חוסר נראות מכל זווית: ממש לידנו

תוכן עניינים:

חוסר נראות מכל זווית: ממש לידנו
חוסר נראות מכל זווית: ממש לידנו

וִידֵאוֹ: חוסר נראות מכל זווית: ממש לידנו

וִידֵאוֹ: חוסר נראות מכל זווית: ממש לידנו
וִידֵאוֹ: American Energy Expansion: Strengthening Economic, Environmental, and National Security 2024, אַפּרִיל
Anonim
חוסר נראות מכל זווית: ממש לידנו
חוסר נראות מכל זווית: ממש לידנו
תמונה
תמונה

במובן הרחב, אי הכרה או "ראייה" פירושו אי הכללת הצגת חתימות מכל סוג שהיריב יכול לזהות בעזרת חיישנים מקטגוריות שונות, בין אם מדובר בעין בלתי מזוינת או בתדר רדיו מתקדם או במערכת הדמיה תרמית. חתימות אופייניות או חתימות של נראות כוללות ויזואלית, אקוסטית, אלקטרומגנטית, תדר מכ"ם ורדיו, ותרמית. בעוד שחתימות אקוסטיות ותדרי רדיו נקבעות במידה רבה על פי מהלך התהליך - מכונית נהיגה או חייל מהלך תיצור בהכרח רעש כלשהו - וניתן לזהות כל סוג של קרינה מתחנת רדיו באמצעות לוחמה אלקטרונית, מערכת הסוואה יכולה להתמודד עם חתימות ויזואליות, מכ"ם, הדמיה תרמית.

תמונה
תמונה

יותר מסורתי או יותר טכנולוגי

הסוואה חזותית היא ללא ספק הדרך העתיקה ביותר להתחמק מגילוי מאז שהצבאות במאה ה -19 החלו לזנוח את השימוש במדים צבעוניים בהמוניהם בניסיון להרשים את האויב, ונעו לקראת סוג מתקדם יותר של לוחמה. לבישת בגדים צבועים בהתאמה לצבע הרקע מפחיתה את הסבירות להבחין, כך גם לגבי רכבים מוסווים. בהתאם למדינה ולמצב הנוכחי, ההסוואה השתנתה פעמים רבות-לפעמים הצבאות נטו לדפוסים בצבע אחד, ואז לדגמים מרובים, אך הרעיון היה תמיד לשבור את הצורה, קווי מתאר ברורים שאינם אופייניים לטבע, ו לערבב עם צבעי רקע. חומרים הבולטים גלי רדיו שימשו לראשונה בתעופה, כאשר המכ"ם הוא מערכת החיישנים העיקרית לאיתור מטרות; כך שככל שהאנרגיה תשתקף פחות הסיכוי להיראות פחות. עם ריבוי מכ"מי מעקב קרקעיים, זה הפך להיות חשוב גם לכלי רכב קרקעיים. באשר לחתימה התרמית, מנועי בעירה פנימית, כמו גם גוף האדם, הם מחוללי חום אופייניים, ולכן ניסיון להסתיר אותם מעיני האויב באמצעות מערכות הסוואה ספציפיות הוא המפתח לשמירה על חוסר הנראות שלהם כלפי היריב, במיוחד בימינו כאשר דימוי תרמי הפך לשגרה.

אם עבור החיילים שני הספקטרום החשוב ביותר הם תרמיים וגלויים, הרי שלרכבים כל השלושה באים לידי ביטוי: מכיוון שהם עשויים בעיקר ממתכת, לחתימת המכ"ם יש חשיבות מיוחדת כאן, אם כי מכ"מים מודרניים למעקב ממרחקים מסוימים מסוגלים גם הם לזהות אנשים. לפני מספר שנים פותחו חומרים להפחתת חתימה מסוג אחד, חלקם יכלו להתמודד אפילו עם שני ספקטרום בו זמנית; פתרון המסוגל להפחית חתימות בכל שלושת הספקטרום, המשמש על עצמים נייחים ונעים כאחד, עם מסה וצריכת אנרגיה מינימלית, עדיין לא יופיע בשוק. במקרה האחרון, אנו מדברים יותר על מערכות אקטיביות בעלות מורכבות משתנה, המסוגלות להתאים את המראה החזותי והתרמי של המכונה לרקע. יחד עם זאת, רשתות הסוואה וצביעת אינפרא אדום הן עדיין המערכות הנפוצות ביותר להסתרת אנשים ורכבים.

תמונה
תמונה

ב- DSEI 2011 הציגה BAE Systems Hagglunds הדגמה של מערכת הסוואה תרמית אדפטיבית אדפטיבית, שנתנה את השם לפתרון ההסוואה הרב -ספקטרלי הכללי. רכב המסילה CV90120-T היה מכוסה באריחים משושים עם צד של כ -15 ס מ, שהטמפרטורה שלהם עשויה להשתנות. על מנת למזג את המכונית עם הרקע, חיישן תרמי (יכול להיות אחד החיישנים שכבר נמצאים במכונית) המכוון לעבר הרקע מודד את הטמפרטורה שלו, נתונים אלה מועברים למחשב, ששולח נתונים לכל אריח בודד. לשנות את הטמפרטורה שלה, להפוך אותה לדומה ככל האפשר למה שהאויב יכול לראות מאחורי קווי המתאר של המכונה. תיאורטית, אפשר לספק היתוך של 360 ° עם הרקע, אך למרבה המזל, מקרים של עקיפה מלאה של המכונית על ידי יריבים הם נדירים למדי. כתוצאה מכך, יש צורך למעשה להסוות כחצי מהרכב בלבד.

תמונה
תמונה

הזמן הנדרש לשינוי טמפרטורת האריחים מאפשר לך להשתמש ב"הסוואה בתנועה "עד למהירות של 30 קמ"ש. לכן ממדי המערכת מותאמים בכדי להשיג ראות נמוכה בספקטרום ה- IR במרחק של כ -500 מטר. Adaptive יכול לשמש גם כמערכת מטעה לשיבוש לולאת האינטליגנציה של היריב, מכיוון שהוא מאפשר להציג את חתימת ה- IR של מטרה אחרת לגמרי. בנוסף להסוואה, היכולות החדשות יכולות לשמש כמזהה קרבי, שניתן להשתמש בו במערכת "חבר או אויב", כמו גם אמצעי תקשורת בטווח ראייה, כלומר ליצירת הודעות QR קצרות. על פי BAE Systems, למערכת ה- IR Adaptive יש גם מאפייני קליטת רדיו טובים. החלק התרמי של מערכת Adaptiv נבדק בשטח עם לקוח ללא שם. החברה עבדה רבות גם על אפשרויות עיצוב, עם דגש מיוחד על אינטגרציה עם סוגים שונים של פלטפורמות. שיפורים אחרים יושמו באספקת החשמל של המערכת וכן בהפחתת צריכת החשמל. מערכת Adaptive מסוגלת לצמצם משמעותית את יכולותיהם של מכ"מי אויב ותדמית תרמית, מה שנותן יתרון למכונית המצוידת באריחים אלה. עם זאת, למרבה הצער, הוא נשאר גלוי לעין האנושית, כמו גם לחיישנים אחרים הפועלים בספקטרום הגלוי.

תמונה
תמונה

בעיה טכנית מסובכת

יישום הסוואה חזותית אדפטיבית הוכיח אתגר כגילוי, שכן נמצאו מערכות "מסורתיות" כגון לוחות LED ו- OLED שאינן תואמות את המערכת התרמית; בעיה נוספת היא הסוואה של הרכב מזוויות שונות. הפתרון נמצא לפני כמה שנים כאשר הייתה פריצת דרך בטכנולוגיית התצוגה עם הכנסת לוחות תצוגה אלקטרוכרומיים. הם סרט דק שניתן להשתמש בו לכיסוי אריחים תרמיים תוך שמירה על תכונותיהם. BAE מערכות בחרה בפתרון "פיקסל" עם רשת דקה פחותה משמעותית מהמערכת התרמית, כ -100 פיקסלים חזותיים משתלבים בגודל האריח התרמי. במקרה זה ניתן ליצור מערכת שתוכל לשחזר במדויק את הרקע, מה שהופך את המכונה לבלתי נראית לחלוטין לאויב. באופן עקרוני ניתן להשיג מערכת כזו תוך שנים ספורות, אך בכל מקרה, יש לקחת בחשבון את המרחק שממנו יצפה היריב במכונית. לפיכך, BAE מערכות החליטה ללכת, לפחות לעת עתה, על דרך שמרנית יותר, באמצעות Adaptiv כ"רשת הסוואה וירטואלית ". ניתן לטעון דפוסי הסוואה מתוכנתים מראש בכמות של 10 עד 20 צבעים בסיסיים למאגר הנתונים, וזה מספיק כדי לפגוע באופן משמעותי בנראות אופטית ממרחקים שונים.בדרך כלל, ניתן להשתמש בחיישנים המשולבים כדי ללכוד מרקם רקע ולהציג את תבנית ההסוואה המתאימה ביותר בתצוגות; יתר על כן, ניתן להוסיף חיישנים אלה בקלות למכונית, אם הם לא היו שם בעבר. גישת "הרשת הווירטואלית" מאפשרת שימוש במערכת, אם כי לא במלוא הפוטנציאל שלה, גם במצב ידני, כאשר המפעיל נכנס באופן ידני לסוג הדרוש של הסוואה הדמיה חזותית ותרמית באמצעות ממשק מיוחד.

בעוד שהחיישנים יכולים להיות חיישני מכונה סטנדרטיים, מערכת Adaptiv זקוקה ל"מוח "משלה להפעלה נכונה, אשר בקבלת מידע מהחיישנים הופכים אותו לאותות לשכבות שונות של ה- Adaptiv הרב -ספקטרלי; המרכיב הפסיבי היחיד הוא המכ"ם. החברה החלה לאחרונה בפיתוח ממשק בין מערכת Adaptiv לרכב, בדגש מיוחד על תאימות לארכיטקטורת הרכב הגנרית (ארכיטקטורה גנרית או סטנדרטית) בהתאם ל- STANAG 4754.

כרגע, צריכת החשמל של בקרת חתימה אינפרא אדומה פעילה היא כ- 20-70 וואט / מ"ר, כדי לשלוט בחתימה החזותית נדרש עוד 0.5-7 וואט / מ"ר. מבחינת משקל, מערכת Adaptiv, המותקנת מבחוץ, שוקלת בדרך כלל 10-12 ק"ג / מ"ר. בהתחשב בכך ששטח הפנים הממוצע של כלי לחימה של רגלים או MBT הוא כ 20-25 מ"ר, קל להעריך את צריכת האנרגיה והמסה הנוספת. BAE Systems Hagglunds לא הציגה את מערכת Adaptiv ביורוסאטורי 2018, אולי לקראת מוצר שעוצב מחדש במלואו שיוצג ב- DSEI2019. BAE מערכות בודקת בימים אלה ויזואליות אדפטיביות עם לקוח ללא שם. מבחינת המוכנות הטכנית, המערכת השלמה (אינפרא אדום, ויזואלי, מכ"ם) מוערכת ברמה 6 (הדגמה טכנולוגית), בעוד רכיבי האינפרא אדום והרדאר מוערכים ברמה 7 (פיתוח תת מערכת). החברה כבר ביצעה מספר בדיקות שטח ומתכננת לבדוק את המערכת השלמה במהלך 2019.

תמונה
תמונה

שימוש במראות

בצרפת נמשכות גם עבודות בתחום ההסוואה האדפטיבית. נסטר מערכות, בהנחיית מנהל הנשק (DGA), מפתחת מערכת בשם Cameleon. תוכנית זו, שהחלה בשנת 2010, הוצגה לראשונה ב- Eurosatory 2014, ובשנת 2018 הוצגה הקונספט של Cameleon 2 כדגם קנה מידה. מטרת הפרויקט היא גם לצמצם חתימות חזותיות ואינפרא אדומות. מערכת Cameleon 2 מורכבת מלוחות בגודל 4 פיקסלים, כל אחד מסוגל לשחזר 8 צבעים. נכון לעכשיו הטכנולוגיה, שהגיעה לרמה של מדגם הדגמה, מיושמת על לוחות קשיחים. עם זאת, המטרה הסופית שאפתנית יותר - לפתח חומר רך. נעשתה במעבדה דגימה קטנה של חומר רך בעל אותם מאפיינים כמו לוחות קשיחים. כל זה עדיין ברמת המחקר, אך הצרפתים נחושים להתחיל בעתיד בייצור רשתות הסוואה מחומר דומה. לבסוף, ה- DGA נותן דרור לפנטזיות שלה, ומתכוון להתחיל לפתח ציוד לחימה מהסוואה אדפטיבית, שעשויה להיות זמינה בסביבות 2040.

תמונה
תמונה

התקדמות בתחבולות ויזואליות

בתערוכת הצבא 2018 הציגה צניטוצ'מאש אב טיפוס של מערכת הסתגלות קלה לחיל הרגלים, המהווה מערך של אלמנטים משולשים המחוברים לקסדה. החברה פיתחה אלמנטים אלה במשך שלוש שנים, המסוגלים לשנות צבע בעת קבלת אות חשמלי. צריכת החשמל המוצהרת היא 3040 W / m2. כמובן שעל המערכת להיות משולבת עם חיישן המסוגל "לראות" את הרקע ועם מחשב המסוגל להמיר את אותות החיישן לאותות הדרושים להתאמת הצבע לצבע הרקע. לדברי החברה, ייקח עוד 2-3 שנים לפתח אב טיפוס עובד.

אם אנחנו מדברים על הסוואה פאסיבית, אז סאאב ברקודה הוא המוביל בתחום זה, לאחר שהציג כמה פתרונות חדשים בתערוכת האירוסטוריה האחרונה. החברה פיתחה רשת הסוואה חדשה ליישומים נייחים. הוא מבוסס על חומר חדש לגמרי שמשקלו פחות מ -50 גרם / מ"ר, וזה חשוב במיוחד. שהוא נשאר רך עד -30 °, מה שתורם לחיי שירות ארוכים יותר באקלים קשה. סאאב ברקודה הצליחה לשפר גם את תכונותיה הרב -ספקטרליות, במיוחד בתחום המכ"ם. לרשת דו צדדית יש בדרך כלל צד אחד לבן והשני לבן עם כתמים ירוקים.

סאאב ברקודה הוסיפה גמישות גם לפתרונות ההסוואה הניידים שלה. כעת כל פתרון מותאם למכונה ספציפית על מנת לכסות אותה טוב יותר; בנוסף, כל המערכות כיום דו כיווניות. במצב רגיל, המכונית כולה מכוסה בפנלים לבנים, אולם עם ירידה בשטח כיסוי השלג הצוות יכול לשנות במהירות את הצבע, כיוון שניתן להפוך חלק מהפנלים בקלות ולהדק אותם משטח לבן על מחברי סקוטש הממוקמים במיוחד, ומאפשר לדלל את המשטח הלבן השלג עם כתמים כהים יותר. הפתרון, שנועד לאזורים עם אקלים קר, ניתן כמובן ליישם במערכות הסוואה המשמשות בתנאים חיצוניים אחרים, למשל באזורים עירוניים. בפיתוח מערכות הסוואה ניידות, סאאב ברקודה עובדת עם יצרני כלי רכב כדי להתאים טוב יותר את דפוסי ההסוואה למשטחים המתאימים ולספק גישה לצירים קיימים.

תמונה
תמונה

החברה תמיד סיפקה את ההכשרה המתאימה ללקוחותיה. עם זאת, סאאב ברקודה החליט כעת להקים אקדמיה עם שלושה סוגי קורסים המבטיחים את רמת התקינה המקסימלית. קורס מאסטר לשלושה ימים יתקיים בשבדיה ליד לינקופינג; הוא יכלול ביקור במחלקה למחקר ופיתוח ומעבדות, שם יורשו לצוערים להשתמש בחיישנים שונים כדי לראות במו עיניהם את פעולתן של מערכות הסוואה שונות. שני הקורסים האחרים, גם הם בשוודיה, יתמקדו בצוותים ניידים. הקורסים הראשונים מיועדים לאנשים טכניים שיוכשרו בשימוש בחומרי הסוואה, טכניקות הסוואה שונות לרכבים וכל הפעילויות הקשורות לחומרים כולל תחזוקה ואחסון. קורס זה נמשך יומיים, כמו גם קורס של הכשרת מדריכים ברמה גבוהה יותר. ההבדל הוא לא רק בתוכנית, אלא גם במספר הסטודנטים; בראשון ניתן להגיע מקסימום מחלקה, ובאחרונים נלמדים עד 8-10 איש לכל היותר. אחרון חביב, סאאב ארגן את קבוצת המשתמשים בברקודה, קבוצת המשתמשים בברקודה, שפגישתה הראשונה התקיימה ביוני ביורוסאטורי. מטרת קבוצה זו היא לדון בצרכים תפעוליים, פיתוח עתידי של ניהול חתימות והחלפת ידע וניסיון. הוא יתארגן מדי שנה לסירוגין בשתי תערוכות הגנה אירופיות גדולות, Eurosatory בפריז ו- DSEI בלונדון.

תמונה
תמונה

לקח לחברת SSZ השוויצרית 12 שנים לפתח את קמושילד, מארג קנייני המשפר את ההגנה מפני מערכות ההדמיה התרמיות העדכניות ביותר המשמשות במזל טים ובמצלמות מעקב אוויריות, מראות נשק ומכשירי מעקב לבישים. השימוש במערכות הדמיה תרמית הפך לפופולרי ובמחיר סביר יותר כאשר נוספו התקנים באזור האינפרא אדום הקרוב הידוע של הספקטרום למכשירים באזורי האינפרא אדום הקצרים, הגלים הבינוניים והגליים של הספקטרום.

תמונה
תמונה

הטכנולוגיה שהוצגה לפני חמש שנים לא זכתה לפיתוח תקין, שכן עדיין לא היה בכך צורך. אך חברת SSZ השוויצרית חזה שזה יהפוך למציאות כעבור שנים.כיום הצרכים לטכנולוגיה זו מוגדרים בבירור ולכן הבעלים של SSZ החליט ליצור חברה נפרדת המתמקדת בייצור וקידום בגדים. כך, בסוף 2017, הוקמה חברת Swiss CamouTech שבחרה את Schoeller Textiles Switzerland ו- Milliken בארצות הברית כשותפות רישוי לייצור ושיווק הטקסטיל המיוחד שלהן.

מעט מידע זמין על הטכנולוגיה עצמה; זה ידוע רק שהוא מפחית את החתימה התרמית האנושית על ידי הפחתת הקרינה האינפרא אדומה הנראית ל 10 מעלות צלזיוס בהשוואה למדי שדה סטנדרטיים, ובכך משבש את צורת האובייקט במבט באמצעות מערכת הדמיה תרמית.

תמונה
תמונה

לדברי היצרן, קמושילד יעילה בכל הספקטרום התרמי, שומרת על רמות נוחות והגנה על מזג האוויר, הבד נושם, דוחה מים ומיועד במיוחד לפעילויות חוץ בלילה. הוא מציע ביצועים מיטביים בטמפרטורות הסביבה שבין 0 ° ל 37 ° C. ערכת קמושילד אינה ניתנת להבחנה מציוד לחימה סטנדרטי וניתן לספק אותה במספר דפוסי וצבעים שונים להסוואה לכל אקלים. CamouTech שיתפה פעולה עם Schoeller Textiles Switzerland כדי להתאים אישית את הבד ולהוסיף תכונות כגון מעכב בעירה וטיפול בעקיצת חרקים. אם הלקוח מבקש ליישם את הטכנולוגיה על המרקם שלו, ייקח מעט זמן לפתח פתרון מותאם אישית. עד כה פיתחה החברה השוויצרית משפחת מוצרים המבוססת על טכנולוגיית קמושילד. קיימות ארבע ערכות IRBD (שמלת קרב אינפרא אדום תרמי): מעכבי אש וקל משקל לא מעכבי בעירה, חליפה יבשה למשימות אמפיביות וערכת צלפים.

תמונה
תמונה
תמונה
תמונה

חברת קמוטק השוויצרית קיבלה חוזים על מספר מוצרים מוגבל מלקוחות באירופה, ארצות הברית והמזרח התיכון, בעיקר כוחות מיוחדים. לאחר הערכת ניסויי שטח, החברה צופה חוזים גדולים בתקופה הקרובה.

תמונה
תמונה

לפעמים הסוואה של רכב או מערכת נשק דורשת כמות מיוחדת של חומר הסוואה שאינו זמין כרגע. כדי לפתור בעיה זו, פיברוטקס הישראלית פיתחה מערכת Kit Sophia קלה במשקל 15 ק"ג, המורכבת ממיכל ו -35 מטרים ליניאריים של רשת דו צדדית, המסוגלת להפחית חתימות בטווח הנראה, ליד אזורי אינפרא אדום ואינפרא אדום תרמי. זה מאפשר למפעילים בשטח לתפוס כמה שיותר רשתות כדי להסתיר מכונה או מערכת מסוימת. המיכל המלא הוא קוביה עם צלע של 50 ס"מ, גובהו של הריק מצטמצם ב -5 ס"מ. פתרון כל כך חכם וזול לא-טק מפשט את שירות החייל.

מוּמלָץ: