משרד המלחמה

DOW-UAP-D148, AAWSAP DIRD, גילוי ומעקב ברזולוציה גבוהה אחר כלי טיס במהירויות היפרסוניות, נובמבר 2010

DOW-UAP-D148_AAWSAP-DIRD-Detection-and-High-Resolution-Tracking-of-Vehicles-at-Hypersonic-Velocities-November-20-2010.pdf

— —

// תקציר רשמי

מתוך התיאור הרשמי של war.gov.

מסמך זה הוא מסמך עזר מודיעיני ביטחוני (DIRD), פורמט עזר טכני שבו השתמשה סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA) כדי לתעד ידע בסיסי בנושא מסוים לשימוש אנליטי עתידי. מוטב להבין מסמכי DIRD כתוצרי עזר וסינתזה ולא כמחקר מקורי. זהו אחד מ-38 מסמכי DIRD שהופקו במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSAP) בין 2009 ל-2011. מאחר שהיקפה של AAWSAP התיר מגוון רחב של נושאים תומכים, לא כל מסמך DIRD בסדרה עוסק ישירות במערכות תעופה וחלל או בהערכת איומים עתידיים. הסיכום שלהלן משקף את היקף ה-DIRD ואת מסגורו בעת כתיבתו, ואין לקרוא אותו כמרמז על תיקוף עכשווי של המושגים הנדונים. DIRD זה סוקר כיצד ניתן לגלות כלי טיס היפרסוניים ולעקוב אחריהם באמצעות ניצול האפקטים הפיזיקליים שהם יוצרים בטיסה, בייחוד גלי הלם, גז מיונן, משטחים חמים ושובלים אטמוספריים סוערים. הדו"ח סוקר מגוון רחב של שיטות גילוי, ובהן מכ"ם, חישה באינפרא-אדום, הדמיה אופטית, LIDAR, החזרת גלי רדיו פסיבית, אינפרא-קול וטכניקות סייסמיות, וטוען שהמערכות היעילות ביותר ישלבו ככל הנראה כמה סוגי חיישנים, משום שכל אחד מהם קולט מאפיינים שונים של מעבר כלי טיס מהיר באטמוספרה. הוא מציג את המכ"ם ואת החישה באינפרא-אדום ככלים הקיימים החזקים ביותר לגילוי מבצעי, ומקדיש תשומת לב מיוחדת לשיטות מבוססות שובל כגון LIDAR וטכניקות רדיו פסיביות לשיפור המעקב, הזיהוי וההבחנה של כלי טיס היפרסוניים עתידיים. המאמר מגדיר את כלי הטיס ההיפרסוניים כבעיית מעקב מתפתחת, שבה ההתקדמות העתידית תהיה תלויה בשילוב רב-חיישני טוב יותר, באפיון משופר של השובל ובטכניקות חדשניות לניצול חתימות. בוצעו השמטות כדי להגן על זהות עדי ראייה, מיקומי מתקנים ממשלתיים, או מידע פוטנציאלית רגיש על אתרים צבאיים שאינם קשורים ל-UAP. לא בוצעו השמטות בקבצים שפורסמו תחת הנחיית הנשיא טראמפ בנוגע למידע על טבעם או קיומם של מפגשים שדווחו כ-UAP או תופעות נלוות.

הצגת המקור באנגלית

This document is a Defense Intelligence Reference Document (DIRD), a technical reference format used by the Defense Intelligence Agency (DIA) to capture baseline knowledge on a specific topic for later analytic use. DIRDs are best understood as reference and synthesis products rather than as original research. It is one of 38 DIRDs produced under the Advanced Aerospace Weapon System Applications Program (AAWSAP) between 2009 and 2011. Because AAWSAP’s scope permitted a broad range of supporting topics, not every DIRD in the series directly concerns aerospace systems or future threat assessment. The following summary reflects the DIRD’s scope and framing at the time of writing and should not be read as implying current validation of the concepts discussed.This DIRD surveys how hypersonic vehicles may be detected and tracked by exploiting the physical effects they create in flight, especially shock waves, ionized gas, hot surfaces, and turbulent atmospheric wakes. The report reviews a broad set of detection methods, including radar, infrared sensing, optical imaging, LIDAR, passive radio reflection, infrasound, and seismic techniques, and argues that the most effective systems will likely combine multiple sensor types, because each captures different features of a high-speed vehicle’s passage through the atmosphere. It presents radar and infrared sensing as the strongest existing tools for operational detection, while giving particular attention to wake-based methods such as LIDAR and passive radio techniques for improving tracking, identification, and discrimination of future hypersonic aircraft. The paper identifies hypersonic vehicles as an evolving surveillance problem in which future progress will depend on better multi-sensor integration, improved wake characterization, and novel signature-exploitation techniques. Redactions have been made to protect the identity of eyewitnesses, the location of government facilities, or potentially sensitive information about military sites not related to UAP. No redactions have been made to any files released under President Trump's directive concerning information about the nature or existence of any encounter reported as a UAP or related phenomena.

// תוכן המסמך — תרגום

תרגום עברי של ה-OCR.

בלתי מסווג // לשימוש רשמי בלבד

מסמך עיון מודיעיני ביטחוני (Defense Intelligence Reference Document)
Defense Futures

20 בנובמבר 2010
ICOD: 30 באוגוסט 2010

גילוי ומעקב ברזולוציה גבוהה אחר כלי טיס במהירויות היפרסוניות

בלתי מסווג // לשימוש רשמי בלבד

גילוי ומעקב ברזולוציה גבוהה אחר כלי טיס במהירויות היפרסוניות
מסמך העיון המודיעיני הביטחוני (Defense Intelligence Reference Document) מספק מידע עיוני שאינו מהותי אך מוסמך, הנוגע לנושאים או למתודולוגיות מודיעיניים.
הוכן על ידי:
אגף ההתרעה הטכנולוגית (DW0-4)
משרד ההתרעה הביטחוני
מנהלת הניתוח
סוכנות הביון הביטחונית (DIA)
מחבר:
AAP Person 83

אזהרת זכויות יוצרים: אין להפיץ הלאה את התצלומים שבפרסום זה.
מוצר זה הוא אחד מסדרת דוחות על טכנולוגיות מתקדמות שהופקו בשנת הכספים 2010 במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSA) של משרד ההתרעה הביטחוני בסוכנות הביון הביטחונית. הערות או שאלות הנוגעות למסמך זה יש להפנות אל AAP Person 1, מנהל תוכנית AAWSA, סוכנות הביון הביטחונית, לידי: JUIAF-01/DWO-3, בניין 6000, וושינגטון די.סי. 20340-5100.

תוכן העניינים
המלצה 1 — בניית מסד נתונים של מאפייני השובל של כלי טיס קיימים
המלצה 2 — ניצול יכולת הגילוי של כלי טיס היפרסוניים על סמך המאפיינים המאפשרים להם לטוס ביעילות במהירויות גבוהות
המלצה 3 — בחינת הגילוי של כלי טיס שתוכננו להיות בלתי ניתנים לגילוי
המלצה 4 — בחינת פיתוחם של גלאים חדשניים

איורים
איור 1. התפתחות שכבת הגבול בזרימה תת-קולית סביב קליע
איור 3. תדירות סטרוהל כפונקציה של מספר ריינולדס בזרימה על פני…
איור 6. יחסי מספר מאך, הטמפרטורה והלחץ לרוחב הלם ניצב
איור 9. הספקטרום האלקטרומגנטי כפונקציה של אורך הגל
איור 15. אורך הגל של שיא קרינת האינפרה-אדום הנפלטת מעצמים היפרסוניים
איור 16. שיא הטמפרטורה בשכבת ההלם של עצמים היפרסוניים
איור 18. חרוט מאך הנוצר על ידי עצם על-קולי
איור 19. השוואת טכנולוגיות גילוי לעצמים היפרסוניים
טבלאות

מבוא
עצם הוא על-קולי כאשר מהירותו באטמוספרה גבוהה ממהירות הקול המקומית. מספר מאך מוגדר כמהירות העצם חלקי מהירות הקול המקומית. במספרי מאך הגדולים מ-1 (זרימה על-קולית) מתפתחים גלי הלם בשדה הזרימה ובסמוך לפני העצם, בשל דחיסוּת האוויר. באופן מסורתי, הגבול התחתון של תחום המהירויות המכונה היפרסוני הוא בסביבות מאך 5 (1.7 ק"מ לשנייה).
ערכי "היפרסוני נמוך" נעים בין מאך 5 לכמאך 10, ואילו ערכי "היפרסוני גבוה" נעים בין כ…

+ // המקור באנגלית OCR גולמי. פתח להשוואה / העמקה.

// Excerpt (first ~3,000 chars)

UNCLASSIFIED FPO RO FEES I lS Bios

Defense
Intelligence
Reference
Document

A SCéefense Futures

20 November 2010

ICOD: 30 August 2010

Detection and High
Resolution Tracking of
Vehicles at Hypersonic
Velocities

UNCLASSIFIED £4502.0551-6FA1-USE——f———

Detection and High Resolution Tracking of Vehicles at
Hypersonic Velocities
The Defense Intelligence Reference Document provides nonsubstantive but
authoritative reference information related to iutelli ence to ics or methodolo ies.
Prepared by:
Technology Warning Division (DW0-4)
Defense Warning Office
Directorate for Analysis
Defense Intelligence Agency
Author:
AAP Person 83
{U) COPYRIGHT WARNING: Further dissemination of the photographs in this publication is not authorized.
This product is one of a series of advanced technology reports produced in FY 2010 under the
Defense Intelligence Agency, Defense Warning Office's Advanced Aerospace Weapons System
Applications (AAWSA) Program. Comments or questions pertaining to this document should be
addressed to !AAP Person 1
f AWSA Program Manager, Defense Intelligence Agency,
ATTN: JUIAF - 01/DWO-3, Bldg 6000, Washington D.C. 20340-5100

Contents
Recommendation #1 - Build a Database of the Wake Characteristics for Existing Aircraft
Recommendation #2 - Exploit the Detectability of Hypersonic Aircraft Based on the
Recommendation #3 - Explore the Detection of Vehicles Designed To Be Undetectable30
Features That Allow Them To Fly Efficiently at High Speeds ..................................... 30
Recommendation #4 - Explore the Development of Novel Detectors ......................... 31
iii

Figures
Figure 1. Boundary Layer Development in Subsonic Flow about a Projectile........................ 4
Figure 3. Strauhal Frequency as a Function of Reynolds Number for Flow over a
Figure 6. Ratios of Mach Number, Temperature, and Pressure Across a Normal Shock .... ... 10
Figure 9. Electromagnetic Spectrum as a Function of Wavelength ................................... 13
Figure 15. Peak Wavelength of the Infrared Radiation Emitted by Hypersonic Objects ........ 22
Figure 16. Peak Shock Layer Temperature for Hypersonic Objects .................................. 22
Figure 18. Mach Cone Generated by a Supersonic Object .............................................. 26
Figure 19. Comparison of Detection Technology for Hypersonic Objects ........................... 32
Tables
iv

Introduction
An object is supersonic when its speed through the atmosphere is greater than the local
speed of sound . The Mach number is defined as the speed of the object divided by the local
speed of sound . For Mach numbers greater than 1 (supersonic flow), shock waves develop in
the flowfield and near the surface of the object due to the air's compressibility. Traditionally,
the lower Mach number limit for the so-called hypersonic speed regime is about Mach 5 (1. 7
km/sec).
"Low hypersonic" values range between Mach 5 to about Mach 10, while "high
hypersonic" values range between approxi…

// Full OCR

חיפוש בעמוד: Ctrl+F.

// עוד ממהדורה 06