برای سربازان در خط مقدم، دفاع الکترومغناطیسی به اندازه هوا حیاتی است: زمانی که وجود دارد نامرئی است، و زمانی که وجود ندارد فاجعه‌بار است. در ماه ژوئیه، نیروهای اوکراینی در جنوب دونباس این موضوع را به سختی فهمیدند. ناگهان، پهپادهای روسی فرکانس‌ها را از 700-1000 مگاهرتز استاندارد به 400-500 مگاهرتز تغییر دادند و سیستم‌های جنگ الکترونیک (ew) اوکراین را کور کردند. پهپادها به عمق پشت خطوط پرواز کردند، واحدها را قطع کردند و مسیرهای تدارکاتی را غیرقابل عبور کردند. به گفته سرهی بسکرستنوف، متخصص ew اوکراینی، روزانه ده‌ها وسیله نقلیه نظامی اوکراینی در سافاری روسی منهدم شدند. تنها زمانی که اوکراین فهمید چه اتفاقی در حال رخ دادن است، و سیستم‌های ew جدیدی را که در 500 مگاهرتز کار می‌کردند، هفته‌ها بعد تامین کرد، توانستند اوضاع را تثبیت کنند.
جنگ امواج برای درگیری گسترده‌تر محوری بوده است. یک رقابت مداوم و شدید بین مهمات و پارازیت‌ها باعث تغییرات سریعی می‌شود، زیرا هر طرف تلاش می‌کند تا شکاف‌های فزاینده کمیاب در طیف را که سیگنال‌ها می‌توانند از آن عبور کنند، پیدا، نظارت، اشغال و مورد حمله قرار دهد. توماس ویتینگتون، پژوهشگر اندیشکده RUSI می‌گوید: «آنچه در اوکراین می‌بینید، جنگ مانور الکترومغناطیسی در عمل است. همانطور که نیروهای زمینی همیشه در حال حرکت هستند تا آن زمین مرتفع یا گذرگاه کلیدی را پیدا کنند، نیروهای الکترونیکی نیز همینطور هستند.» با افزایش تعداد و پیچیدگی پارازیت‌ها، تلاش برای پهپادهای ضد پارازیت روز به روز فوری‌تر می‌شود.
روسیه تهاجم تمام عیار خود را با مزایای عظیمی آغاز کرد. اگر بر اساس کمیت، قدرت و تنوع سیستم‌هایش سنجیده شود، ابرقدرت ew جهان بود. این کشور در تبادلات اولیه تسلط داشت و بیشتر ارتباطات نظامی اوکراین را مختل کرد. استارلینک ایلان ماسک، یک شبکه ارتباطی ماهواره‌ای امن، به اوکراین کمک کرد. سپس، در سال 2023، انقلاب پهپادی فرا رسید. اوکراین در استفاده از پهپادهای دید اول شخص (FPV) برای جستجو، تعقیب و انهدام اهداف دشمن با دقت بالا پیشگام شد. سرگرد دیمیتری تولستولوزسکی، افسر یک واحد فناوری تخصصی وزارت دفاع اوکراین می‌گوید: «بدون حمایت مناسب پهپادی و جنگ الکترونیک، یک واحد پیاده نظام تنها چند ساعت در میدان جنگ زنده خواهد ماند.» وظیفه EW به خنثی کردن پهپادها، مهمات سرگردان و بمب‌های سرشی تبدیل شد که اکنون بر آسمان‌ها تسلط دارند.
جنگ جدید آسیب‌پذیری‌هایی را در سیستم‌های ew بسیار قدرتمند اما حجیم روسیه آشکار کرد، که به مسئولیت‌هایی در محدوده پهپادهای FPV تبدیل شدند. آنها مجبور شدند 10 تا 15 کیلومتر کامل از خط مقدم عقب‌نشینی کنند و اثر خود را کاهش دهند. در همین حال، اوکراین شروع به پیشرفت در گسترش ظرفیت EW خود کرد، و تولیدکنندگان محلی تولید سیستم‌های EW در سطح سنگر را افزایش دادند. یاروسلاو فیلیمونوف، مدیرعامل Kvertus، یک شرکت اوکراینی که در زمینه EW تخصص دارد، می‌گوید که تولید ماهانه از 100 دستگاه در آغاز سال 2022 به 1000 دستگاه در سال 2023 افزایش یافته است و اکنون به 5000 دستگاه رسیده است. آقای ویتینگتون می‌گوید که حداقل 200 شرکت اکنون روی EW کار می‌کنند.
علم پایه یک پارازیت خط مقدم پیچیده نیست: یک جعبه فلزی ارزان قیمت با آنتن‌ها نویز الکترومغناطیسی تولید می‌کند تا سیگنال‌های خلبانی یا فیدهای ویدیویی را مسدود کند. هر دو طرف به شدت به قطعات تجاری چینی متکی هستند. اما فراتر از این، یک مسابقه تسلیحاتی فناوری با ریسک بالا و دائماً در حال تحول وجود دارد. سرگرد تولستولوزسکی می‌گوید که هر هشت تا 12 هفته یک تغییر اساسی در EW یا عملکرد پهپاد رخ می‌دهد. هر دو طرف در یک طیف فرکانسی گسترده از 200 مگاهرتز تا 1000 مگاهرتز و بالاتر جابجا می‌شوند. اما آندری لیسکوویچ از صندوق دفاع اوکراین، یک سازمان غیرانتفاعی که کمک‌های غیرکشنده را تامین می‌کند، می‌گوید مسابقه اصلی سال گذشته، تغییر در فرکانس‌ها از باندهای استاندارد GSM - باندهای مورد استفاده تلفن‌های همراه - به 300 مگاهرتز بود، که یافتن قطعات آماده را دشوارتر می‌کرد.
نتیجه این فرکانس‌های در حال تکثیر، وسایل نقلیه‌ای هستند که شبیه جوجه تیغی‌های استیم‌پانک هستند و با نیم دوجین آنتن برای محافظت در برابر پهپادهای مختلف پوشیده شده‌اند، که هر کدام انرژی قابل توجهی مصرف می‌کنند.
مدافعان همچنین باید بدانند که کجا و چه زمانی توجه خود را متمرکز کنند. استفاده از دستگاهی که امواج رادیویی زیادی را پخش می‌کند، نه تنها خطر برادرکشی الکترونیکی را به همراه دارد، بلکه کاربر را به یک هدف بالقوه تبدیل می‌کند. دانستن زمان روشن کردن آن، و در کدام فرکانس، بستگی به حسگرهای غیرفعالی دارد که می‌توانند تشعشعات رادیویی طرف مقابل را برای تعیین منبع آنها مثلث‌بندی کنند. حسگرهایی که در اوایل جنگ برای شناسایی پهپادهای ارزان قیمت ساخت چین استفاده می‌شدند، دیگر به اندازه گذشته مفید نیستند. برخی از حسگرهای امروزی در فضا هستند: اوکراین از داده‌های ماهواره‌هایی که توسط HawkEye 360، یک شرکت آمریکایی، ساخته شده‌اند استفاده می‌کند.
رایج‌تر، یک تحلیلگر طیف است، یک جعبه کوچک 7000 دلاری که فرکانس‌های مختلفی را که در هر زمان پخش می‌شوند، انتخاب می‌کند. این اطلاعات می‌تواند پارازیت شما را هدایت کند. از نظر تئوری، می‌توان تحلیلگرهای طیف را به هم متصل کرد تا یک حصار الکترونیکی غول پیکر برای تشخیص تشعشعات در امتداد خط مقدم ایجاد شود. آقای لیسکوویچ تخمین می‌زند که این کار حدود 10000 دلار در هر کیلومتر از جبهه هزینه دارد، شاید 10 میلیون دلار برای کل مسیر - مبلغی متوسط. مشکل، مانند بسیاری از موارد دیگر در جنگ، زنجیره‌های تامین است. تنها سه شرکت در آمریکا و آلمان این دستگاه‌ها را می‌سازند. زمان گردش کار هشت ماه است.
هر دو طرف همچنین در حال آزمایش روش‌های هوشمندانه‌تر هستند. آقای فیلیمونوف Azimuth و Mirage را توصیف می‌کند، یک جفت محصول: اولی سیگنال‌ها را در عرض 25 کیلومتر دریافت می‌کند و آن را به دومی می‌فرستد، که از نرم‌افزار برای تولید شکل موج در فرکانس مناسب استفاده می‌کند. از نظر تئوری، این امر نیاز به حمل چندین پارازیت مختلف را از بین می‌برد. اما هر دو طرف می‌توانند تغییرات مخربی ایجاد کنند. سرهنگ دوم اولکساندر کوروبکا، که ریاست یک واحد EW در تیپ 54 اوکراین را بر عهده دارد، می‌گوید: «این یک حوزه علمی است که در کوتاه‌ترین زمان ممکن همه چیز می‌تواند زیر و رو شود.»
به عنوان مثال، پهپادهای رده بالای روسیه از قبل تکامل یافته‌اند تا شامل سیستم‌های خلبانی پشتیبان شوند. آنها ممکن است از GPS استاندارد به سیستم‌های ناوبری ماهواره‌ای یا اینرسی تغییر کنند، که از ژیروسکوپ‌ها و شتاب‌سنج‌ها برای تعیین موقعیت واقعی پهپاد استفاده می‌کنند. آنها همچنین ممکن است از هوش مصنوعی (AI) یا ارتباط با چراغ‌های راهنما روی زمین برای انتقال پهپادها به یک هدف یا بازگشت به پایگاه استفاده کنند. سرهنگ کوروبکا می‌گوید: «در چنین مواردی دفاع کامل EW عملاً غیرممکن است.»
جدیدترین چالش‌ها، اتوماسیون مایل آخر و پهپادهای فیبر نوری هستند. اتوماسیون مایل آخر از بیشتر سپر‌های EW تاکتیکی، که بردی در حدود 50 متر دارند، با هدایت پهپادها به نزدیکی یک هدف اجتناب می‌کند، و سپس از AI برای قفل کردن بصری و حمله استفاده می‌کند. پهپادهای فیبر نوری که اولین بار در بهار سال 2024 در میدان جنگ دیده شدند، با پرواز قرقره‌های کابل کوچکی را باز می‌کنند، که مانور دادن آنها را دشوارتر می‌کند اما در برابر تداخل EW نفوذناپذیر هستند. پهپادهای فیبر نوری اغلب پیشگام حملات هستند، ابتدا سیستم‌های EW را هدف قرار می‌دهند و از بین می‌برند تا سایر پهپادهای هدایت شونده رادیویی بتوانند دنبال کنند. هر دو طرف در حال افزایش این فناوری هستند. روسیه، اولین پذیرنده، پیشتاز است. آقای فیلیمونوف می‌گوید روش‌هایی مانند استروبوسکوپ‌ها - چراغ‌های چشمک زن برای خیره کردن دوربین‌های پهپاد - نیز در حال آزمایش هستند.
در حال حاضر، بیشتر پهپادها هنوز قابل جم شدن هستند. و اوکراین هنوز در EW برتری دارد. آقای ویتینگتون می‌گوید: «آنها قطعاً سریعتر از روس‌ها هستند. این جنگ همچنین آنها را سریعتر از بسیاری از رقبای غربی کرده است. آقای فیلیمونوف سال گذشته از 15 نمایشگاه نظامی در سراسر جهان بازدید کرد. فناوری EW که او دید نه تنها گران‌تر بود - تقویت کننده‌های آمریکایی و اروپایی دو تا سه برابر گران‌تر از نمونه‌های چینی هستند که معمولاً در کیت اوکراینی یافت می‌شوند - بلکه منسوخ شده بود. او با بی‌اعتنایی می‌گوید: «این فناوری‌ها در حدود سال 2021 هستند. هر چیزی که آنها تولید می‌کنند، در حال حاضر، در خط مقدم بی فایده است.» ¦
آیا در مورد جهان کنجکاو هستید؟ برای لذت بردن از پوشش علمی گسترده ما، در Simply Science، خبرنامه هفتگی فقط برای مشترکین ما ثبت نام کنید.