كيف تغلب طلاب الجامعات على شركة "بوينغ" في معركة إسقاط الطائرات بدون طيار؟

جهاز يصدر موجات صوتية يظهر كيف يتنافس اللاعبون الأصغر حجمًا مع عمالقة الدفاع

في مسابقة تكنولوجيا مكافحة الطائرات بدون طيار في وقت سابق من هذا العام، عرضت شركة “بوينغ” سلاح ليزر مستقبلي يمكنه اختراق أي تهديد جوي معاد مباشرة.

في المقابل، خسرت شركة متعددة الجنسيات – وعدة شركات دفاعية عملاقة أخرى – أمام أربعة طلاب جامعيين تمكنوا من إسقاط طائرات بدون طيار في السماء باستخدام الموجات الصوتية.

جهاز المبتدئين هذا تم تطويره بحسب تقرير لـ”وول ستريت جورنال” في الفناء الخلفي لأحد الوالدين باستخدام مكبر صوت سيارة قديم.

ويسلط نجاح الطلاب في مسابقة التكنولوجيا التي نظمتها المؤسسة العسكرية الكندية الضوء على ديناميكية متغيرة في أحد أجزاء صناعة الدفاع.

ففي حين كانت الشركات العملاقة تهيمن منذ فترة طويلة على صناعة الأسلحة، فإن ظهور حرب الطائرات بدون طيار يمنح الشركات الصغيرة فرصة أكبر للمنافسة.

على سبيل المثال، غالبًا ما يتم تصنيع الطائرات بدون طيار المستخدمة في أوكرانيا والشرق الأوسط بتكلفة زهيدة باستخدام مكونات جاهزة من قبل شركات أصغر أو حتى أفراد.

لكن الطلب الهائل على هذه الطائرات يدفع الحكومات إلى توسيع نطاق البحث عن معدات جديدة.

في أوكرانيا، يوجد أكثر من 200 شركة صغيرة لتصنيع الطائرات بدون طيار. وترغب الولايات المتحدة وحلفاؤها في تعزيز المزيد من الشركات التي تعمل على تطوير الطائرات بدون طيار، والسبل الكفيلة بالدفاع ضدها.

أنفق أربعة طلاب هندسة من جامعة تورنتو حوالي 17 ألف دولار من أموالهم الخاصة لتطوير تقنية مضادة للطائرات بدون طيار.

يطلق جهازهم الذي يشبه مكبر الصوت موجات فوق صوتية تزعزع استقرار أنظمة الملاحة في الطائرات بدون طيار، مما يؤدي إلى خروجها عن مسارها أو سقوطها على الأرض.

لكن الآن يأتي الجزء الصعب، فالمبتدئون يريدون تحويل نماذجهم الأولية إلى معدات جاهزة لساحة المعركة، وهم بحاجة إلى جمع الأموال وتحسين التكنولوجيا الخاصة بهم وتحويل الاهتمام الأولي إلى طلبات.

وقالت آنا بوليتايفا، إحدى الطالبات: “نحن نبني من الصفر، ولم تكن لدينا أي مرجعية على الإطلاق”.

بدأ المشروع أثناء احتساء كوب من الشاي. كانت بوليتايفا، التي كانت تدرس علوم المواد، وبارث ماهيندرو، الطالب في هندسة الطيران والفضاء، يناقشان المشاركة بالمسابقة، لكنهما كانا يدركان أنهما لا يستطيعان تحمل تكاليف بناء سلاح يطلق الصواريخ أو الرصاص.

وقررا بدلاً من ذلك استهداف المكونات الموجودة داخل الطائرات بدون طيار.

تتمتع جميع المواد بما يسمى بالتردد الرنيني – النقطة التي تهتز عندها أكثر ما يمكن عند تعرضها لموجات صوتية – واستنتجت بوليتايفا أن هذا يمكن استخدامه لزعزعة استقرار الطائرات بدون طيار في الهواء، وهذا يشبه عرضًا علميًا لتحطيم كأس نبيذ بالصوت.

استعان الثنائي بطالب الروبوتات أسد إسحاق، الذي فك اثنين من مكبرات الصوت من سيارته.

تنتج مكبرات الصوت أصواتًا عالية النبرة، والتي أطلقها الفريق على مكونات الطائرة بدون طيار في غرفة المعيشة الخاصة بماهيندرو. وانضم إليهم مهندس كهربائي، مايكل أكوافيفا، لبناء الدوائر الكهربائية للجهاز.

وأقنعت النتائج الأولية المجموعة بشراء مكبرات صوت أكثر تكلفة قادرة على ضرب الترددات التي تتجاوز تلك التي تلتقطها الأذن البشرية، والتي قاموا باختبارها في الفناء الخلفي لمنزل والدي إسحاق.

أطلقت المجموعة على شركتها الناشئة اسم Prandtl Dynamics، نسبة إلى لودفيج براندتل، رائد الفضاء الألماني.

وعندما علم ماهيندرا بدعوة براندتل للمنافسة في المسابقة، رأى عناوين البريد الإلكتروني للمتنافسين الآخرين، بما في ذلك شركة بوينغ، وشركة ليوناردو الإيطالية العملاقة للدفاع، وشركة تيليدين، التكتل الصناعي الأمريكي.

قال ماهيندرو، الذي يشغل الآن منصب الرئيس التنفيذي لشركة براندتل: “لقد أرعبنا هذا الأمر إلى حد كبير. لقد أدركنا أن هذا لم يعد مجرد مشروع طلابي”.

حلم التحول من مشروع طلابي إلى شركة

وفي المسابقة التي أقيمت في قاعدة عسكرية في جنوب ألبرتا في يونيو/حزيران، كان التباين واضحا. فقد قادت الفرق المتنافسة سيارات رياضية كبيرة ووصلت إلى الإفطار مرتدية ملابس تحمل علامة الشركة.

ومع ذلك، نجح نظام براندتل في إسقاط طائرة بدون طيار واحدة من السماء وتوجيه طائرات أخرى إلى خارج الاتجاه. واحتل الطلاب المركز الثاني من بين 15 مشاركًا إلى جانب شركة ناشئة أخرى مكونة من أربعة أشخاص. وكان الفائز سلاح ليزر من شركة AIM Defence، وهي شركة أسترالية صغيرة.

وصل ماهيندرا إلى ألبرتا ومعه ديون بطاقات ائتمانية بلغت نحو 9000 دولار نتيجة لتمويل المشروع، وغادرت شركته ومعها ما يعادل أكثر من 270 ألف دولار من أموال الجائزة.

ويسعى براندتل الآن إلى إيجاد أماكن جديدة ومستثمرين وعملاء جدد. ولا يزال الانتقال من مشروع طلابي إلى شركة كاملة التأسيس مسعى هواة.

وقد طلب أكوافيفا المشورة من محامٍ متخصص في الشركات كان يعيش في شارع والديه، بينما لجأ إسحاق إلى صديق للعائلة طلباً للمساعدة في إعداد الكتب الخاصة بالمشروع.

ولا تعد الشركات الصغيرة جديدة على قطاع الدفاع، فوفقاً للرابطة الوطنية للصناعات الدفاعية، وهي هيئة تجارية، يعمل نحو 60 ألف شركة في قطاع الدفاع، لكن أغلب هذه الشركات تزود الشركات الكبرى التي تفوز عادة بعقود حكومية بالمكونات.

تميل الشركات الكبرى إلى تصنيع المعدات الجديدة لأن تكاليف التطوير باهظة للغاية. فقد أنفقت شركة لوكهيد مارتن العملاقة للدفاع في الولايات المتحدة 3.2 مليار دولار على البحث والتطوير في العام الماضي.

بدأ ظهور الطائرات بدون طيار منخفضة التكلفة في الحرب يجذب المنظمات الأصغر حجماً إلى هذا المجال البارز، وفقاً للشركات وخبراء الدفاع.

لقد تدفقت مليارات الدولارات إلى صناعة التكنولوجيا الدفاعية في السنوات الأخيرة، وبدأت مجموعة من الشركات المدعومة برأس المال الاستثماري في تحقيق تقدم في هذا المجال.

ومن بين هذه الشركات شركة أندوريل، وهي شركة ناشئة أسسها أحد المديرين التنفيذيين السابقين لشركة فيسبوك. كما فازت شركات طائرات بدون طيار أصغر حجماً، بما في ذلك شركة تيل من ولاية يوتا، وشركة بي دي دبليو التي تتخذ من هانتسفيل بولاية ألاباما مقراً لها، مؤخراً بعقود عسكرية.

في مؤتمر عقد مؤخرا في أوكرانيا، توافد أكثر من مائة مستثمر على كييف لسماع العشرات من شركات الطائرات بدون طيار والحرب الإلكترونية الصغيرة وهي تروج لمنتجاتها.

ولكن من الصعب في كثير من الأحيان الحصول على التمويل اللازم للشركات في مراحلها المبكرة. وعلى مستوى العالم، لم يتم استثمار سوى اثنين من رؤوس الأموال الأولية، بقيمة إجمالية بلغت 14.2 مليون دولار، في شركات ناشئة في مجال الدفاع العام الماضي، وفقا لمزود البيانات PitchBook.

وقد أنفقت الحكومة الفيدرالية مليارات الدولارات في السنوات الأخيرة على التكنولوجيا من شركات ناشئة رائدة في مجال الأمن القومي، ولكن معظم الإنفاق الدفاعي الأمريكي لا يزال يذهب إلى المقاولين العسكريين التقليديين.

“مخيف بعض الشيء”

ولا يزال يتعين على براندتل العمل على هذه التكنولوجيا. وقال أكوافيفا إن مسؤولين في الجيش الكندي أشاروا إلى أنهم قد يكونون مهتمين إذا تمكنت الشركة من زيادة المدى الذي توقف فيه الطائرات بدون طيار إلى 100 متر على الأقل، ارتفاعًا من 50 مترًا.

“قد لا يكون ذلك سهلاً”. يقول جريجوري فالكو، أستاذ بجامعة كورنيل وخبير في أمن الفضاء الجوي، موضحا أن استخدام الموجات الصوتية لزعزعة استقرار طائرة بدون طيار على مسافات أكبر أمر أصعب لأنها تتبدد عند اصطدامها بالهواء.

وقال فالكو “إنهم سيحتاجون إلى قدر أكبر من الصوت”، أو إلى معرفة كيفية توجيه الموجات بشكل أفضل إلى الهدف.

وتعتقد بوليتايفا أن الشركة واثقة من قدرتها على تجاوز 100 متر، لكن تجاوز 150 متراً سيكون صعباً. وأضافت أن هناك طرقاً مختلفة لتضخيم الموجات الصوتية، بما في ذلك استخدام المغناطيس والعدسات.

وهناك تحد آخر يواجه براندتل وهو أن شركات تصنيع الطائرات بدون طيار تبتكر باستمرار طرقًا جديدة للحماية من التدابير المضادة.

على سبيل المثال، يمكن إضافة الرغوة إلى الطائرات بدون طيار لمنع الموجات الصوتية، وهو الإجراء الذي تختبر الشركة بالفعل تقنيتها ضده.

وبشكل عام، قد تكون تقنية براندتل جاهزة للاستخدام خلال العامين المقبلين.

وقالت بوليتايفا: “إنه أمر مثير بالتأكيد، ولكنه قد يكون مخيفًا بعض الشيء في بعض الأحيان”.