Психоакустика против врага. Система подавления AHAD (США)
Общий вид опытного изделия AHAD
В США продолжается разработка акустических систем подавления нелетального действия для использования в разных сферах. Новый образец такого рода, изделие AHAD, отличается малыми габаритами и удобством использования, а также оригинальным принципом действия. В отличие от других акустических «вооружений», он не причиняет боль, но тоже серьезно воздействует на цель.
Перспективная разработка
Тематикой нелетальных акустических средств в течение нескольких последних лет занимается научно-исследовательский центр ВМС США Naval Surface Warfare, Crane Division. Главным результатом таких работ на данный момент является система AHAD (Acoustic Hailing And Disruption – «Акустический оклик и нарушение»).
Исследования и проектирование по теме AHAD были завершены около двух лет назад. В декабре 2019 г. NSW и министерство ВМС США подали патентную заявку «Handheld acoustic hailing and disruption systems and methods». В июне этого года изобретение было закреплено патентом US20210195306A1.
В документе описана конструкция системы подавления и общие принципы ее работы. Также к нему приложены графические изображения изделия в сборе и отдельных компонентов. Также были опубликованы фотографии реального прототипа AHAD, на основе которых были выполнены рисунки для патента. Они позволяют более подробно рассмотреть конструкцию.
Изображение из патента
Согласно опубликованным данным, целью проекта AHAD являлось создание принципиально новой нелетальной акустической системы. Она должна воздействовать на говорящего или кричащего человека и заставлять его замолчать, не прибегая к болевым ощущениям. Решение такой задачи обеспечивается за счет специфического психологического и акустического эффекта.
Следует отметить, что AHAD не является в полной мере новой разработкой. Так, около 10 лет назад на гражданском рынке появилось изделие Speech Jammer Gun японской разработки. Этот прибор использовал те же принципы работы и мог воздействовать на людей в радиусе нескольких метров. Позже появились приложения для смартфонов с аналогичными функциями.
Особенности конструкции
Запатентованная система AHAD представляет собой переносное устройство ограниченной массы и габаритов. Ее отличает достаточно грубое исполнение. Задачей прототипа являлась лишь демонстрация оригинальной технологии, и от него не требовались удобство или высокие характеристики. В дальнейшем возможно создание новых вариантов, более удобных в обращении и даже совместимых с какими-либо носителями.
Опытный образец AHAD выполнен на основе простой рамки, к которой крепятся все прочие устройства. На переднем конце рамки устанавливается микрофон; для более эффективной работы он развернут назад, в сторону от цели, и дополнен акустическим зеркалом. При помощи последнего звуковые волны собираются и отражаются на микрофон.
Громкоговоритель для AHAD
Непосредственно с микрофоном связан блок обработки сигналов. Именно он отвечает за формирование «нарушающих» звуков, и от него зависит работоспособность всей системы. Корпус под рамкой вмещает усилитель и блок питания, а его передняя стенка отдана под установку направленного акустического излучателя. Последний выполнен на основе 50 небольших динамиков требуемой мощности.
На основном режиме работы устройства микрофон и зеркало используются в качестве направленной системы, принимающей акустический сигнал от цели – разговор или крик. Блок обработки формирует новый сигнал: к исходному звуку с задержкой подмешивается его копия. Подобный сигнал поступает на усилитель и выдается на направленный излучатель. Оператор может контролировать громкость системы и задержку дополнительного аудиосигнала.
При необходимости, AHAD может работать в режиме обычного направленного громкоговорителя. В таком случае сигнал от источника поступает непосредственно на усилитель, без дополнительной обработки.
Психоакустический эффект
В норме говорящий человек воспринимает свой голос благодаря колебаниям воздуха и за счет проводимости тканей головы. При этом звуки достигают ушей с небольшой задержкой, но мозг довольно быстро обучается игнорировать ее и начинает нормально воспринимать собственный голос. Отражение звука от окружающих предметов и эхо с большей задержкой мешают нормальному восприятию. Такой эффект можно наблюдать в крупных помещениях с хорошей реверберацией.
Именно это явление используется системой AHAD. Говорящий или кричащий человек, попав под действие направленного микрофона и громкоговорителя, слышит свой голос дважды с некоторым интервалом. Испытания показали, что большинство «подопытных» при этом испытывает дискомфорт, теряет мысль и не может продолжать разговор. Наилучшие результаты достигнуты при задержке, эквивалентной одному слогу в речи говорящего.
Использование направленных акустических средств позволяет применять AHAD против конкретной цели. Неприятные ощущения испытает только говорящий человек, тогда как окружающие лишь заметят некоторое изменение звуков и акустического фона. Впрочем, «поражение» выбранной цели тоже не гарантировано. Нередко испытуемые замечали странное эхо, но продолжали говорить. Никакие негативные явления при этом не отмечались.
Таким образом, AHAD в нынешнем виде имеет лишь ограниченную эффективность, причем потенциал изделия против конкретной «цели» предсказать невозможно. Разработчики системы полагают, что она еще не готова к выходу за пределы лабораторий и нуждается в дальнейших исследованиях и доработках. При этом даже примерные сроки завершения работ и появления полноценного «боеспособного» изделия назвать не могут.
Практический потенциал
Архитектура системы AHAD без особых трудностей поддается масштабированию и позволяет создавать переносные или возимые изделия с разным уровнем технических характеристик. Соответственно, потенциальный эксплуатант получает возможность заказать систему с требуемыми параметрами или выбрать готовый образец.
Система акустического «оклика и нарушения» может быть полезной при подавлении массовых беспорядков и рассеивании толп. В такой ситуации оператор AHAD должен следить за толпой, искать наиболее активных ее участников и буквально заставлять их замолчать. Без заводилы толпа будет менее активна.
Принципиальная схема системы. В нижнем ряду указан отдельный микрофон без обработки сигнала
Однако реальная эффективность подавления в такой ситуации может быть ограниченной. Так, «активист» может быть невосприимчив к воздействию AHAD. Кроме того, он может переждать и вернуться к своему прежнему занятию – и потребовать нового воздействия. Кроме того, обстановка в ходе массовых беспорядков далеко не всегда располагает к выслеживанию отдельных лиц.
Возможность военного применения AHAD под большим вопросом. В типичном боестолкновении попросту отсутствуют эпизоды, в которых на противника можно было бы воздействовать его собственным голосом. Реальные перспективы в контексте армии имеет только направленный громкоговоритель нового типа. Необходимость средств обработки сигнала и микрофона сомнительна.
Впрочем, систему подавления можно использовать и в бою. В такой обстановке AHAD следует направлять на вражеских стрелков. Тогда они услышат не только выстрелы другой стороны, но и свои собственные, причем дважды. Возможно, такая иллюзия усиленного обстрела может напугать врага и повлиять на исход боя.
С неоднозначными перспективами
Таким образом, одна из ведущих научно-исследовательских организаций ВМС США изучила известный психоакустический эффект и разработала свой вариант прибора для его применения на практике. Общие характеристики и возможности этого изделия уже подтверждены в ходе испытаний, однако практические перспективы неясны.
Следует отметить, что опытная система AHAD появилась еще два года назад, и тогда же достигнутый уровень проекта позволил оформить патент. Поэтому нельзя исключать, что за прошедшее время NSW провела новые работы и получила те или иные результаты, принципиально допускающие внедрение на практике. Впрочем, возможен и негативный сценарий с прекращением работ ввиду отсутствия реальных перспектив. Останется ли недавний патент единственным достижением программы AHAD – станет ясно позже.
Информация