Tàng hình từ mọi góc độ: ngay bên cạnh chúng ta

Mục lục:

Tàng hình từ mọi góc độ: ngay bên cạnh chúng ta
Tàng hình từ mọi góc độ: ngay bên cạnh chúng ta

Video: Tàng hình từ mọi góc độ: ngay bên cạnh chúng ta

Video: Tàng hình từ mọi góc độ: ngay bên cạnh chúng ta
Video: KHOA HỌC QUÂN SỰ - Tìm hiểu về vũ khí lượng tử 2024, Tháng tư
Anonim
Tàng hình từ mọi góc độ: ngay bên cạnh chúng ta
Tàng hình từ mọi góc độ: ngay bên cạnh chúng ta
Hình ảnh
Hình ảnh

Theo nghĩa rộng nhất, không được nhận ra hoặc "nhìn thấy" có nghĩa là loại trừ việc hiển thị các chữ ký dưới bất kỳ hình thức nào mà đối thủ có thể phát hiện bằng các cảm biến thuộc các loại khác nhau, có thể là mắt thường hoặc tần số vô tuyến hoặc hệ thống hình ảnh nhiệt tiên tiến. Các chữ ký điển hình hoặc chữ ký của khả năng hiển thị bao gồm hình ảnh, âm thanh, điện từ, cả tần số rađa và vô tuyến, và nhiệt. Trong khi các tín hiệu tần số âm thanh và tần số vô tuyến phần lớn được xác định bởi quá trình - một chiếc xe đang lái hoặc một người lính đi bộ chắc chắn sẽ tạo ra một số loại tiếng ồn - và bất kỳ loại bức xạ nào từ một đài phát thanh đều có thể được phát hiện bằng phương tiện chiến tranh điện tử, a Hệ thống ngụy trang có thể đối phó với các dấu hiệu hình ảnh, radar, ảnh nhiệt.

Hình ảnh
Hình ảnh

Truyền thống hơn hoặc công nghệ hơn

Ngụy trang bằng hình ảnh được cho là cách lâu đời nhất để tránh bị phát hiện kể từ khi quân đội vào thế kỷ 19 bắt đầu từ bỏ việc sử dụng quân phục màu trong nỗ lực gây ấn tượng với kẻ thù, chuyển sang một loại hình chiến tranh tiên tiến hơn. Mặc quần áo được sơn trùng với màu nền làm giảm khả năng bị phát hiện, điều này cũng đúng đối với các phương tiện được ngụy trang. Tùy thuộc vào quốc gia và tình hình hiện tại, ngụy trang thay đổi nhiều lần - đôi khi quân đội có xu hướng sử dụng hoa văn một màu, sau đó là nhiều màu, nhưng ý tưởng luôn là phá vỡ hình dạng, đường nét rõ ràng không phải là đặc trưng của tự nhiên, và trộn với màu nền. Vật liệu hấp thụ sóng vô tuyến lần đầu tiên được sử dụng trong ngành hàng không, nơi radar là hệ thống cảm biến chính để phát hiện mục tiêu; do đó, năng lượng phản xạ càng ít thì khả năng bị nhìn thấy càng ít. Với sự gia tăng của các radar giám sát mặt đất, điều này cũng trở nên quan trọng đối với các phương tiện mặt đất. Đối với ký hiệu nhiệt, động cơ đốt trong, cũng như cơ thể con người, là những máy phát nhiệt điển hình, do đó, cố gắng che giấu chúng khỏi tầm nhìn của kẻ thù thông qua các hệ thống ngụy trang cụ thể là chìa khóa để duy trì khả năng tàng hình của chúng trước đối thủ, đặc biệt là ngày nay khi máy ảnh nhiệt đã trở nên phổ biến.

Nếu đối với binh lính, hai quang phổ quan trọng nhất là nhiệt và nhìn thấy, thì đối với phương tiện giao thông, cả ba đều phát huy tác dụng: vì chúng được làm chủ yếu bằng kim loại, nên dấu hiệu radar có tầm quan trọng đặc biệt ở đây, mặc dù các radar giám sát hiện đại ở những khoảng cách nhất định cũng có thể phát hiện người. Vài năm trước, các vật liệu đã được phát triển để giảm bớt một loại chữ ký, một số trong số chúng có thể xử lý thậm chí cả hai quang phổ cùng một lúc; một giải pháp có khả năng làm giảm ký hiệu trong cả ba quang phổ, được sử dụng trên cả vật thể đứng yên và vật thể chuyển động, với khối lượng và tiêu thụ năng lượng tối thiểu, vẫn chưa xuất hiện trên thị trường. Trong trường hợp thứ hai, chúng ta đang nói nhiều hơn về các hệ thống hoạt động có độ phức tạp khác nhau, có khả năng điều chỉnh hình ảnh và nhiệt của máy với nền. Đồng thời, lưới ngụy trang và nhuộm màu hồng ngoại vẫn là những hệ thống phổ biến nhất để che giấu người và phương tiện.

Hình ảnh
Hình ảnh

Tại DSEI 2011, BAE Systems Hagglunds đã trình diễn hệ thống ngụy trang nhiệt thích ứng Adaptiv, hệ thống này đã đặt tên cho giải pháp ngụy trang đa mặt kính nói chung. Xe bánh xích CV90120-T được ốp gạch lục giác cạnh khoảng 15 cm, nhiệt độ có thể thay đổi. Để kết hợp ô tô với nền, một cảm biến nhiệt (có thể là một trong những cảm biến đã có trên ô tô) hướng về phía nền sẽ đo nhiệt độ của nó, dữ liệu này được truyền đến máy tính để gửi dữ liệu đến từng ô riêng lẻ. để thay đổi nhiệt độ của nó, làm cho nó giống với những gì kẻ thù có thể nhìn thấy từ phía sau đường viền của máy càng tốt. Về mặt lý thuyết, có thể tạo ra sự kết hợp 360 ° với hậu cảnh, nhưng may mắn thay, các trường hợp bị đối thủ bao vây hoàn toàn chiếc xe là khá hiếm. Do đó, thực tế chỉ cần ngụy trang khoảng một nửa phương tiện.

Hình ảnh
Hình ảnh

Thời gian cần thiết để thay đổi nhiệt độ của gạch cho phép bạn sử dụng “ngụy trang khi đang di chuyển” lên đến tốc độ 30 km / h. Do đó, các kích thước của hệ thống được tối ưu hóa để có được khả năng hiển thị thấp trong phổ IR ở khoảng cách khoảng 500 mét. Thích ứng cũng có thể được sử dụng như một hệ thống đánh lừa để phá vỡ vòng lặp tình báo của đối thủ, vì nó cho phép hiển thị chữ ký IR của một mục tiêu hoàn toàn khác. Ngoài ngụy trang, các khả năng mới có thể được sử dụng như một mã nhận dạng chiến đấu, có thể được sử dụng trong hệ thống "bạn hay thù", cũng như một phương tiện giao tiếp trong tầm nhìn, nghĩa là, để tạo ra các tin nhắn QR ngắn. Theo BAE Systems, hệ thống Adaptive IR cũng có các đặc tính hấp thụ vô tuyến tốt. Phần nhiệt của hệ thống Adaptiv đã được thử nghiệm tại hiện trường với một khách hàng giấu tên. Công ty cũng đã nghiên cứu nhiều về các lựa chọn thiết kế, đặc biệt chú trọng vào việc tích hợp với nhiều loại nền tảng khác nhau. Các cải tiến khác đã được thực hiện trong việc cung cấp điện của hệ thống cũng như trong việc giảm tiêu thụ điện năng. Hệ thống Thích ứng có thể làm giảm đáng kể khả năng của radar đối phương và máy ảnh nhiệt, điều này mang lại lợi thế cho một chiếc xe được trang bị những tấm ốp này. Tuy nhiên, thật không may, nó vẫn hoàn toàn có thể nhìn thấy bằng mắt người, cũng như các cảm biến khác hoạt động trong quang phổ khả kiến.

Hình ảnh
Hình ảnh

Một vấn đề kỹ thuật phức tạp

Việc thực hiện ngụy trang hình ảnh thích ứng đã được chứng minh là một thách thức lớn vì các hệ thống “truyền thống” như tấm nền LED và OLED không tương thích với hệ thống nhiệt; một vấn đề khác là ngụy trang chiếc xe từ các góc độ khác nhau. Giải pháp đã được tìm ra cách đây vài năm khi có một bước đột phá trong công nghệ màn hình với sự ra đời của các tấm màn hình điện sắc. Chúng là một lớp màng mỏng có thể được sử dụng để bao phủ ngói cách nhiệt mà vẫn duy trì các đặc tính của chúng. BAE Systems đã chọn giải pháp "điểm ảnh" với lưới nhỏ hơn đáng kể so với hệ thống nhiệt, khoảng 100 điểm ảnh trực quan phù hợp với kích thước của tấm nhiệt. Trong trường hợp này, một hệ thống có thể được tạo ra có thể tái tạo chính xác những gì nền bao gồm, làm cho cỗ máy hoàn toàn vô hình trước kẻ thù. Về nguyên tắc, một hệ thống như vậy có thể có được trong vòng vài năm, nhưng trong mọi trường hợp, cần phải tính đến khoảng cách mà đối thủ sẽ quan sát được xe. Do đó, BAE Systems quyết định đi, ít nhất là vào lúc này, trên một con đường thận trọng hơn, sử dụng Adaptiv như một "mạng ngụy trang ảo". Các mẫu ngụy trang được lập trình sẵn với số lượng từ 10 đến 20 màu cơ bản có thể được tải vào cơ sở dữ liệu, đủ để làm giảm đáng kể khả năng hiển thị quang học từ các khoảng cách khác nhau. Thông thường, các cảm biến trên bo mạch có thể được sử dụng để chụp kết cấu nền và hiển thị kiểu ngụy trang thích hợp nhất trên màn hình; hơn nữa, những cảm biến này có thể dễ dàng được thêm vào xe, nếu trước đó chúng không có ở đó. Phương pháp tiếp cận “mạng ảo” cho phép hệ thống được sử dụng, mặc dù không phát huy hết tiềm năng của nó, ngay cả ở chế độ thủ công, khi người vận hành nhập thủ công loại ngụy trang hình ảnh nhiệt và hình ảnh cần thiết thông qua một giao diện đặc biệt.

Trong khi các cảm biến có thể là cảm biến máy tiêu chuẩn, hệ thống Adaptiv cần "bộ não" của riêng nó để hoạt động chính xác, nhận thông tin từ các cảm biến, chuyển đổi nó thành tín hiệu đến các lớp khác nhau của Adaptiv đa mặt; yếu tố thụ động duy nhất là radar. Gần đây, công ty đã bắt đầu phát triển giao diện giữa hệ thống Adaptiv và xe, đặc biệt nhấn mạnh vào khả năng tương thích với Kiến trúc xe chung (kiến trúc xe chung hoặc xe tiêu chuẩn) theo STANAG 4754.

Hiện tại, mức tiêu thụ điện năng của điều khiển chữ ký hồng ngoại chủ động là khoảng 20-70 W / m2, để điều khiển chữ ký trực quan, cần thêm 0,5-7 W / m2. Về trọng lượng, hệ thống Adaptiv lắp bên ngoài thường có trọng lượng 10-12 kg / m2. Với diện tích bề mặt trung bình của xe chiến đấu bộ binh hoặc MBT là khoảng 20-25 m2, có thể dễ dàng ước tính mức tiêu thụ năng lượng và khối lượng bổ sung. BAE Systems Hagglunds đã không giới thiệu hệ thống Adaptiv tại Eurosatory 2018, có thể với dự đoán về một sản phẩm được thiết kế lại hoàn toàn sẽ được giới thiệu tại DSEI2019. BAE Systems hiện đang thử nghiệm hình ảnh Adaptiv với một khách hàng giấu tên. Về mức độ sẵn sàng kỹ thuật, hệ thống hoàn chỉnh (hồng ngoại, thị giác, radar) được đánh giá ở Cấp độ 6 (trình diễn công nghệ), trong khi các thành phần hồng ngoại và radar được đánh giá ở Cấp độ 7 (phát triển hệ thống con). Công ty đã tiến hành một số thử nghiệm thực địa và có kế hoạch thử nghiệm thực địa toàn bộ hệ thống trong năm 2019.

Hình ảnh
Hình ảnh

Sử dụng gương

Tại Pháp, công việc cũng đang được tiến hành trong lĩnh vực ngụy trang thích ứng. Nexter Systems, dưới sự chỉ đạo của Tổng cục Vũ khí (DGA), đang phát triển một hệ thống có tên là Cameleon. Chương trình này, bắt đầu vào năm 2010, lần đầu tiên được trình chiếu tại Eurosatory 2014, và vào năm 2018, khái niệm Cameleon 2 đã được giới thiệu như một mô hình quy mô. Mục đích của dự án cũng là giảm thiểu các dấu hiệu hình ảnh và tia hồng ngoại. Hệ thống Cameleon 2 bao gồm các tấm nền 4 pixel, mỗi tấm có khả năng tái tạo 8 màu. Hiện tại, công nghệ đã đạt đến mức độ của một mẫu trình diễn, đang được áp dụng cho các tấm cứng. Tuy nhiên, mục tiêu cuối cùng còn tham vọng hơn - phát triển vật liệu mềm. Một mẫu nhỏ của vật liệu mềm có các đặc tính giống như các tấm cứng được tạo ra trong phòng thí nghiệm. Tất cả điều này vẫn đang ở mức nghiên cứu, nhưng người Pháp quyết tâm trong tương lai sẽ bắt đầu sản xuất lưới ngụy trang từ một vật liệu tương tự. Cuối cùng, DGA đang cố gắng miễn phí cho những tưởng tượng của mình, dự định bắt đầu phát triển thiết bị chiến đấu từ ngụy trang thích ứng, có thể sẽ ra mắt vào khoảng năm 2040.

Hình ảnh
Hình ảnh

Tiến bộ trong thủ thuật thị giác

Tại triển lãm Army 2018, TsNIITOCHMASH đã trình bày nguyên mẫu của một hệ thống thích ứng ánh sáng cho bộ binh, là một loạt các phần tử hình tam giác được gắn vào mũ bảo hiểm. Công ty đã phát triển các yếu tố này trong hơn ba năm, chúng có khả năng thay đổi màu sắc khi nhận được tín hiệu điện. Công suất tiêu thụ được công bố là 3040 W / m2. Tất nhiên, hệ thống phải được tích hợp một cảm biến có khả năng "nhìn thấy" nền và với một máy tính có khả năng chuyển đổi tín hiệu cảm biến thành tín hiệu cần thiết để màu sắc thích ứng với màu nền. Theo công ty, sẽ mất 2-3 năm nữa để phát triển một nguyên mẫu hoạt động.

Nếu chúng ta nói về ngụy trang thụ động, thì Saab Barracuda là người đi đầu trong lĩnh vực này, đã trình bày một số giải pháp mới tại triển lãm Eurosatory vừa qua. Công ty đã phát triển một loại lưới ngụy trang mới cho các ứng dụng văn phòng phẩm. Nó dựa trên một vật liệu hoàn toàn mới có trọng lượng dưới 50 gam / m2, và điều này đặc biệt quan trọng. mà nó vẫn mềm xuống -30 °, góp phần kéo dài tuổi thọ sử dụng trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt. Saab Barracuda cũng đã có thể cải thiện các đặc tính đa kính của nó, đặc biệt là trong lĩnh vực radar. Lưới hai mặt thường có một mặt màu trắng và mặt kia màu trắng với các đốm xanh.

Saab Barracuda cũng đã bổ sung tính linh hoạt cho các giải pháp ngụy trang di động của mình. Giờ đây, mọi giải pháp đều được điều chỉnh cho phù hợp với một loại máy cụ thể để có thể che phủ tốt hơn; Ngoài ra, tất cả các hệ thống bây giờ là hai hướng. Trong tình huống bình thường, toàn bộ xe được bao phủ bởi các tấm màu trắng, tuy nhiên, với việc giảm diện tích lớp phủ tuyết của / u200b / u200b, đoàn có thể nhanh chóng thay đổi màu sắc, vì một số tấm có thể dễ dàng lật lại và gắn chặt bề mặt trắng trên các chốt Velcro được định vị đặc biệt, cho phép pha loãng bề mặt trắng như tuyết với các điểm sẫm màu hơn. Được tạo ra cho các khu vực có khí hậu lạnh, giải pháp, tất nhiên, có thể được thực hiện trong các hệ thống ngụy trang được sử dụng trong các điều kiện bên ngoài khác, ví dụ, ở các khu vực đô thị hóa. Trong việc phát triển các hệ thống ngụy trang di động, Saab Barracuda làm việc với các nhà sản xuất phương tiện để khớp các kiểu ngụy trang phù hợp hơn với các bề mặt thích hợp và cung cấp quyền truy cập vào các cửa sập hiện có.

Hình ảnh
Hình ảnh

Công ty luôn cung cấp các khóa đào tạo thích hợp cho khách hàng của mình. Tuy nhiên, Saab Barracuda hiện đã quyết định thành lập một học viện với ba loại khóa học đảm bảo mức độ tiêu chuẩn hóa tối đa. Một khóa học tổng thể kéo dài ba ngày sẽ được tổ chức tại Thụy Điển gần Linköping; nó sẽ bao gồm một chuyến thăm đến Phòng Nghiên cứu và Phát triển và Phòng thí nghiệm, nơi các học viên sẽ được phép sử dụng các cảm biến khác nhau để tận mắt chứng kiến hoạt động của các hệ thống ngụy trang khác nhau. Hai khóa học còn lại, cũng ở Thụy Điển, sẽ tập trung vào các đội di động. Các khóa học đầu tiên dành cho nhân viên kỹ thuật, những người sẽ được đào tạo về cách sử dụng vật liệu ngụy trang, các kỹ thuật ngụy trang khác nhau cho phương tiện và tất cả các hoạt động liên quan đến vật chất bao gồm bảo trì và lưu trữ. Khóa học này có thời lượng hai ngày, cũng như khóa học đào tạo người hướng dẫn ở cấp độ cao hơn. Sự khác biệt không chỉ ở chương trình, mà còn ở số lượng học sinh; cái trước có thể có tối đa một trung đội tham gia, và cái sau được dạy cho tối đa 8-10 người. Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, Saab đã tổ chức Nhóm người dùng Barracuda, Nhóm người dùng Barracuda, cuộc họp đầu tiên diễn ra vào tháng 6 tại Eurosatory. Mục đích của nhóm này là thảo luận về nhu cầu hoạt động, sự phát triển trong tương lai của quản lý chữ ký, và trao đổi kiến thức và kinh nghiệm. Nó sẽ được tổ chức luân phiên hàng năm tại hai triển lãm quốc phòng lớn của châu Âu, Eurosatory ở Paris và DSEI ở London.

Hình ảnh
Hình ảnh

Công ty Thụy Sĩ SSZ đã mất 12 năm để phát triển Camoshield, một loại vải độc quyền giúp cải thiện khả năng bảo vệ chống lại các hệ thống ảnh nhiệt mới nhất được sử dụng trong máy bay không người lái và camera giám sát trên không, thiết bị ngắm vũ khí và thiết bị giám sát đeo trên người. Việc sử dụng các hệ thống ảnh nhiệt trở nên phổ biến hơn và giá cả phải chăng khi các thiết bị trong vùng hồng ngoại gần nổi tiếng của phổ được thêm vào các thiết bị trong vùng hồng ngoại sóng ngắn, sóng trung và sóng dài của quang phổ.

Hình ảnh
Hình ảnh

Công nghệ được giới thiệu cách đây 5 năm vẫn chưa nhận được sự phát triển thích hợp, vì chưa có nhu cầu về nó. Nhưng công ty Thụy Sĩ SSZ đã thấy trước rằng điều đó sẽ trở thành hiện thực nhiều năm sau đó. Ngày nay, nhu cầu về công nghệ này đã được xác định rõ ràng và do đó chủ sở hữu của SSZ đã quyết định thành lập một công ty riêng biệt tập trung vào sản xuất và quảng cáo hàng may mặc. Do đó, vào cuối năm 2017, Swiss CamouTech đã được thành lập, chọn Schoeller Textiles Thụy Sĩ và Milliken tại Hoa Kỳ làm đối tác cấp phép sản xuất và tiếp thị hàng dệt may đặc biệt của họ.

Có rất ít thông tin về bản thân công nghệ; người ta chỉ biết rằng nó làm giảm ký hiệu nhiệt của con người bằng cách giảm bức xạ hồng ngoại nhìn thấy xuống 10 ° C so với đồng phục hiện trường tiêu chuẩn, do đó phá vỡ hình dạng của vật thể khi nhìn qua hệ thống ảnh nhiệt.

Hình ảnh
Hình ảnh

Theo nhà sản xuất, Camoshield có hiệu quả trên toàn bộ quang phổ nhiệt, duy trì mức độ thoải mái và bảo vệ thời tiết cao nhất, vải thoáng khí, không thấm nước và được thiết kế đặc biệt cho các hoạt động ngoài trời vào ban đêm. Nó mang lại hiệu suất tối ưu trong nhiệt độ môi trường từ 0 ° đến 37 ° C. Bộ Camoshield không thể phân biệt được với thiết bị chiến đấu tiêu chuẩn và có thể được cung cấp với nhiều kiểu ngụy trang và màu sắc khác nhau để phù hợp với mọi khí hậu. CamouTech đã hợp tác với Schoeller Textiles Thụy Sĩ để tùy chỉnh vải và thêm các đặc tính như chống cháy và điều trị côn trùng cắn. Nếu khách hàng yêu cầu áp dụng công nghệ cho vải của họ, sẽ mất rất ít thời gian để phát triển một giải pháp tùy chỉnh. Đến nay, công ty Thụy Sĩ đã phát triển một dòng sản phẩm dựa trên công nghệ Camoshield. Có sẵn bốn bộ dụng cụ IRBD (Áo phục chiến đấu hồng ngoại nhiệt): tùy chọn chống cháy và chống cháy nhẹ không bắt lửa, bộ quần áo khô cho các nhiệm vụ đổ bộ và bộ dụng cụ bắn tỉa.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

Swiss CamouTech đã nhận được hợp đồng cho một số sản phẩm hạn chế từ các khách hàng ở Châu Âu, Hoa Kỳ và Trung Đông, chủ yếu là lực lượng đặc biệt. Sau khi đánh giá các thử nghiệm tại hiện trường, công ty dự kiến sẽ có những hợp đồng lớn trong tương lai gần.

Hình ảnh
Hình ảnh

Đôi khi, việc ngụy trang phương tiện hoặc hệ thống vũ khí đòi hỏi một lượng vật liệu ngụy trang đặc biệt mà hiện nay không có. Để giải quyết vấn đề này, công ty Fibrotex của Israel đã phát triển một hệ thống Kit Sophia hạng nhẹ với trọng lượng 15 kg, bao gồm một thùng chứa và 35 mét tuyến tính của lưới hai mặt, có khả năng giảm ký hiệu trong phạm vi nhìn thấy, vùng hồng ngoại gần và hồng ngoại nhiệt. Điều này cho phép các nhà khai thác tại hiện trường tóm được nhiều lưới nếu cần thiết để che giấu một máy móc hoặc hệ thống cụ thể. Thùng chứa đầy là một khối lập phương có cạnh 50 cm, chiều cao của thùng rỗng giảm 5 cm. Một giải pháp công nghệ thấp thông minh, rẻ tiền như vậy giúp đơn giản hóa việc phục vụ của người lính.

Đề xuất: