحلول 15 ديسمبر 1943. [ 36 ]
ثمة مشكلة أخيرة تتعلق بهندسة الإشارات المُعادة من الرادار. فمع ازدياد زاوية المسح، لم يزد زمن عودة الإشارة خطيًا، بل ازداد بشكل قطعي زائد. ونتيجةً لذلك، كانت الإشارات القريبة من الطائرة مشابهةً إلى حد كبير لما يُرى على الخريطة، بينما كانت الإشارات الأبعد عن الطائرة تتقلص مداها تدريجيًا. عند أقصر مدى، وهو 16 كيلومترًا (10 أميال ) ، لم تكن هذه مشكلةً كبيرة، ولكن عند أطول مدى، وهو 160 كيلومترًا (100 ميل) ، أصبح من الصعب جدًا فهم الشاشة. دفع هذا شركة إف سي ويليامز إلى تطوير مولد قاعدة زمنية جديد يُخرج إشارة قطعية زائدة أيضًا، ما حلّ هذه المشكلة. سُمّي هذا "المؤشر المُصحّح للمسح"، أو شاشة العرض من النوع 184. [ 34 ]
كان العمل جارياً على جميع هذه المفاهيم بشكل متوازٍ إلى حد كبير، وفي اجتماع عُقد في مارس 1944، تبيّن أنه لا يُتوقع سوى معدلات إنتاج منخفضة حتى نهاية العام. وبحلول ذلك الوقت، كانت مجموعات 3 سم الجديدة تُطرح في الأسواق أيضاً، مما أدى إلى وفرة من العلامات التجارية المختلفة التي تتضمن واحداً أو أكثر من هذه التصحيحات الإضافية. [ 37 ] لم تكن هذه التأخيرات متوقعة، وقد أشار لوفيل لاحقاً إلى ما يلي:
لقد شعرنا بالذهول من هذه التأخيرات، لكن الأسوأ كان قادمًا في الأشهر المقبلة – فقد أثقلنا كاهل الشركات، وعقول الناس، وربما أنفسنا أيضًا. كانت التأخيرات مروعة – بدا وكأن البلاد بأكملها قد توقفت عن العمل... وتفاقمت الأمور باطراد. [ 37 ]
بركة أسماك

يعمل الرادار عن طريق إرسال نبضات قصيرة جدًا من إشارة راديوية من جهاز إرسال، ثم إيقاف تشغيل جهاز الإرسال والاستماع إلى الصدى في جهاز استقبال. تُرسل إشارة جهاز الاستقبال إلى مدخل سطوع راسم الإشارة، بحيث تتسبب الصدى القوية في إضاءة بقعة على الشاشة. ولجعل هذه البقع تُشير إلى مواقع في الفضاء، يقوم راسم الإشارة بمسح سريع من مركز الشاشة إلى حافتها الخارجية؛ وتُنتج الصدى التي تعود لاحقًا في مكان أبعد على الشاشة، مما يدل على بُعد أكبر من الطائرة. تتم مزامنة الأوقات باستخدام نبضة الإرسال لتشغيل المسح. [ 38 ]
في حالة نظام H2S، تُستعاد الإشارات من الأرض والأجسام الموجودة عليها. وهذا يعني أن أول إشارة تُستقبل عادةً تأتي من الأرض أسفل الطائرة مباشرةً، لأنها الأقرب إليها. ولأن صدى هذه الإشارة يستغرق وقتًا للعودة إلى الطائرة، وهو الوقت اللازم لوصولها إلى الأرض والعودة على ارتفاع الطائرة الحالي، فإن شاشة H2S تحتوي بطبيعة الحال على مساحة فارغة حول مركزها، يمثل نصف قطرها ارتفاع الطائرة. تُعرف هذه المساحة باسم "نقطة الصفر المركزية" . عادةً ما يستخدم المشغل قرصًا لتأخير بدء المسح لتقليل حجم نقطة الصفر المركزية، وبالتالي زيادة مساحة الشاشة المستخدمة لعرض البيانات الأرضية. [ 39 ]
عندما لم يتم ضبط مركز الصفر بالكامل، لاحظ المشغلون وجود أصداء عابرة داخل هذه الدائرة، واستنتجوا سريعًا أنها صادرة عن طائرات أخرى. وقد وفر هذا طريقة سهلة لرؤية المقاتلات الليلية المعادية طالما كانت أسفل القاذفة وليست بعيدة بما يكفي لتختفي في صدى الأرض. عادةً ما تقترب المقاتلات الليلية الألمانية من الأسفل لأن ذلك يساعد في تحديد شكل الطائرة المستهدفة على خلفية القمر، كما أن عدم وجود موقع مدفع في ذلك المكان جعل الاقتراب من ذلك الاتجاه آمنًا. وهذا ما جعلها في وضع مثالي للكشف بواسطة نظام H2S. ومع ذلك، كانت الشاشة صغيرة جدًا، وهذه المنطقة الفارغة عليها لا تمثل سوى جزء صغير منها، لذا كان من الصعب رؤية هذه الأصداء. [ 40 ]
في أوائل عام 1943، شهدت عمليات المقاتلات الليلية الألمانية تحسناً ملحوظاً. فبين يناير وأبريل من العام نفسه، خسرت قيادة القاذفات 584 طائرة نتيجةً للدفاعات الجوية. ورغم أن هذا الرقم لم يمثل سوى 4% من إجمالي الطلعات الجوية، إلا أنه كان مثيراً للقلق، إذ أن ازدياد ساعات النهار خلال فصل الصيف كان يعني بالضرورة زيادة فعالية الدفاعات. وكانت عدة أنظمة قيد التطوير لمساعدة القاذفات على الدفاع عن نفسها، بما في ذلك رادار مونيكا (وهو نسخة معدلة من رادار AI Mark IV الأصلي المستخدم في المقاتلات الليلية التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني) وبرج التوجيه الآلي للمدفع (AGLT)، الذي كان يهدف إلى أتمتة إطلاق النار الدفاعي. إلا أن الأول أثبت عدم جدواه عملياً، وكان من الواضح أن الثاني لن يكون متاحاً قبل عام 1944 على الأقل. [ 41 ]
زار دادلي ساوارد، ضابط الاتصال بين قيادة القاذفات وفرق الرادار، موقع مالفيرن في 18 أبريل/نيسان للاطلاع على سير العمل في رادارات الميكروويف، وأبلغ لوفيل بالمشكلة. وقد شعر بالإحباط الشديد جراء الغارة التي نُفذت ليلة 16/17 أبريل/نيسان على مصانع سكودا ، حيث فُقد 11.3% من القوة المهاجمة بسبب عمليات العدو ومشاكل أخرى. وأشار ساوارد إلى مشاكل طائرة مونيكا، وخاصة نظام AGLT، قائلاً للوفيل:
ماذا عسانا أن نفعل كحل مؤقت؟ [ثم أضفت أن...] لقد أعطانا غاز كبريتيد الهيدروجين صورة جيدة للأرض تحتنا، وكان من المؤسف أنه لم يستطع أن يعطينا صورة جيدة للطائرات من حولنا. [ 41 ]
كان لوفيل على دراية بإمكانية ذلك. وعد الفريق ببناء نموذج أولي لشاشة عرض خاصة تُعدّ عكس شاشة عرض الخرائط الرئيسية؛ فبدلاً من تعديل الشاشة بحيث يُزال مركز الصفر لتوفير أقصى مساحة ممكنة للخريطة، ستُعدّل هذه الشاشة الجديدة حجم مركز الصفر حتى يملأ الشاشة، مما يُسهّل رؤية البيانات الواردة من الطائرات الأخرى. واكتفوا بطلب "التكتم على الأمر برمته لتجنب أي مشاكل". [ 41 ]
قدّم سوارد فني إلكترونيات، الرقيب ووكر، وميكانيكيين اثنين، وصلوا جميعًا في اليوم التالي وباشروا على الفور ببناء شاشة عرض في هاليفاكس BB360 . كانت الفكرة الأساسية هي استخدام مؤقت التأخير الذي يُصغّر حجم مركز الصفر كمفتاح؛ حيث تستقبل الشاشة الحالية الإشارات كما كانت تفعل سابقًا، مع كبت كل ما قبل هذا المؤقت، بينما تستقبل شاشة جديدة كل ما قبل ذلك الوقت، ويمكن ضبطها بحيث يملأ مركز الصفر الشاشة. سينتج عن ذلك شاشة تعرض كل ما في الجو، وشاشة ثانية تعرض خريطة أرضية تمامًا كما كان من قبل. حلّق النظام التجريبي الأول في 27 مايو/أيار باستخدام طائرة موسكيتو كهدف. ظهرت طائرة موسكيتو بوضوح على الشاشة، وأثارت صور الشاشة حماسًا كبيرًا. [ 42 ]

عندما وصلت الصور إلى مكتب نائب قائد قيادة القاذفات، روبرت سوندبي ، أرسل على الفور رسالة إلى وزارة الطيران يطالب فيها بتركيبها بأسرع وقت ممكن. وبحلول أغسطس 1943، كان جهاز العرض الجديد، الذي أُطلق عليه رسميًا اسم "النوع 182" ولُقّب بـ"مصيدة الفئران"، على خط التجميع. في هذه المرحلة، تلقى الفريق رسالة تطالبهم بالتوقف فورًا عن استخدام اسم "مصيدة الفئران" لأنه كان اسم مهمة سرية قادمة. [ أ ] تم تخصيص الاسم الجديد "بركة السمك" رسميًا، وهو اختيار تم اعتماده رسميًا ببرقية من تشرشل في 9 يوليو. دخلت أولى الوحدات التشغيلية الخدمة في أكتوبر 1943، وبحلول ربيع 1944، كانت معظم طائرات قيادة القاذفات مزودة به. [ 42 ] تم إنتاج مئتي نموذج أولي قبل طرح نسخة معدلة قليلاً، وهي النوع 182A. كان مدى هذه النسخة ثابتًا عند 26000 قدم (7900 متر) ، مع تأثير جانبي يتمثل في أنه إذا حلقت الطائرة دون هذا الارتفاع، فإن الأرض تظهر على شكل حلقة من الضوضاء على الشاشة. [ 43 ]
كانت شاشة العرض من النوع 182 تُوضع عادةً في محطة مشغل اللاسلكي، وليس في محطة الملاح. وقد خفّف هذا من عبء عمل الملاح، كما سهّل الاتصالات عند رصد هدف؛ إذ كان بإمكان مشغل اللاسلكي التواصل بسهولة مع الطاقم أو إرسال رسائل إلى الطائرات الأخرى. عادةً ما كان يُرصد عدد من النقاط، حيث كانت الطائرات الأخرى في سرب القاذفات تعود بنتائج ممتازة. بقيت هذه النقاط ثابتة إلى حد كبير على الشاشة لأنها كانت تحلق جميعها تقريبًا على نفس المسار، لذا كان من السهل رؤية المقاتلات المعادية كنقاط تتحرك ضمن نمط العودة. [ 44 ] إذا اشتبه في اقتراب نقطة من القاذفة، كانوا يغيرون اتجاههم لمعرفة ما إذا كانت النقطة ستتبعهم؛ وإذا حدث ذلك، كانوا يبدأون مناورة دفاعية فورية. [ 45 ]
XD
تعتمد دقة أي رادار على الطول الموجي المستخدم وحجم الهوائي. في حالة رادار H2S، كان حجم الهوائي مرتبطًا بفتحة برج القاذفة، وعند دمجه مع الطول الموجي 10 سم، أدى ذلك إلى دقة 8 درجات قوسية. كانت هذه الدقة أقل بكثير من المطلوب، سواء لأغراض رسم الخرائط أو لرغبة قيادة السواحل في الكشف بسهولة عن أبراج قيادة الغواصات . في 6 فبراير 1943، بدأ العمل على نسخة إلكترونية تعمل بنطاق X عند 3 سم. كان من شأن ذلك تحسين الدقة إلى 3 درجات عند استخدامها مع الهوائي نفسه. عندما أُعطيت الأولوية لقيادة القاذفات، استجابت قيادة السواحل بوضع مواصفات لنظام ASV أكثر تطورًا يعمل عند 1.25 سم، لكن هذا النظام لم يكتمل بنهاية الحرب. [ 46 ]
استمر العمل على مغنطرونات 3 سم لبعض الوقت، وتم تركيب وحدة AIS مزودة بهذا الجهاز في مقدمة طائرة بوينغ 247 -D التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني في ديفورد، DZ203 ، في وقت مبكر من عام 1942. وكانت هذه الطائرة قد تم توريدها في الأصل من قبل مجلس أبحاث الدفاع الكندي لاختبار نماذج أمريكية من رادار الذكاء الاصطناعي، ومنذ ذلك الحين تم استخدامها على نطاق واسع في تطوير العديد من إصدارات أنظمة الذكاء الاصطناعي، والرؤية المضادة للطائرات، وH2S. [ 47 ] وتم تكليف جورج بيتشينغ بمهمة تركيب نظام H2S على طائرة ستيرلينغ، وفي أوائل عام 1943 تمكن من الحصول على مغنطرون واحد 3 سم من مجموعة الذكاء الاصطناعي التابعة لهيربرت سكينر التي كانت تعمل على طائرة بوينغ. وقد قام بتشغيله في إلكترونيات H2S على طاولة عمل في 7 مارس 1943، ثم قام بتركيبه بسرعة على طائرة ستيرلينغ N3724 لتجري رحلتها الأولى في 11 مارس. أظهرت الاختبارات أن مدى الوحدة قصير جدًا، ولا يمكن استخدامها بفعالية على ارتفاع يزيد عن 3000 متر (10000 قدم) . وتأخر العمل الإضافي بسبب الحاجة إلى تركيب أجهزة 10 سم الموجودة على الطائرات العاملة. [ 48 ]
بدأت قيادة القاذفات سلسلة من الغارات واسعة النطاق على برلين في ليالي 23/24 أغسطس، و31 أغسطس/1 سبتمبر، و3/4 سبتمبر 1943. [ 49 ] تبيّن أن نظام H2S عديم الفائدة إلى حد كبير في هذه المهمات؛ إذ كانت المدينة شاسعة لدرجة أن تحديد معالمها كان صعبًا للغاية. [ 49 ] في 5 سبتمبر، زار سوارد فريق H2S وعرض عليهم صورًا لشاشات عرض PPI من نظام H2S فوق برلين. عند ضبط المدى على 16 كيلومترًا (10 أميال) ، المستخدم أثناء عملية القصف، غطت الإشارات المرتدة الشاشة بأكملها، ولم تكن هناك حدود واضحة للأجسام الكبيرة التي يمكن الاسترشاد بها. كان هذا مفاجئًا نظرًا للنتائج الممتازة التي حققها النظام فوق هامبورغ. بعد نقاشات مطولة بين الفرق داخل مركز أبحاث القصف حول كيفية معالجة هذه المشكلة، بدأ الفريق في 14 سبتمبر العمل على نسخة رسمية من نظام H2S تعمل في نطاق التردد X. [ 49 ]
في ذلك الوقت، دخل مختبر الإشعاع التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الأمريكي (MIT) إلى المنافسة. قرر المختبر الانتقال مباشرةً إلى طول موجة 3 سم، وأطلق على وحدته اسم H2X . وبحلول أكتوبر 1943 ، بدأ نشرها على متن القاذفات الأمريكية . وفي يونيو، دار نقاش محتدم في المملكة المتحدة حول ما إذا كان ينبغي مواصلة تطوير أجهزة H2S الخاصة بهم بطول موجة 3 سم، أو الاكتفاء باستخدام الوحدات الأمريكية عند توفرها. واقترح البعض تحويل وحدات H2S Mark II الحالية إلى نطاق X، وأن يعمل الأمريكيون على تطوير أجهزة ASV بطول موجة 3 سم. تبع ذلك اجتماع عُقد في 7 يونيو، قررت فيه إدارة TRE الضغط من أجل توفير ثلاث أسراب من أجهزة H2S بطول موجة 3 سم بحلول نهاية العام. اعتبر فريق لوفيل هذا الأمر مستحيلاً عملياً. وبدلاً من ذلك، وضعوا خطة خاصة لبناء وتركيب ست مجموعات لتجهيز قاذفات لانكستر التابعة لقوة الاستطلاع بحلول نهاية أكتوبر. [ 50 ]
استمر العمل على ما عُرف لاحقًا باسم H2S Mark III، واستُخدمت مجموعة تجريبية لأول مرة فوق برلين ليلة 18/19 نوفمبر 1943. وبالمقارنة مع المهمة الأولى باستخدام مجموعات Mark I، وُصفت نتائج استخدام Mark III بأنها "مذهلة للغاية". [ 51 ] تم التعجيل بإنتاج Mark III، وشهد أول استخدام عملي حقيقي له في 2 ديسمبر. [ 52 ]
منذ ذلك الحين وحتى نهاية الحرب، أصبحت طائرة مارك 3 العمود الفقري لأسطول قيادة القاذفات، وتم تقديم مجموعة متنوعة من الإصدارات. كان أول تعديل هو مارك 3B، الذي أُضيفت إليه وحدة العرض من النوع 184 المُصححة المدى من طرازات 2IC، ولكنه كان يفتقر إلى نظام تثبيت الدوران. أُضيف نظام التثبيت في الإصدار التالي الذي دخل الخدمة، وهو مارك 3A. أُضيف الماسح الضوئي الجديد "الدوار" بطول 1.8 متر (6 أقدام ) إلى مارك 3A لإنتاج مارك 3C، بينما أُضيف الماسح الضوئي الأصلي مع مغنطرون ذي طاقة أعلى لإنتاج مارك 3D. أُضيفت شاشة العرض من النوع 216، التي تستخدم الانحراف المغناطيسي، والتي كانت أسهل بكثير في الإنتاج بكميات كبيرة، إلى مارك 3A الأصلي لإنتاج مارك 3E، بينما أُضيف الماسح الضوئي الدوار إلى نفس الوحدة لإنتاج مارك 3F. [ 29 ]
بحلول منتصف عام 1944، كانت الحرب في أوروبا تدخل مراحلها الأخيرة بوضوح، وبدأ سلاح الجو الملكي البريطاني بالتخطيط لشن هجمات على اليابان باستخدام مجموعة قوة النمر . ولتجهيز هذه الطائرات، التي كانت بحاجة إلى كلٍ من تحديد الأهداف والملاحة بعيدة المدى، تم إدخال نظام تحويل لوحدات مارك II السابقة. واستنادًا إلى وحدات IIC غير المستقرة، استخدم نظام مارك IIIG مغنطرونًا وجهاز استقبال جديدين للعمل بتردد 3 سم، على غرار أنظمة مارك III الأخرى. وكان الهدف الأساسي هو استخدامه للملاحة بعيدة المدى، وليس لتوجيه القنابل. وكان آخر طراز من مارك IIIH هو مارك IIIG المزود بشاشة عرض من النوع 216. [ 29 ]
روتردام جيرات
قبل نشر قنبلة H2S عام 1943، دار نقاش حاد حول استخدامها خشية فقدانها لصالح الألمان. وكما اتضح، فقد حدث ذلك بالفعل على الفور تقريبًا. ففي مهمتها القتالية الثانية، خلال غارة كولونيا ليلة 2/3 فبراير 1943، أسقط طاقم الملازم فرانك والرقيب جوتر إحدى طائرات ستيرلينغ التي كانت تحمل قنبلة H2S بالقرب من روتردام . [ 53 ] لفتت القنبلة انتباه فنيي فولفغانغ مارتيني على الفور ، وتمكنوا من إنقاذ كل شيء باستثناء شاشة عرض معلومات السلامة. [ 54 ]
أُطلق عليه اسم "جهاز روتردام " (Rotterdam Gerät)، وشُكّلت مجموعة لاستغلال هذا الجهاز، واجتمعت لأول مرة في 23 فبراير 1943 في مكاتب شركة تيليفونكن في برلين. [ 54 ] [ ب ] وفي 1 مارس، تم الاستيلاء على نموذج ثانٍ، مزود أيضًا بجهاز استشعار ضغط مدمر، من طائرة قاذفة كانت جزءًا من مجموعة هاجمت مكاتب تيليفونكن وألحقت بها أضرارًا جسيمة، مما أدى إلى تدمير النموذج الأول في هذه العملية. [ 18 ]
بحسب لوفيل، كشف استجواب أفراد الطاقم الثاني الناجين ما يلي:
إن الأجهزة التي وقعت في أيدينا حتى الآن تفتقر إلى وحدة العرض الخاصة بها ... لكن استجواب السجناء كشف أن الجهاز يستخدم بالتأكيد للعثور على الأهداف، حيث أنه يمسح المنطقة التي يحلق فوقها ... [ 18 ]
بالإضافة إلى شاشتهم الخاصة، أُعيد تجميع مجموعة على برج هومبولتهاين المضاد للطائرات في برلين. عند تشغيلها، ظهرت صور واضحة للمدينة على الشاشة، مما أثار قلقًا بالغًا لدى هيرمان غورينغ . وسرعان ما تم اتخاذ إجراء مضاد يتمثل في تركيب عاكسات صغيرة في زوايا المدينة، مما أدى إلى ظهور بقع مضيئة على الشاشة في مناطق كانت ستكون خالية لولا ذلك، مثل البحيرات والأنهار. وقد ثبت أن إنتاج العاكسات بالدقة الزاوية المطلوبة يمثل مشكلة صعبة، وكذلك الحفاظ عليها في المواضع الصحيحة لإنتاج الصورة المطلوبة. [ 55 ]
على الرغم من فهم المفهوم الأساسي للمغنطرون فورًا، إلا أن العديد من تفاصيل النظام ككل ظلت غامضة، [ 56 ] كما أُدرك أن بناء نظام رادار متكامل باستخدامه سيستغرق وقتًا. [ 18 ] لذا، وعلى المدى القصير، أعطوا الأولوية القصوى [ 57 ] لجهاز تشويش أرضي وكاشف يسمح لمقاتلاتهم الليلية بتحديد مواقع إشارات الميكروويف. [ 58 ] وقد تباطأ هذا التطوير بسبب قرار الصناعة الإلكترونية الألمانية بالتوقف عن أبحاث الميكروويف قبل وقت قصير من سقوط مشروع روتردام جيرات من السماء. وثمة مشكلة خطيرة أخرى تمثلت في نقص كواشف البلورات المناسبة التي كانت أساسية لتصاميم أجهزة الاستقبال البريطانية. [ 54 ]
تم تجربة العديد من أنظمة التشويش. أولها، المعروف باسم رودريش ، طورته شركة سيمنز . [ 59 ] استخدم هذا النظام جهاز إرسال مثبتًا على برج موجه نحو الأرض، حيث تعمل انعكاسات الإشارة عن الأرض على نشرها في الفضاء، حيث تلتقطها مستقبلات H2S. كانت عمليات إرسال رودريش متزامنة تقريبًا مع سرعة مسح هوائي H2S، مما أدى إلى ظهور نمط يشبه دولاب الهواء ، الأمر الذي صعّب رؤية الأرض بين نبضاته. مع ذلك، لم يكن المغنطرون الخاص به قادرًا إلا على توليد 5 واط من الطاقة، مما جعل مداه قصيرًا جدًا. كانت هذه الأنظمة غير فعالة لدرجة أنها تُركت جانبًا في عام 1944. استخدم نظام آخر، رولاند ، كليسترون بقدرة 50 واط، لكنه اعتُبر فاشلاً أيضًا وتُرك جانبًا في مارس 1945 تقريبًا. صُمم نظام آخر قائم على الكليسترون، بوست كليسترون ، من قبل رايخسبوست ونُشر حول ليونا . [ 57 ]
تم طلب نظامي كشف: نظام سلبي بسيط عبارة عن مستقبل عالي التردد، والذي أصبح فيما بعد نظام ناكسوس ، ونظام أكثر حساسية يستخدم مغنطرونًا خاصًا به كمذبذب محلي يُعرف باسم كورفو . تطلب كلا النظامين كواشف بلورية في مستقبلاتهما، وبدأ برنامج مكثف لتطويرهما. بدأ تسليم هذه الأنظمة في غضون أشهر قليلة، ولكن تبين صعوبة إنتاجها بكميات كبيرة وهشاشتها الشديدة في الميدان. [ 58 ] حدّ ذلك من توفر كاشف الرادار ناكسوس ( FuG 350) إلى عدد قليل من النماذج التشغيلية، مما مكّن مقاتلات سلاح الجو الألماني الليلية من تتبع إشارات كبريتيد الهيدروجين (H2S). [ 1 ] استُخدمت نسخة الاتحاد السوفيتي من نفس الجهاز لتمكين غواصات يو من كشف المركبات السطحية ذاتية القيادة التي تعمل بترددات الميكروويف. [ 60 ]
ظل سلاح الجو الملكي البريطاني جاهلاً بنظام ناكسوس حتى ربيع عام ١٩٤٤، حين أشارت عدة تقارير استخباراتية إلى أن الألمان قد طوروا كاشفًا لغاز كبريتيد الهيدروجين (H2S). في ذلك الوقت، لم يكن لدى الألمان سوى بضع عشرات من هذه الكواشف قيد الاستخدام، لكن التقارير أعادت فتح النقاش القديم بين مؤيدي نظام H2S ومؤيدي أنظمة الملاحة البريطانية مثل نظام أوبو. تزامن ذلك مع فترة تزايد الخسائر في قيادة القاذفات، وظهرت دعوات للتخلي عن النظام. استمر النقاش حول هذه المسألة لأشهر. [ ١٨ ]
حُسمت المسألة أخيرًا بدراسة أجراها سوارد. لاحظ أن الخسائر خلال فترة ناكسوس كانت في الواقع أقل، حيث انخفضت من 4% إلى 2% من الطلعات الجوية. وتزامن هذا الانخفاض مع إدخال نظام فيشبوند. [ 61 ] وخلص سوارد إلى ما يلي:
قد تكون القيمة الرئيسية لناكسوس بالنسبة للألمان هي كسلاح دعائي في محاولة لوقف، أو على الأقل الحد من، استخدامنا لغاز كبريتيد الهيدروجين. [ 62 ]
في يوليو 1944، حلّقت طائرة من طراز Ju 88G-1 تابعة للسرب السابع/مجموعة المقاتلات الليلية الثانية (7 Staffel / NJG 2) عكس اتجاه منارة الهبوط، وهبطت في قاعدة وودبريدج التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني عن طريق الخطأ. أُلقي القبض على الطاقم قبل أن يتمكنوا من إتلاف معداتهم، مما زوّد الباحثين البريطانيين بأحدث نسخة من رادار ليختنشتاين SN-2 ذي النطاق الترددي العالي جدًا (VHF) ، وجهاز كشف الرادار فلنسبورغ ، وجهاز FuG 25a Erstling لتحديد هوية الصديق والعدو (IFF) . [ 63 ] كشف استجواب الطاقم أن نظام فلنسبورغ رصد انبعاثات رادار مونيكا لقاذفات سلاح الجو الملكي البريطاني، وأنه كان يُستخدم كنظام توجيه. لم يكن نظام ناكسوس مُجهزًا، وذكر الطاقم أنه كان يُستخدم فقط للإنذار الأولي، وليس كنظام توجيه. [ 62 ] كان هذا بمثابة ارتياح كبير لجميع المعنيين؛ إذ كان نظام مونيكا يُستبدل بالفعل بأنظمة فيشبوند في معظم الطائرات، وطُلب من الطائرات التي كانت مزودة بنظام مونيكا إيقاف تشغيله. وظل نظام H2S قيد الاستخدام طوال فترة الحرب المتبقية. [ 64 ]
كما توقع المهندسون البريطانيون، استغرق الألمان عامين لإكمال تطوير رادارات تعتمد على المغنطرون. وكان أول رادار دخل الخدمة في أوائل عام 1945 هو FuG 240 Berlin ، وهو رادار ذكاء اصطناعي مشابه جدًا للرادار البريطاني AI Mark VIII . في ذلك الوقت، كانت البلاد على وشك الهزيمة، ولم يدخل رادار Berlin الخدمة أبدًا. تم تركيب عدد قليل منه تجريبيًا، واستولى سلاح الجو الملكي البريطاني على واحد منها بعد إسقاط طائرة Ju 88. [ 26 ] كما تم إدخال العديد من الرادارات الأخرى المطورة من نفس الأنظمة الأساسية، لكنها لم تُستخدم إلا بشكل محدود أو لم تُستخدم على الإطلاق. ومن بين التطورات التي حققها الألمان خلال هذه الفترة نوع جديد من الهوائيات يستخدم مادة عازلة لتشكيل الإشارة الخارجة، والمعروف في المملكة المتحدة باسم " البوليرود" . [ 65 ]
التطورات المستمرة
أجهزة كمبيوتر مُحسّنة
في سياق تطوير منفصل، كان سلاح الجو الملكي البريطاني يعمل على جهازَي حاسوب ميكانيكيين يُعرفان بوحدة حساب المسافة الجوية (AMU) ومؤشر الموقع الجوي (API)، واللذان كانا يُجريان باستمرار حسابات الملاحة التقديرية ، مما يُقلل بشكل كبير من عبء العمل على الملاح. وكان هذان الجهازان يُغذّيان بمدخلات مماثلة لتلك المستخدمة في جهاز تصويب القنابل مارك XIV، وتحديدًا اتجاه الرياح وسرعتها المُقدّرة، مع إدخال اتجاه الطائرة وسرعتها تلقائيًا من أجهزة الطائرة. وكان خرج النظام عبارة عن جهد كهربائي متغير يُمكن استخدامه لتشغيل جهاز تصويب القنابل مارك XIV. [ 66 ]
في تطوير يُعرف باسم مارك 4، تم تعديل جهاز H2S لقراءة هذه الفولتيات أيضًا، مما أدى إلى إزاحة مركز الشاشة بمقدار يتناسب مع الإشارات. كان من شأن ذلك أن يُعاكس حركة الطائرة، ويُجمّد الشاشة. عند الإعداد الأولي، لم تكن هذه الحسابات مثالية، لذا كان من المعتاد ملاحظة بعض الانحراف المتبقي على الشاشة. كان بإمكان الملاح حينها ضبط هذه الإعدادات بدقة باستخدام أدوات التحكم الموجودة على الشاشة، وتعديلها حتى تصبح الصورة ثابتة تمامًا. ثم تُعاد هذه القيم إلى وحدة قياس الطيران (AMU) ووحدة معالجة البيانات الجوية (API)، مما يُنتج قياسات دقيقة للغاية للرياح في طبقات الجو العليا. [ 67 ] استخدم مارك 4أ الماسح الضوئي الدوار الأكبر حجمًا. لم يكن أي منها متوفرًا بحلول نهاية الحرب. [ 68 ]
نطاق K
أدت التحسينات الإضافية في تصميم المغنطرون والمستقبل خلال الحرب إلى إمكانية استخدام أطوال موجية أقصر، وفي صيف عام 1943، اتُخذ قرار البدء بتطوير نسخ تعمل في النطاق K عند 1.25 سم. من شأن ذلك تحسين الدقة بأكثر من الضعف مقارنةً بنسخ النطاق X، وكان ذا أهمية خاصة كنظام للقصف على ارتفاعات منخفضة، حيث يحد الأفق المحلي القصير من مساحة المنطقة المرئية على الشاشة، ويتطلب توجيهًا للأجسام الصغيرة كالمباني. [ 69 ]
كانت النتيجة الطبيعية لتحسين الدقة هي أن نظام النطاق K سيوفر نفس دقة نظام النطاق X بهوائي نصف الحجم. وكان من الممكن تركيب هذا الهوائي على طائرة موسكيتو، فبدأ تطوير ماسح ضوئي بقياس 28 بوصة (710 مم) . وكانت طائرة موسكيتو تُستخدم بالفعل على نطاق واسع في عمليات تحديد الأهداف بدقة متناهية ، وكان تزويدها بنظام H2S سيزيد من قدراتها. في 22 فبراير 1944، اقترح فريق التطوير تجهيز جميع قاذفات لانكستر بنظام Mark IV بسرعة، ولتلبية احتياجات الدقة العالية، تطوير إما نظام Whirligig بنطاق X، أو نظام بنطاق K بهوائي أصغر. [ 69 ] ولكن بدلاً من ذلك، صدرت الأوامر بتنفيذ كلا النظامين. [ 70 ]
أُطلق على مشروع نطاق التردد K اسم "مروض الأسود". [ 70 ] أُجري أول اختبار للمعدات الأساسية على متن طائرة فيكرز ويلينغتون في 8 مايو 1944، وجُهزت طائرة لانكستر ND823 بالنموذج الأولي مارك 6 وحلقت في 25 يونيو. ومع ذلك، أشار اجتماع عُقد في 16 يونيو إلى أن مدى أجهزة نطاق التردد K لم يكن جيدًا، حيث لم تتجاوز الاختبارات في الولايات المتحدة 16 كيلومترًا (10 أميال) من ارتفاع 3000 متر (10000 قدم) . علاوة على ذلك، لم يكن الإنتاج جاهزًا للتسليم على نطاق واسع، وكما قال دي: "ينبغي اعتبار البرنامج الحالي لـ 100 جهاز من طراز H2S Mark VI بمثابة تعبير عن الثقة". [ 71 ]
أُضيفت عدة ميزات جديدة إلى مشروع "ليون تامر". ونظرًا للدقة العالية لإشارات النطاق K، برزت الحاجة إلى شاشة عرض جديدة، إذ كانت النقطة المعروضة على الشاشة القديمة كبيرة جدًا وتتداخل مع التفاصيل على جانبيها. وُجد حلٌّ في شاشة النوع 216، التي تميزت بخاصية مسح القطاعات ، مما سمح للمشغل باختيار أحد اتجاهات بوصلة الرياح الثمانية ، فتتوسع الشاشة لعرض ذلك القطاع فقط. وقد ضاعف هذا فعليًا دقة الشاشة. [ 72 ] في الوقت نفسه، كان العمل على الحواسيب الميكانيكية الجديدة للملاحة الجوية يسير على نحو جيد. وتقرر أن يكون جهاز مارك 6 قادرًا على الاتصال بهذه الأنظمة. وفي النهاية، جُمعت كل هذه التغييرات في جهاز مارك 8 المقترح. [ 35 ]
خلال أواخر صيف عام 1944، ومع تعثر عمليات ما بعد إنزال النورماندي ، تجدد الاهتمام باستخدام نظام النطاق K لرصد الأهداف التكتيكية كالدبابات. زُوِّدت طائرة لانكستر JB558 بجهاز مسح ضوئي بطول 6 أقدام وجهاز نطاق K، وبدأت اختباراتها على ارتفاعات منخفضة تتراوح بين 1000 و2000 قدم (300 و610 أمتار) ابتداءً من ديسمبر 1944. وكانت النتائج "مذهلة على الفور"، حيث عرضت الشاشات صورًا عالية الجودة لمبانٍ فردية وطرق وسكك حديدية وحتى جداول صغيرة. [ 73 ]
لم تكن التجارب المماثلة باستخدام الماسح الضوئي الأصغر حجمًا (3 أقدام) ناجحةً في هذا الدور. وفي اجتماع عُقد في 16 ديسمبر، تقرر المضي قدمًا في استخدام طائرات لانكستر المزودة بماسحات ضوئية بطول 6 أقدام، وطائرات موسكيتو المزودة بماسحات ضوئية بطول 3 أقدام. هذا يعني أنه سيتم استخدام معدات النطاق K التي كان من المقرر تركيبها في الأصل على طائرات باثفايندر فورس على هذه الطائرات بدلًا من ذلك. وقد تم تزويد طائرات باثفايندر فورس بمعدات النطاق X من طراز Mark IIIF. [ 74 ]
في نهاية المطاف، لم تكن سوى طائرات "موسكيتو" جاهزة قبل انتهاء الحرب، ونفذت ثلاث عمليات تحديد أهداف لصالح قوة الاستطلاع. ومع انتهاء الحرب وبرنامج الإعارة والتأجير ، اختفت أجهزة الماغنيترون ذات النطاق K. إضافةً إلى ذلك، لوحظ في اختبارات الارتفاعات العالية اختفاء الإشارة في السحب، وهي ملاحظة أدت لاحقًا إلى ظهور أنظمة رادار الطقس ، لكنها في الوقت الراهن جعلت النظام أقل فائدة. [ 75 ] قرر مدير الرادار في وزارة الطيران حظر جميع الأعمال المتعلقة بأنظمة النطاق K لأسباب أمنية. [ 76 ]
H2D
سعياً لتحسين الجوانب الملاحية للنظام، أُجريت بعض الدراسات على نظام يُعرف باسم H2D، حيث يشير الحرف D إلى "دوبلر". تقوم الفكرة على استخدام انزياح دوبلر للإشارات الناتج عن الحركة فوق سطح الأرض لتحديد السرعة الأرضية . في حالة سكون الهواء، يظهر أقصى انزياح دوبلر أمام الطائرة مباشرةً، ولكن في وجود أي رياح في طبقات الجو العليا، يتسبب المكون الجانبي في تحول النقطة القصوى إلى زاوية، بينما يؤدي المكون الأمامي أو الخلفي إلى اختلاف سرعة دوبلر المقاسة عن مؤشر سرعة الهواء . وبمقارنة هذه القياسات بسرعة الطائرة واتجاهها، يمكن حساب سرعة الرياح واتجاهها بدقة. [ 77 ]
بدأت الاختبارات في قاعدة سلاح الجو الملكي البريطاني في ديفورد على متن طائرة ويلينغتون NB822 في أوائل عام 1944. واتضح أن حساسية الوحدة كانت كافية لرؤية حركة المرور الأرضية، كالشاحنات والقطارات، على الشاشة. يُعد هذا أول مثال لما يُعرف اليوم بمؤشر الأهداف المتحركة ، والذي يسمح نظريًا للطائرة بمسح منطقة واسعة بحثًا عن الأهداف. انضمت طائرة ثانية، NB823 ، إلى المشروع في يونيو 1944، ثم طائرة ثالثة (هوية غير معروفة). [ 78 ]
أظهرت اختبارات أكثر دقة أن المجموعة التجريبية لم تكن ذات فائدة حقيقية إلا عندما كانت الطائرة تحلق على ارتفاع أقل من 910 أمتار (3000 قدم)، وأن أقصى مدى فعال للكشف كان يتراوح بين 4.8 و6.4 كيلومترات ( 3 إلى 4 أميال ) . كان العمل على تحسين هذه الأرقام بطيئًا، [ 77 ] [ 79 ] وفي النهاية، اقتصر المشروع على الجانب التجريبي فقط دون أي خطط لإدخال نسخة خدمية. [ 78 ]
ما بعد الحرب

بعد يوم النصر في أوروبا ، أُعلن عن تقادم جميع الطرازات السابقة لطراز مارك IIIG، وتوقف العمل على العديد من الإصدارات الأحدث. وحلّ محلّ السلسلة الكاملة من مارك VI إلى مارك VIII طراز مارك IX، الذي كان في الأساس نسخة من طراز مارك VIII عيار 3 سم، صُممت خصيصًا للاستخدام على قاذفة القنابل النفاثة E3/45، والتي أصبحت فيما بعد B3/45، لتُعرف في النهاية باسم إنجلش إلكتريك كانبرا . [ 80 ]
على عكس التصاميم السابقة التي كانت تُضاف إلى القاذفات الموجودة في غطاء خارجي، صُمم رادار E3/45 كجزء لا يتجزأ من الطائرة. وكان في جوهره ترقية بسيطة نسبيًا للرادار Mark VIII الموجود، مع إضافة مغنطرون أكثر قوة بقدرة 200 كيلوواط، بالإضافة إلى العديد من التغييرات الطفيفة الأخرى. مُنح عقد لشركة EMI عام 1946 لتطوير الرادار Mark IX، ولكن خلال مرحلة التطوير، عُدّل العقد ليشمل أيضًا تجهيز قاذفات B14/46 الأكبر حجمًا، المعروفة باسم V-force . كانت هذه القاذفات مطابقةً تقريبًا للتصميم الأصلي، ولكنها استخدمت عاكسًا دوارًا أكبر حجمًا، فأصبحت تُعرف باسم Mark IXA. [ 80 ] وقد سمح استخدام العاكس الدوار الأكبر حجمًا ودليل الموجة المشقوق بتقليل عرض الحزمة الزاوية إلى 1.5 درجة، وهو تحسن كبير مقارنةً بنماذج الحرب العالمية الثانية. [ 81 ]
سمح جهاز الرادار مارك 9، الذي عُرف لاحقًا باسم مارك 9 بعد الاستغناء عن الأرقام الرومانية، بضبط معدل المسح على 8 أو 16 أو 32 دورة في الدقيقة . [ 81 ] بالإضافة إلى ذلك، وكما هو الحال في طرازات النطاق K، تضمن جهاز مارك 9 إمكانية إجراء مسح قطاعي، مما يحد من حركة الماسح الضوئي بحيث يقوم بالمسح ذهابًا وإيابًا بزاوية أصغر بدلًا من الدوران الكامل. في هذه الحالة، لم يكن الهدف تحسين الدقة، بل توفير تحديثات أسرع بكثير للمنطقة المحددة، وهو أمر ضروري لمراعاة السرعة العالية للطائرة. [ 80 ] كان هذا مفيدًا بشكل خاص في طائرة V-force، حيث جعل موقع الرادار في مقدمة الطائرة من الصعب المسح إلى الخلف، وفي أفضل الأحوال، كانت زاوية تتراوح بين 60 و90 درجة محجوبة دائمًا. ولم يكن تقييد المسح إلى 45 درجة، عند الطلب، خسارة حقيقية. [ 81 ]
أضاف النظام أيضًا إمكانية تنفيذ القصف المُزاح ، وهي إضافة شائعة نسبيًا لأنظمة القصف بعد الحرب. وقد تبيّن أثناء العمليات أن الهدف قد لا يظهر على شاشة الرادار؛ في هذه الحالات، كان الملاح يختار معلمًا قريبًا مرئيًا، كمنحنى نهر أو برج راديو على سبيل المثال، ويقيس الزاوية والمسافة بينه وبين الهدف. ثم يحاول توجيه الطائرة بحيث يكون المعلم المُختار في الموقع الصحيح بالنسبة لمركز الشاشة، وهي مهمة ليست بالسهلة. سمح القصف المُزاح للملاح بضبط هذه الإزاحات على الشاشة، مما أدى إلى تحريك الشاشة بأكملها بهذا المقدار. ثم يوجه الملاح الطائرة بحيث يمر المعلم المُختار عبر مركز الشاشة، وهو ما كان أسهل بكثير في الترتيب. [ 80 ]
خلال الفترة نفسها، استُبدل نظام الملاحة الآلي (API) بنظام حاسوب الملاحة والقصف (NBC) الأكثر تطورًا، والذي شكّل، عند دمجه مع رادار مارك 9 ورادار غرين ساتين ، نظام الملاحة والقصف (NBS). أجرى نظام غرين ساتين قياسات دقيقة للغاية وآلية بالكامل لسرعة الرياح واتجاهها، مما مكّن نظام الملاحة والقصف من إجراء حسابات الملاحة التقديرية بدقة عالية جدًا. وقد زاد هذا من أتمتة عملية الملاحة إلى درجة لم تعد هناك حاجة فيها إلى ملاحين ورماة قنابل منفصلين، وصُممت بعض الطائرات بطاقم من شخصين فقط. [ 82 ]
سارت عملية التطوير بوتيرة أبطأ بسبب التقشف الذي أعقب الحرب. بدأت اختبارات الطيران للطائرة الأصغر مارك 9 عام 1950 على متن طائرة أفرو لينكولن ، تلتها مارك 9A عام 1951 على متن طائرات هاندلي بيج هاستينغز أو أفرو أشتون . [ 80 ] ولأن ذلك كان متأخرًا جدًا بالنسبة لطائرة كانبرا، التي دخلت الخدمة عام 1951، كان لا بد من تعديل النماذج الأولى بغطاء زجاجي تقليدي للقصف البصري. [ 83 ] بقيت مارك 4A في الخدمة حتى عام 1956 عندما دخلت مارك 9 الخدمة أخيرًا في القوات الجوية الخامسة. [ 35 ]
استُخدم نظام الملاحة القائم على القصف (NBS) لأول مرة في القتال عام 1956، عندما نفّذت طائرات فيكرز فاليانت غارات بعيدة المدى على القوات الجوية المصرية في مطار القاهرة. وظل النظام في الخدمة مع قاذفات الفئة V (فاليانت، وأفرو فولكان ، وهاندلي بيج فيكتور ) طوال فترة خدمتها. وكان آخر استخدام له في القتال من قِبل طائرات فولكان في عملية بلاك باك عام 1982 خلال حرب الفوكلاند ، حيث استُخدم النظام كأداة رئيسية للملاحة والقصف طوال رحلات الذهاب والإياب التي بلغت 11000 كيلومتر (7000 ميل) من وإلى جزيرة أسنسيون . [ 84 ] كما استُخدم نظام مارك 9 على طائرات هاندلي بيج فيكتور ، التي خرجت آخر طائراتها من الخدمة عام 1993. [ 85 ]
في عام 1950، طُرح مطلبٌ إضافيٌّ لتحسين دقة القصف التقليدي، وهو تحقيق دقة تصل إلى 180 مترًا (200 ياردة ) من طائرة تحلق على ارتفاع 15000 متر (50000 قدم) وبسرعة 930 كيلومترًا في الساعة (500 عقدة ) . وقد أدى ذلك إلى التفكير المبكر في نسخة تعمل في نطاق التردد Q بطول موجي 8 ملم. تم بناء نسخة تجريبية في عام 1951، ولكن عمليًا، أثبتت النسخة Mark IX كفاءتها الكافية بمفردها، فتوقف تطويرها. [ 84 ]
الإصدارات
من لوفيل: [ 68 ]
- مارك 1 - نسخ أولية مناسبة لقوة باثفايندر (TR3159)
- مارك 2 - الإصدار الرئيسي للإنتاج مع ماسح ضوئي قياسي بطول 3 أقدام (0.91 متر) (TR3191)
- مارك IIA – استبدل هوائي ثنائي القطب الخاص بالماسح الضوئي ببوق ودليل موجي
- مارك IIB - IIA مع شاشات عرض أحواض الأسماك
- مارك IIC – IIB مع شاشة عرض مصححة للمسح الضوئي من النوع 184، وماسح ضوئي مُثبَّت الدوران، وعاكس هوائي مُحسَّن ألغى الحافة المعدنية
- مارك 3 – نماذج أولية بطول 3 سم، تم إنتاج ستة منها بحلول ديسمبر 1943
- مارك IIIA – III مع شاشة من النوع 184 وماسح ضوئي مثبت الدوران
- مارك IIIB – III مع شاشة من النوع 184 (تم تقديمه كنموذج مؤقت قبل IIIA أثناء تحسن إنتاج المثبت)
- مارك IIIC - IIIA مع الماسح الضوئي الدوار بطول 6 أقدام
- مارك IIID – IIIA مع مغنطرون أكثر قوة
- مارك IIIE – IIIA مع شاشة من النوع 216، وماسح ضوئي جديد، واستخدام طول نبضة أقصر
- Mark IIIF – IIIE مع الماسح الضوئي الدوامي
- أنظمة مارك IIIG – IIC مُعدّلة إلى عيار 3 سم، وتفتقر إلى المثبت. مُخصصة في المقام الأول للملاحة بعيدة المدى من قِبل قوة النمر
- مارك IIIH – IIIG مع شاشة من النوع 216
- مارك 4 - IIIA مع تصحيح الارتفاع، ووصلات إلى حاسوب وحدة إدارة الطيران وجهاز تصويب القنابل مارك 14. تم تجاوزه لصالح مارك 4A
- مارك IVA – IV مزود بماسح ضوئي دوار، وهو النموذج القياسي في قاذفات أفرو لينكولن
- مارك 5 - تم تخصيصه لـ H2X ولكن لم يتم استخدامه
- مارك 6 – IIIF يعمل بطول موجي 1.25 سم، مزود أيضاً بماسح ضوئي بطول 28 بوصة للبعوض. يُعرف أيضاً باسم مروض الأسود.
- مارك 7 – نسخة محدثة من مارك 6 مزودة بروابط لنظام الملاحة، تم إلغاؤها مع نهاية الحرب
- مارك 8 - مارك 1أ يعمل في النطاق X، بديل لمارك 7. تم إنتاج أربعة.
- مارك 9، 9أ – مارك 8 مع مغنطرون بقدرة 200 كيلوواط والعديد من التحسينات الأخرى. تم استخدامها في قاذفات القنابل من طراز V.
انظر أيضاً
- جهاز كشف الرادار Naxos ، الذي ابتكرته ألمانيا لرصد انبعاثات غاز كبريتيد الهيدروجين (H2S).
- قائمة معدات الحرب الإلكترونية في الحرب العالمية الثانية
ملحوظات
- ↑ يُرجّح أن هذا يشير إلى عملية "مصيدة الفئران الكندية" التي جرت في عامي 1942 و1943، والتي تضمنت التنصت على خطوط التلغراف في الولايات المتحدة لفك تشفير الإشارات الدبلوماسية التي كانت تُبث عبر الشبكات الأمريكية. انظر "بدايات حذرة: الاستخبارات الخارجية الكندية، 1939-1951" بقلم كورت جنسن، صفحة 91.
- ↑ يقول غالاتي إن الاجتماع كان في 22 فبراير. [ 55 ]
مراجع
الاقتباسات
- 1 2 هيئة أركان سلاح الجو الملكي 2005 ، يناير 43 .
- 1 2 3 4 5 6 7 كامبل 2000 ، ص. 7.
- ↑ وايت 2007 ، ص 130.
- ↑ كونينغهام، بات (2012). الخوف في السماء: ذكريات حية لأطقم قاذفات القنابل في الحرب العالمية الثانية . دار بن آند سورد للنشر. H2S. ISBN 9781783036301.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 97.
- ↑ Longmate 1983 ، ص 121.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 176.
- 1 2 بوين 1998 ، ص 44.
- ↑ AP1093D ، الفصل 2، 6-9.
- ↑ بوين 1998 ، ص 51.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 99.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 102.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 100.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 127.
- ↑ ألكسندر، روبرت (1999). مخترع الصوت المجسم: حياة وأعمال آلان دوور بلوملين . دار فوكال للنشر. ص 319. ISBN 0240516281.
- ↑ ساوارد، دادلي (1985). "هاريس المفجر"، السيرة الذاتية المعتمدة . سفير. ص 179. ISBN 9780907675334.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 106.
- 1 2 3 4 5 لوفيل 1991 ، ص 234.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 146.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 147.
- ↑ كامبل 2000 ، ص 8-9.
- ↑ وايت 2007 ، ص 29-30.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 18.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 21.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 119-120.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص 136.
- 1 2 3 كامبل 2000 ، ص. 9.
- ↑ Green 2001 ، تركيب H2S MK1.
- 1 2 3 4 لوفيل 1991 ، ص 275.
- ↑ لوكهيرست، توبي (13 فبراير 2020). "دريسدن: قصف الحرب العالمية الثانية بعد 75 عامًا" . بي بي سي نيوز.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 197.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 274.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 199.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 201.
- 1 2 3 لوفيل 1991 ، ص 276.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 198.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 202.
- ↑ غرين 2001 ، عملية H2S.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 206.
- ↑ غرين 2001 .
- 1 2 3 لوفيل 1991 ، ص 207.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 208.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 209.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 211.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 210.
- ↑ كامبل 2000 ، ص 11.
- ↑ شو، بوب (2012). بوينغ السرية للغاية . دار نشر DAHG. رقم ISBN 9780954704513.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 182.
- 1 2 3 لوفيل 1991 ، ص 180.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 184.
- ↑ كامبل 2000 ، ص 14.
- ↑ Longmate 1983 ، ص 280.
- ↑ بويتن، ثيو (2018). أرشيف معارك المقاتلات الليلية 1943 الجزء الأول ( الطبعة الأولى). والتون أون تيمز: ريد كايت. ص 22. ISBN 9781906592417.
- 1 2 3 براون 1999 ، ص 311.
- 1 2 Galati 2015 ، ص. 163.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 233.
- 1 2 A. DI (K) تقرير رقم 380/1945 (PDF) (تقرير فني). 1945.
- 1 2 براون 1999 ، ص 312.
- ↑ بوغ، هورست؛ كريبس، غيرهارد؛ فوغل، ديتليف (2006). ألمانيا والحرب العالمية الثانية: المجلد السابع: الحرب الجوية الاستراتيجية . مطبعة كلارندون. ص 199. ISBN 9780198228899.
- ↑ براون 1999 ، ص 314.
- ↑ Saward 1984 ، ص 115.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 236.
- ↑ تقرير الاستخبارات الجوية البريطانية عن المقاتلة الليلية Ju 88G-1 التابعة للسرب 7/NJG 2 (ملف PDF) (تقرير فني). وزارة الطيران. 16 يوليو 1944.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 237.
- ↑ جالاتي 2015 ، ص 171.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 219.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 220.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص 275-276.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 221.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 223.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 224.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 225.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 242.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 243.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 257.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 245.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص 240.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص. 241.
- ↑ بوند، ستيف (2014). ويمبي: تاريخ مفصل لطائرة فيكرز ويلينغتون في الخدمة، 1938-1953 . دار نشر كيسميت. ص 210. ISBN 9781910690994.
- 1 2 3 4 5 لوفيل 1991 ، ص 258.
- 1 2 3 لوفيل 1991 ، ص 259.
- ↑ لوفيل 1991 ، ص 258-259.
- ↑ غانستون، بيل؛ جيلكريست، بيتر جيلكريست (1993). قاذفات القنابل النفاثة: من ميسرشميت مي 262 إلى الشبح بي-2 . أوسبري. ص 54. ISBN 1855322587.
- 1 2 لوفيل 1991 ، ص 260.
- ↑ بروكس 2011 ، ص 90-91.
فهرس
- AP1903D، مسح تمهيدي للرادار، الجزء الثاني (PDF) . وزارة الطيران. يونيو 1946.
- بوين، إي جي (1998). أيام الرادار . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 075030586X.
- باومان، مارتن (2016). ناتشتاغد، حماة الرايخ 1940-1943 . دار بن آند سورد للنشر . رقم ISBN 9781473849860.
- بروكس، أندرو (2011). وحدات فيكتور في الحرب الباردة . دار نشر أوسبري. رقم ISBN 978-1849083393.
- براون، لويس (1999). تاريخ الرادار في الحرب العالمية الثانية: الضرورات التقنية والعسكرية . منشورات معهد الفيزياء . ISBN 0750306599.
- كامبل، دبليو بي (2000). "رادار H2S في قيادة القاذفات ورادار ASV في قيادة السواحل" (ملف PDF) . في: غراندي، جورج (محرر). الكنديون والرادار: سلاح الجو الملكي الكندي 1940-1945 . ISBN 9780968759608تمت أرشفة هذا الملف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 10 أكتوبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 مايو 2016 .
- جالاتي ، غاسبارد (2015). 100 عام من الرادار . سبرينغر. رقم ISBN 9783319005843.
- غرين، ميك (22 مايو 2001). "اجتياح كل ما أمامهم" . الإلكترونيات الجديدة . OCLC 60627403. مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2021. تم الاطلاع عليه في 1 يونيو 2016 .
- لونغميت، نورمان (1983). القاذفات: الهجوم الجوي لسلاح الجو الملكي البريطاني على ألمانيا، 1939-1945 . هاتشينز وشركاه. ISBN 9780091515805.
- لوفيل، برنارد (1991). أصداء الحرب: قصة رادار كبريتيد الهيدروجين . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 0852743173.
- هيئة أركان سلاح الجو الملكي (6 أبريل 2005). "قيادة القاذفات: يوميات الحملة" . الذكرى الستون لقيادة القاذفات التابعة لسلاح الجو الملكي . مؤرشف من الأصل في 6 يوليو 2007.
- ساوارد، دادلي (1984). برنارد لوفيل: سيرة ذاتية . روبرت هيل. ISBN 9780709017455.
- وايت، إيان (2007). تاريخ رادار الاعتراض الجوي والمقاتلة الليلية البريطانية 1935-1959 . دار بن آند سورد للنشر. رقم ISBN 9781844155323.
للمزيد من القراءة
- Sitzungsprotokolle der Arbeitsgemeinschaft Rotterdam ، محضر اجتماعات Arbeitsgemeinschaft Rotterdam (AGR)
- جونز، آر في (1978). الحرب الأكثر سرية: الاستخبارات العلمية البريطانية 1939-1945 . هاميش هاميلتون. ISBN 0241897467.
روابط خارجية
- مجموعة تراث مطار ديفورد
- موقع ذكريات الرادار بجامعة بورنموث
- جهاز H2S Mk 9 وNBS يعملان كما هو مستخدم في طائرات فولكان وفيكتور وفاليانت
- رادار القاذفات - مسح عام للأنظمة الثلاثة الرئيسية التي تستخدمها قيادة القاذفات - مقال من مجلة فلايت ، سبتمبر 1945
- دليل تشغيل معدات H2S (AP2890L) ، وزارة الطيران، يوليو 1944
- رادارات الطائرات
- رادارات الحرب العالمية الثانية
- الإلكترونيات البريطانية في الحرب العالمية الثانية
- الرادارات العسكرية في المملكة المتحدة
- الاختراعات البريطانية
- المعدات العسكرية التي تم إدخالها من عام 1940 إلى عام 1944
