China uses microwave technology for endless drone flight in future wars: चीनमधील Xidian University च्या संशोधकांनी संरक्षण क्षेत्रात खळबळ उडवून देणारा एक प्रयोग केला आहे. आता ड्रोनला चार्जिंगसाठी जमिनीवर उतरण्याची गरज भासणार नाही, कारण चीनने ‘मायक्रोवेव्ह पॉवर’च्या मदतीने हवेतच ड्रोन रिचार्ज करण्याचे तंत्र विकसित केले आहे. या नव्या प्रयोगामुळे ड्रोन युद्धाची परिमाणेच बदलणार असून त्यामुळे जगाची झोप उडाली आहे.
सामरिकदृष्ट्या दूरगामी परिणाम
तांत्रिकच नव्हे तर सामरिकदृष्ट्याही दूरगामी परिणाम ठरू शकतात, असा एक प्रयोग चीनमधील Xidian University मधील संशोधकांनी अलीकडेच सिद्ध केला. हवेत उडणाऱ्या ड्रोनमधील बॅटरी जमिनीवरून मायक्रोवेव्हच्या साहाय्याने रिचार्ज करण्याच्या चीनच्या या यशस्वी प्रयोगामुळे जगाची झोप उडाली आहे. या प्रयोगाची सविस्तर माहिती शोधनिबंधाच्या रूपात Aeronautical Science & Technology या प्रसिद्ध पीअररिव्ह्यूड जर्नलमध्ये प्रसिद्ध झाली आहे. एकूणात, यात यशस्वी प्रयोगामुळे ड्रोनयुद्धामध्ये आमूलाग्र बदल होण्याची शक्यता असून त्यामुळे सामरिक डावपेचांमध्येही होणार आहेत.
युद्धशास्त्राचे गणित बदलणार
पहिल्या दृष्टीक्षेपात हा प्रयोग मर्यादित म्हणजेच फक्त १५ मीटर उंचीवर आणि सुमारे ३ तास असा मर्यादित होता. मात्र, या प्रयोगामागील तांत्रिक प्रगती ही भविष्यातील युद्धशास्त्राचे गणित बदलणारी ठरू शकते. आजपर्यंत ड्रोनची सर्वात मोठी मर्यादा म्हणजे त्यांची बॅटरी हीच होती. ड्रोन किती वेळ उडू शकतो, किती दूर जाऊ शकतो, किती वजन उचलू शकतो हे सारे त्याच्या बॅटरीवर अवलंबून होते. त्यामुळे कोणतेही ऑपरेशन होती घेताना ड्रोन परत येऊन चार्ज करणे किंवा नवीन ड्रोन पाठवणे अपरिहार्य होते. पण चीनच्या या प्रयोगाने या मूलभूत मर्यादेलाच आव्हान दिले आहे.
नेमका प्रयोग काय?
या प्रयोगात जमिनीवर एक मोबाईल मायक्रोवेव्ह ट्रान्समीटर बसवण्यात आला, त्यामार्फत मायक्रोवेव्हच्या मदतीने बॅटरी रिचार्ज करण्यात आली. ड्रोनच्या खालच्या भागात अँटेना अॅरे बसविण्यात आले होते; त्यांच्यामदतीने मायक्रोवेव्हच्या माध्यमातून बॅटरी रिचार्ज करण्यात आली. या प्रयोगात मायक्रोवेव्हचे रूपांतरण विद्युत ऊर्जेत करण्यात आले. यामध्ये खरा ‘ब्रेकथ्रू’ म्हणजे ड्रोन आणि ट्रान्समीटर दोन्ही वेगात असतानाही बॅटरी रिचार्ज होत होती. ते या प्रयोगाचे सर्वात मोठे यश आहे.
लाइन ऑफ साइट
पूर्वीच्या प्रयोगांमध्ये ड्रोन हवेत असताना बॅटरी रिचार्ज होणे हीच नेमकी मोठी अडचण होती. रिचार्जसाठी ऊर्जा पाठविणारा आणि ती ग्रहण करणारायांच्यामध्ये अचूक रेषा (लाइन ऑफ साइट) टिकवणे अवघड जात होते. थोडीशी हालचाल झाली तरी रिचार्ज होणे खंडित होत होते. मात्र, या प्रयोगात GPS , बीम-स्टिअरिंग तंत्रज्ञान आणि ड्रोनच्या फ्लाइट कंट्रोल सिस्टमचा समन्वय साधून ही समस्या या प्रयोगात यशस्वीरित्या सोडविण्यात आली.
‘जमिनीवरील एअरक्राफ्ट कॅरियर’
या तंत्रज्ञानाला ‘land-based aircraft carrier’ असे नाव देण्यात आले आहे. याचा अर्थ समजून घेणे महत्त्वाचे आहे. युद्धामध्ये विमानवाहू युद्धनौका महत्त्वाची ठरते कारण ती चल असते. आणि त्यावरील धावपट्टीच्या माध्यमातून लढाऊ विमाने उड्डाण करतात. अन्यथा त्यांना जमिनीवरील धावपट्टीला आधार घ्यावा लागला असता. मात्र विमानवाहू युद्धनौकांवरील धावपट्टीमुळे त्यांचा पल्ला वाढतो. युद्धनौका ही तरंगत्या धावपट्टीचे काम करते.
सातत्याने लढत राहणे शक्य
आता या ड्रोन्सनादेखील रिचार्ज करण्यासाठी परत माघारी येण्याची गरज नाही. हवेतल्या हवेतच रिचार्ज करून ते शत्रूवर हल्ला करू शकतात. त्यामुळे वेळ तर वाचेलच पण त्यांची भेदकता आणि सातत्यपूर्ण हल्ला हे दोन्ही शक्य होणार आहे. प्रस्तुत प्रयोगानंतर आता जमिनीवर असलेल्या चल गतिशील वाहनाच्या माध्यमातून ड्रोन रिचार्च करणे व सातत्याने लढत राहणे शक्य होणार आहे.
युद्धाची बदलणारी परिमाणे
१. सततची टेहळणी (Persistent Surveillance)
आधुनिक युद्धात माहिती हे सर्वात मोठे शस्त्र आहे. ड्रोनच्या मदतीने शत्रूची हालचाल, तैनात केलेल्या गोष्टी, लॉजिस्टिक्स यांचा मागोवा घेतला जातो. मात्र, बॅटरी मर्यादेमुळे ही टेहळणी तुटक (intermittent) असते.
या नवीन तंत्रज्ञानामुळे मात्र:
- ड्रोन तासन् तास नव्हे तर दिवस अन् दिवस हवेत राहू शकतात
- सीमारेषांवर सतत नजर ठेवणे शक्य होईल
- कोणतीही हालचाल चटकन लक्षात येईल
- अचानक होणारी दहशतवाद्यांची घुसखोरी आदींसारख्या ‘धक्कादायक घटना’ (element of shock and surprise) मोठ्या प्रमाणावर कमी होऊ शकतात.
२. रणनीतित बदल
सद्यपरिस्थितीत:
- ड्रोन मर्यादित कालावधीसाठीच हवेत थांबू शकतो
- सुयोग्य संधी न मिळाल्यास ड्रोन माघारी आणावे लागते
- पण बॅटरी रिचार्ज झाल्यास:
- ड्रोन लक्ष्यावर दीर्घकाळ घिरट्या घालू शकतो
- शत्रूचा कमकुवतपणा शोधून योग्य क्षणी हल्ला करू शकतो
- ‘loitering munitions’ अधिक प्रभावी ठरू शकतात
- यामुळे युद्धाचा वेग आणि स्वरूप दोन्ही बदलतील.
३. इलेक्ट्रॉनिक वॉरफेअरमध्ये वर्चस्व
इलेक्ट्रॉनिक वॉरफेअर (EW) ही आधुनिक युद्धातील कळीची बाब असणार आहे. शत्रूची कम्युनिकेशन सिस्टीम, रडार, GPS यांना बाधा आणणे यासाठी प्रचंड ऊर्जा लागते.
सतत रिचार्ज करणारे ड्रोन:
- सातत्यपूर्ण किंवा अखंड जॅमिंग करू शकतात
- मोठ्या क्षेत्रात ‘सिग्नल ब्लॅकआउट’ निर्माण करू शकतात
- शत्रूची कमांड-आणि-कंट्रोल प्रणाली विस्कळीत करू शकतात
अमेरिका विरुद्ध चीन: तंत्रज्ञानाची शर्यत
अमेरिका, विशेषतः DARPA, लेझरच्या माध्यमातून रिचार्ज करण्यावर काम करत आहे.
DARPA ने:
- ८.६ किमी अंतरावर ८०० वॅट रिचार्ज करण्याचा प्रयोग केला
- सुमारे २०% कार्यक्षमता साध्य केली
- लेझर विरुद्ध मायक्रोवेव्ह
यामुळे भविष्यात दोन्ही तंत्रज्ञानाचा वापर वेगवेगळ्या परिस्थितीत होऊ शकतो.
ड्रोन डिझाइनमध्ये आमूलाग्र बदल
ड्रोनला सतत बाहेरून ऊर्जा मिळू लागली, ते उत्तमपणे रिचार्ज होऊ शकणार असेल, तर त्याच्या डिझाइनमध्ये मोठे बदल होतील.
- बॅटरीचे महत्त्व कमी होईल. मोठ्या बॅटऱ्यांची गरज उरणार नाही.
- पेलोडमध्ये वाढ होईल
- अधिक शक्तिशाली कॅमेरे
- जास्त वजनाची शस्त्रे
- प्रगत सेन्सर्स
यांचा वापर वाढेल.
स्वस्त आणि मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन
- हलक्या वजनाच्या ड्रोन्सची निर्मिती वाढेल
- मोठ्या प्रमाणावर ‘स्वार्म’ तयार करणे शक्य होईल
एअर डिफेन्ससाठी नवे आव्हान
विद्यमान एअर डिफेन्स सिस्टीम:
ड्रोन काही वेळाने परत जातील, या गृहितकावर आधारित आहेत
…पण,
- ड्रोन सतत हवेत राहिले तर?
- नवीन ड्रोन सतत येत राहिले तर?
संभाव्य उपाययोजना
- मायक्रोवेव्ह बीममध्ये व्यत्यय आणणे
- ऊर्जा पुरवठा करणाऱ्या वाहनांवर हल्ला
- लेझर शस्त्रांचा वापर
- GPS जॅमिंग
यामुळे युद्धाचे केंद्र ड्रोनवरून ऊर्जा प्रणाली अर्थात ऊर्जा पुरवठा करणाऱ्या सोर्सवर वळू शकते.
मर्यादा आणि आव्हाने
१. कार्यक्षमता
सध्या ३ ते ५% ऊर्जा वापरली जाते आणि उर्वरित वाया जाते.
२. उंची आणि अंतर
फक्त १५ मीटर उंचीवर सध्याचा यशस्वी प्रयोग झाला आहे.
३. प्रत्यक्ष युद्धातील अडचणी
- हवामान
- जॅमिंग
- हालचाल
पुढील दशकात काय अपेक्षित?
- १. सलग हवाई नेटवर्क
- ड्रोनचे ‘ग्रिड’ तयार होऊ शकते
- २. ऊर्जा म्हणजे नवे शस्त्र
- इंधनाऐवजी ऊर्जा हस्तांतरण (रिचार्ज) महत्त्वाचे ठरेल
- ३. मोबाईल ऊर्जा केंद्रे
- हीच नवी ‘हाय-वॅल्यू टार्गेट्स’ ठरतील
कोण आघाडीवर?
सध्या तरी चीनच
- प्रायोगिक आघाडी
- उत्पादन क्षमता
अमेरिका
- प्रगत संशोधन
- लेझर तंत्रज्ञान
भारत: संधी आणि आव्हाने
सीमारेषांवर सतत देखरेखीसाठी उपयोग होऊ शकतो
भविष्यातील युद्धाचे स्वरूप
- १. सलग चालणारे युद्ध
- २. प्लॅटफॉर्मपेक्षा नेटवर्क महत्त्वाचे ठरेल
- ३. सहनशक्ती आणि सातत्य निर्णायक ठरेल
हा प्रयोग सध्या तरी प्रारंभिक टप्प्यात असला तरी त्याने आजवर ड्रोनला असलेली एक मूलभूत मर्यादा ओलांडली आहे, ती म्हणजे ड्रोनच्या उड्डाणाचा कालावधी. हवेत इंधन भरण्याने लढाऊ विमानांचा पल्ला विस्तारतो तद्वतच वायरलेस ऊर्जा प्रणालीमुळे ड्रोन युद्धाचे स्वरूप पूर्णपणे बदलणार आहे.
भविष्यात, युद्ध केवळ शस्त्रांवर नव्हे, तर ऊर्जा पुरवठा आणि त्याच्या नियंत्रणावर ठरेल.
संदर्भसूची:
- Xidian University, Aeronautical Science & Technology
- DARPA
- DARPA PRAD प्रकल्प
- US Department of Defense अहवाल
- IEEE शोधनिबंध
- RUSI व संरक्षण अभ्यास अहवाल
- SIPRI, IISS अभ्यास अहवाल
