Nevidnost iz katerega koli kota: tik ob nas

Kazalo:

Nevidnost iz katerega koli kota: tik ob nas
Nevidnost iz katerega koli kota: tik ob nas

Video: Nevidnost iz katerega koli kota: tik ob nas

Video: Nevidnost iz katerega koli kota: tik ob nas
Video: Бен Голдэйкр: Боремся с плохой наукой 2024, April
Anonim
Nevidnost iz katerega koli kota: tik ob nas
Nevidnost iz katerega koli kota: tik ob nas
Slika
Slika

V najširšem smislu ne prepoznati ali "videti" pomeni izključiti prikaz kakršnih koli podpisov, ki jih nasprotnik lahko zazna s senzorji različnih kategorij, pa naj bo to s prostim očesom ali naprednim radijskim frekvenčnim ali toplotnim slikovnim sistemom. Tipični podpisi ali podpisi vidnosti vključujejo vizualne, akustične, elektromagnetne, radarske in radijske frekvence ter termično. Medtem ko akustične in radijske podpise v veliki meri določa potek postopka - vožnja avtomobila ali vojak, ki hodi, bo neizogibno ustvarila nekakšen hrup - in vse vrste sevanja iz radijske postaje je mogoče zaznati z elektronskim bojevanjem, kamuflažni sistem se lahko spopade z vizualnimi, radarskimi in termovizijskimi podpisi.

Slika
Slika

Bolj tradicionalno ali bolj tehnološko

Vizualna kamuflaža je verjetno najstarejši način izogibanja odkrivanju, saj so vojske v 19. stoletju začele množično opuščati uporabo barvnih uniform, da bi poskušale narediti vtis na sovražnika in se približati naprednejšemu načinu bojevanja. Nošenje oblačil, pobarvanih v skladu z barvo ozadja, zmanjšuje verjetnost, da bi jih opazili, enako velja za kamuflirana vozila. Odvisno od države in trenutnih razmer se je kamuflaža večkrat spreminjala-včasih so se vojske nagibale k enobarvnim vzorcem, nato k večbarvnim, vendar je bila ideja vedno prekiniti obliko, jasne obrise, ki niso značilni za naravo, in mešajte z barvami ozadja. Materiali, ki absorbirajo radijske valove, so bili prvič uporabljeni v letalstvu, kjer je radar glavni senzorski sistem za odkrivanje ciljev; manj ko se energija odbije, manj verjetno je, da jo vidimo. S širjenjem zemeljskih nadzornih radarjev je to postalo pomembno tudi za kopenska vozila. Kar zadeva toplotni podpis, so motorji z notranjim zgorevanjem, pa tudi človeško telo, tipični generatorji toplote, zato je poskušati jih skriti pred sovražnikovim pogledom s pomočjo posebnih maskirnih sistemov ključ do ohranjanja njihove nevidnosti za nasprotnika, zlasti v današnjem času, ko termovizijske posnetke so postale običajne.

Če sta za vojake najpomembnejša spektra toplotna in vidna, potem za vozila pridejo v poštev vsi trije: ker so izdelani predvsem iz kovine, je radarski podpis tukaj še posebej pomemben, čeprav lahko sodobni nadzorni radarji na določenih razdaljah tudi zaznati ljudi. Pred nekaj leti so bili razviti materiali za zmanjšanje ene vrste podpisa, nekateri med njimi so lahko obravnavali celo dva spektra hkrati; rešitev, ki lahko zmanjša število podpisov v vseh treh spektrih in se uporablja na stacionarnih in premikajočih se objektih z minimalno maso in porabo energije, se na trgu še ne pojavlja. V zadnjem primeru govorimo bolj o aktivnih sistemih različne kompleksnosti, ki lahko vizualni in toplotni videz stroja prilagodijo ozadju. Hkrati so maskirne mreže in infrardeče barvanje še vedno najpogostejša sistema za skrivanje ljudi in vozil.

Slika
Slika

Na DSEI 2011 je BAE Systems Hagglunds predstavil prikaz adaptivnega termičnega maskirnega sistema Adaptiv, ki je dal ime splošni večspektralni maskirni rešitvi. Vozilo CV90120-T je bilo prekrito s šestkotnimi ploščicami s stranico približno 15 cm, katerih temperatura se je lahko spreminjala. Za združitev avtomobila z ozadjem termični senzor (lahko je eden od senzorjev, ki so že na avtu), usmerjen proti ozadju, meri njegovo temperaturo, ti podatki se prenašajo v računalnik, ki podatke pošilja na vsako posamezno ploščico spremeniti njegovo temperaturo, biti čim bolj podoben tistemu, kar sovražnik vidi izza konture stroja. Teoretično je mogoče zagotoviti 360 ° zlitje z ozadjem, vendar so na srečo primeri popolnega obkroža avtomobila s strani nasprotnikov precej redki. Posledično je dejansko treba prikriti le približno polovico vozila.

Slika
Slika

Čas, ki je potreben za spremembo temperature ploščic, vam omogoča uporabo "kamuflaže na poti" do hitrosti 30 km / h. Zato so dimenzije sistema optimizirane za dosego nizke vidljivosti v IR spektru na razdalji približno 500 metrov. Prilagodljivo se lahko uporablja tudi kot goljufiv sistem, ki moti nasprotnikovo inteligenčno zanko, saj omogoča prikaz IR podpisa povsem druge tarče. Nove zmogljivosti se lahko poleg maskirne uporabijo tudi kot bojni identifikator, ki ga je mogoče uporabiti v sistemu "prijatelj ali sovražnik", pa tudi kot sredstvo komunikacije v vidnem polju, torej za ustvarjanje kratkih sporočil QR. Po podatkih BAE Systems ima sistem prilagodljivega IR tudi dobre radijske absorpcijske lastnosti. Termični del sistema Adaptiv je bil na terenu preizkušen pri neimenovanem kupcu. Podjetje je veliko delalo tudi pri oblikovalskih možnostih, s posebnim poudarkom na integraciji z različnimi vrstami platform. Druge izboljšave so bile izvedene pri napajanju sistema in pri zmanjšanju porabe energije. Prilagodljiv sistem lahko znatno zmanjša zmogljivosti sovražnikovih radarjev in termovizij, kar daje prednost avtomobilu, opremljenemu s temi ploščicami. Žal pa ostaja popolnoma viden človeškemu očesu, pa tudi drugim senzorjem, ki delujejo v vidnem spektru.

Slika
Slika

Težka tehnična težava

Izvajanje prilagodljive vizualne kamuflaže se je izkazalo za velik izziv, saj je bilo ugotovljeno, da "tradicionalni" sistemi, kot sta LED in OLED plošče, niso združljivi s toplotnim sistemom; druga težava je prikrivanje vozila iz različnih zornih kotov. Rešitev je bila najdena pred nekaj leti, ko je prišlo do preboja v tehnologiji zaslona z uvedbo elektrokromnih zaslonskih plošč. So tanka folija, ki jo lahko uporabimo za prekrivanje toplotnih ploščic ob ohranjanju njihovih lastnosti. BAE Systems je izbral rešitev "pikslov" z bistveno manj fino mrežico kot termalni sistem, približno 100 vizualnih slikovnih pik se prilega velikosti termične ploščice. V tem primeru bi lahko ustvarili sistem, ki lahko natančno reproducira, iz česa je ozadje, zaradi česar je stroj popolnoma neviden za sovražnika. Načeloma je tak sistem mogoče dobiti v nekaj letih, vsekakor pa je treba upoštevati razdaljo, s katere bo nasprotnik avtomobil opazoval. Tako se je BAE Systems odločil, da bo vsaj zaenkrat šel na bolj konzervativno pot, pri čemer bo Adaptiv uporabil kot "virtualno maskirno omrežje". V bazo se lahko naložijo vnaprej programirani maskirni vzorci v količini od 10 do 20 osnovnih barv, kar je dovolj za znatno poslabšanje optične vidljivosti z različnih razdalj. Običajno se lahko vgrajeni senzorji zajamejo teksturo ozadja in prikažejo najprimernejši maskirni vzorec na zaslonih; poleg tega je mogoče te senzorje enostavno dodati v avto, če jih prej ni bilo. Pristop "navideznega omrežja" omogoča uporabo sistema, čeprav ne v celoti, tudi v ročnem načinu, ko operater ročno vnese zahtevano vrsto vizualne in toplotno slikovne kamuflaže prek posebnega vmesnika.

Medtem ko so senzorji lahko standardni strojni senzorji, sistem Adaptiv za pravilno delovanje potrebuje lastne "možgane", ki jih po prejemu informacij od senzorjev pretvorijo v signale v različne plasti večspektralnega Adaptiva; edini pasivni element je radar. Podjetje je pred kratkim začelo razvijati vmesnik med sistemom Adaptiv in vozilom, s posebnim poudarkom na združljivosti z generično arhitekturo vozila (generično ali standardno arhitekturo vozila) v skladu s standardom STANAG 4754.

Trenutno je poraba energije aktivnega nadzora infrardečega podpisa približno 20-70 W / m2, za nadzor vizualnega podpisa pa je potrebnih še 0,5-7 W / m2. Kar zadeva težo, sistem Adaptiv, ki je nameščen na zunanji strani, običajno tehta 10-12 kg / m2. Glede na to, da je povprečna površina bojnega vozila pehote ali MBT približno 20-25 m2, je enostavno oceniti porabo energije in dodatno maso. BAE Systems Hagglunds na Eurosatory 2018 ni prikazal sistema Adaptiv, verjetno v pričakovanju popolnoma prenovljenega izdelka, ki bo predstavljen na DSEI2019. BAE Systems trenutno testira Adaptiv vizualizacijo z neimenovano stranko. Kar zadeva tehnično pripravljenost, je celoten sistem (infrardeči, vizualni, radarski) ocenjen na ravni 6 (predstavitev tehnologije), infrardeča in radarska komponenta pa na ravni 7 (razvoj podsistema). Družba je že izvedla več terenskih testov in načrtuje, da bo celoten sistem na terenu preizkusila v letu 2019.

Slika
Slika

Uporaba ogledal

V Franciji dela potekajo tudi na področju prilagodljive kamuflaže. Nexter Systems pod vodstvom Direktorata za orožje (DGA) razvija sistem, imenovan Cameleon. Ta program, ki se je začel leta 2010, je bil prvič prikazan na Eurosatory 2014, leta 2018 pa je bil kot model v obsegu predstavljen koncept Cameleon 2. Cilj projekta je tudi zmanjšati vizualne in infrardeče podpise. Sistem Cameleon 2 je sestavljen iz plošč s 4 pikami, od katerih vsaka lahko reproducira 8 barv. Trenutno se tehnologija, ki je dosegla raven demonstracijskega vzorca, uporablja za toge plošče. Končni cilj pa je bolj ambiciozen - razviti mehak material. V laboratoriju so izdelali majhen vzorec mehkega materiala z enakimi lastnostmi kot toge plošče. Vse to je še na raziskovalni ravni, vendar so Francozi odločeni, da bodo v prihodnosti začeli s proizvodnjo maskirnih mrež iz podobnega materiala. Nazadnje DGA daje prosto pot svojim fantazijam in namerava začeti razvijati bojno opremo iz prilagodljive kamuflaže, ki bo na voljo okoli leta 2040.

Slika
Slika

Napredek na področju vizualnih trikov

Na razstavi Army 2018 je TsNIITOCHMASH predstavil prototip lahkega prilagodljivega sistema za pehoto, ki je niz trikotnih elementov, pritrjenih na čelado. Podjetje je v treh letih razvilo te elemente, ki lahko ob sprejemu električnega signala spremenijo barvo. Deklarirana poraba energije je 3040 W / m2. Seveda mora biti sistem integriran s senzorjem, ki lahko "vidi" ozadje, in z računalnikom, ki lahko pretvori senzorske signale v signale, potrebne za prilagoditev barve barvi ozadja. Po navedbah podjetja bodo za razvoj delujočega prototipa potrebovali še 2-3 leta.

Če govorimo o pasivni kamuflaži, potem je Saab Barracuda vodilni na tem področju, ki je na zadnji razstavi Eurosatory predstavil več novih rešitev. Podjetje je razvilo novo maskirno mrežo za stacionarne aplikacije. Temelji na popolnoma novem materialu, ki tehta manj kot 50 gramov / m2, kar je še posebej pomembno. da ostane mehak do -30 °, kar prispeva k daljši življenjski dobi v ostrem podnebju. Saab Barracuda je lahko izboljšal tudi svoje multispektralne lastnosti, zlasti na radarskem področju. Dvostranska mreža ima običajno eno stran belo, drugo pa belo z zelenimi pikami.

Saab Barracuda je svojim mobilnim maskirnim rešitvam dodal tudi prilagodljivost. Zdaj je vsaka rešitev prilagojena določenemu stroju, da jo bolje pokrije; poleg tega so zdaj vsi sistemi dvosmerni. V normalnih razmerah je celoten avto prekrit z belimi ploščami, vendar pa lahko z zmanjšanjem območja snežne odeje posadka hitro spremeni barvo, saj se nekatere plošče zlahka obrnejo in pritrdijo bela površina na posebej nameščenih pritrdilnih elementih na Velcro, kar omogoča, da se snežno bela površina razredči s temnejšimi pikami. Rešitev, ustvarjena za območja s hladnim podnebjem, se seveda lahko izvaja v maskirnih sistemih, ki se uporabljajo v drugih zunanjih pogojih, na primer v urbaniziranih območjih. Pri razvoju mobilnih maskirnih sistemov Saab Barracuda sodeluje s proizvajalci vozil, da bi bolje prilagodili maskirne vzorce ustreznim površinam in omogočili dostop do obstoječih loput.

Slika
Slika

Podjetje je svojim strankam vedno zagotavljalo ustrezno usposabljanje. Vendar se je Saab Barracuda zdaj odločil ustanoviti akademijo s tremi vrstami tečajev, ki zagotavljajo najvišjo raven standardizacije. Na Švedskem pri Linköpingu bo potekal tridnevni mojstrski tečaj; vključeval bo obisk Oddelka za raziskave in razvoj ter laboratorije, kjer bodo kadeti lahko uporabljali različne senzorje, da bi na lastne oči videli delovanje različnih maskirnih sistemov. Druga dva tečaja, tudi na Švedskem, bosta osredotočena na mobilne ekipe. Prvi tečaji so namenjeni tehničnemu osebju, ki bo usposobljeno za uporabo maskirnih materialov, različne maskirne tehnike za vozila in vse dejavnosti, povezane z materialom, vključno z vzdrževanjem in skladiščenjem. Ta tečaj traja dva dni, poleg tega pa tečaj višje stopnje usposabljanja inštruktorjev. Razlika ni le v programu, ampak tudi v številu študentov; prvega se lahko udeleži največ vod, drugega pa poučuje največ 8-10 ljudi. Nenazadnje je Saab organiziral uporabniško skupino Barracuda, uporabniško skupino Barracuda, katere prvo srečanje je potekalo junija na Eurosatoryju. Cilj te skupine je razpravljati o operativnih potrebah, prihodnjem razvoju upravljanja podpisov ter izmenjavi znanja in izkušenj. Vsako leto bo izmenično organiziran na dveh velikih evropskih obrambnih razstavah, Eurosatory v Parizu in DSEI v Londonu.

Slika
Slika

Švicarsko podjetje SSZ je trajalo 12 let, da je razvilo Camoshield, lastniško tkanino, ki izboljšuje zaščito pred najnovejšimi sistemi za termovizijsko slikanje, ki se uporabljajo v brezpilotnih letalih in zračnih nadzornih kamerah, merilih orožja in nosljivih nadzornih napravah. Uporaba sistemov za toplotno slikanje je postala bolj priljubljena in cenovno dostopna, ko so bile naprave v dobro znanem bližnjem infrardečem območju spektra dodane napravam v kratkovalnih, srednjevalnih in dolgovalnih infrardečih območjih spektra.

Slika
Slika

Tehnologija, predstavljena pred petimi leti, ni bila ustrezno razvita, saj za to še ni bilo potrebe. Toda švicarsko podjetje SSZ je predvidelo, da bo to postalo resničnost leta kasneje. Dandanes so potrebe po tej tehnologiji jasno opredeljene, zato se je lastnik družbe SSZ odločil ustanoviti ločeno podjetje, ki se bo ukvarjalo s proizvodnjo in promocijo oblačil. Tako je bil konec leta 2017 ustanovljen švicarski CamouTech, ki je za licenčna partnerja za proizvodnjo in trženje svojega posebnega tekstila izbral Schoeller Textiles Switzerland in Milliken v ZDA.

O sami tehnologiji je na voljo malo podatkov; znano je le, da zmanjšuje človeški toplotni podpis z zmanjšanjem vidnega infrardečega sevanja na 10 ° C v primerjavi s standardnimi poljskimi uniformami in s tem moti obliko predmeta, če ga gledamo skozi sistem za toplotno slikanje.

Slika
Slika

Po navedbah proizvajalca je Camoshield učinkovit v celotnem termičnem spektru, ohranja najvišjo raven udobja in zaščite pred vremenskimi vplivi, tkanina je zračna, vodoodbojna in posebej zasnovana za nočne aktivnosti na prostem. Ponuja optimalne zmogljivosti pri temperaturah okolja od 0 ° do 37 ° C. Komplet Camoshield se ne razlikuje od standardne bojne opreme in je na voljo v več različnih maskirnih vzorcih in barvah, ki ustrezajo vsem podnebjem. CamouTech je sodeloval s podjetjem Schoeller Textiles Switzerland za prilagoditev tkanine in dodajanje lastnosti, kot so zaviranje gorenja in insekticidno zdravljenje pikov insektov. Če kupec zahteva, da se tehnologija uporabi za njihovo lastno tkanino, bo trajalo malo časa za razvoj prilagojene rešitve. Do danes je švicarsko podjetje razvilo družino izdelkov, ki temeljijo na tehnologiji Camoshield. Na voljo so štirje kompleti IRBD (Thermal Infrared Battle Dress): ognjevarne in lahke, negorljive možnosti, suha obleka za amfibijske misije in komplet ostrostrelcev.

Slika
Slika
Slika
Slika

Švicarski CamouTech je od naročnikov v Evropi, ZDA in na Bližnjem vzhodu, predvsem s specialnimi silami, prejel pogodbe za omejeno število izdelkov. Po oceni terenskih poskusov družba v bližnji prihodnosti pričakuje velike pogodbe.

Slika
Slika

Včasih prikrivanje vozila ali orožnega sistema zahteva posebno količino maskirnega materiala, ki trenutno ni na voljo. Izraelsko podjetje Fibrotex je za rešitev tega problema razvilo lahek sistem Kit Sophia, ki tehta 15 kg, sestavljen iz posode in 35 linearnih metrov dvostranske mreže, ki lahko zmanjša podpise v vidnem območju, blizu infrardečih in toplotnih infrardečih območij. To operaterjem na terenu omogoča, da zgrabijo toliko mrež, kolikor je potrebno, da skrijejo določen stroj ali sistem. Napolnjena posoda je kocka s stranico 50 cm, višina prazne se zmanjša za 5 cm. Tako pametna, poceni nizkotehnološka rešitev poenostavi vojaško službo.

Priporočena: