Защита бронированных машин (Часть 1)
Живучесть машин, целостная проблема
Как мы видим из рисунка компании BAE Systems, живучесть машины является не суммой имеющихся в распоряжении различных систем защиты, а скорее интеграцией этих систем с целью использования квинтэссенции их характеристик. В то время как концепция «луковицы живучести» остается справедливой касательно последовательности действий с точки зрения атакующего, «увидеть – прицелиться – попасть – пробить – уничтожить», живучесть с точки зрения обороняющегося определяется иными элементами, которые не обязательно связаны с машиной, например обучение, разведка и наблюдение, при этом многие другие составляющие могут по-разному оказывать влияние на живучесть.
Хорошим примером решения задачи комплексной живучести является подход к комплексной живучести в машине CV-90, разработанной компанией BAE Systems. По сравнению с оригинальной машиной нынешний вариант CV-90 Mk3 полностью обновлен касательно мобильности и защиты, но в основном конечно за счет процесса оцифровывания, позволившего легко добавлять новые сенсоры и системы с целью улучшения ситуационной осведомленности экипажа. BAE Systems стремится обеспечить экипаж инструментами, которые необходимы, чтобы увидеть первым, понять, что происходит и по возможности предположить, что произойдет. Малая заметность является еще одним ключевым фактором и включает не только различное снаряжение, начиная от продвинутых камуфляжных систем и кончая резиновыми гусеницами, но также боевую подготовку, поскольку особые тактические приемы позволяют избежать обнаружения. Для того, чтобы скрыть машину из вида используются комплексы оптико-электронного противодействия (КОЭП). Комплексы активной защиты могут перехватывать атакующий снаряд на некотором удалении от машины. Затем идет броня в различных формах, реактивная или пассивная, последняя обычно выбирается для того, чтобы избежать ее пробивания. За предотвращение последствий пробивания брони отвечают не только противоосколочные подбои и системы пожаротушения, но и надлежащая конструкция, которая позволяет отделить опасную материальную часть от экипажа.
Обсуждение всего набора систем и концепций, вовлеченных в защиту и живучесть машины, может выйти за рамки статьи. Таким образом, мы попытаемся описать текущее состояние дел в некоторых областях, например продвинутого камуфляжа, систем пассивного и активного противодействия и пассивного бронирования, вполне понимая, что когда дело касается систем защиты, большинство компаний не очень то и словоохотливы. Другие системы, например сенсоры всеракурсной ситуационной информированности, уже обсуждались в недавних статьях, тогда как другие, например прозрачная броня, станут темой для будущих статей.
Кадр из рекламного видеоролика компании BAE Systems (вверху). На крупном плане машины CV90, показанной на выставке DSEi 2011, видна форма терморегулируемых плиток, составляющих систему камуфляжа Adaptive.
Системы адаптивного камуфляжа пока еще далеки от практической реальности, а тем временем компания Saab Barracuda предлагает мобильную камуфляжную систему (Mobile Camouflage System), которая, по словам шведов, закрывает большую часть нынешних потребностей маскировки в ИК-спектре
Видео демонстрации системы камуфляжа Adaptive от компании BAE Systems
Эти инфракрасные изображения показывают деактивированную систему Adaptive (слева), слияние со своим фоном (в центре) и высочайшую детализацию с имитацией обычного легкового автомобиля
Камуфляж и маскировка
Лучший способ избежать обнаружения это смешение машины с ее фоном во всех спектрах. Пассивные системы, например камуфляжная раскраска, маскировочные сети, инфракрасная раскраска и радиопоглощающие покрытия, обеспечивают это, но не в полной мере. В перспективе, однако, активные системы должны уметь адаптировать камуфляж к новым сценариям. С всё большим проникновением технологий на поле боя необходим комплексный подход к маскировке. В видимой части спектра полимерные светоизлучающие диоды PLED (Polymer Light Emitting Diode) и жидкокристаллический дисплей LCD (Liquid Crystal Display) находятся среди самых перспективных технологий. Недавно был показан пример «закамуфлированного» автомобиля, когда автопроизводитель запустил рекламу, в которой его автомобиль делается «невидимым» благодаря установке нескольких LED-матов со стороны водителя, тогда как с обратной стороны фон снимала зеркальная видеокамера с целью его сокрытия с помощью светодиодных матов. Над подобными решениями во всю работают оборонные компании, при этом решая сложные задачи обеспечения не только визуального, но и полноспектрального камуфляжа.
Вопрос, в какой степени адаптивные системы превзойдут существующие системы, открыт для обсуждения. По заявлению официальных представителей одной из лидеров в области камуфляжа, компании Saab Barracuda, многие ситуации на данное время закрываются «статичными» системами: тепловизионные или инфракрасные могут быть обработаны существующими системами в 90 процентах случаях, оставшиеся 10 процентов определенно лучше обрабатываются активными системами. Сегодня топовым продуктом компании Saab Barracuda, предназначенным для транспортных средств, является мобильная камуфляжная система MCS (Mobile Camouflage System), созданная в основном для защиты во время движения и в боевых условиях. MCS имеет несколько конфигураций и обеспечивает малозаметные признаки в видимом, ближнем инфракрасном, тепловом инфракрасном и широкополосном радиочастотном диапазонах. Система, состоящая из сцепляемых между собой панелей, крепится различными способами, ни один из которых не требует модификации машин. Компания Saab Barracuda, однако, уже смотрит в будущее и 20% своего оборота выделяет на НИОКР, большая часть этих средств идет на исследование новых материалов и на новые решения в химии и нанотехнологиях. В компании полагают, что в среднесрочной перспективе появятся новые, реально адаптивные камуфляжные системы как в видимом, так и в тепловом диапазонах спектра.
Греческая компания Intermat, известная своей камуфляжной раскраской Chameleon, недавно представила самоклеющуюся камуфляжную систему в видимом и ИК-спектрах, получившую обозначение Chameleon Skin. Новый камуфляжный слой может быть быстро наклеен даже не специалистами на самом нижнем эшелоне, позволяя быстро адаптировать машину к окружающей местности.
Некоторые компании уже начали показывать некоторые из своих продуктов. В 2006 году американская компания BAE Systems Land & Armaments запросила патент на многоспектральную камуфляжную систему на основе нескольких отражающих слоев, контролируемых за счет приложения к ним разного электрического напряжения. Что произошло с этой программой, и как это повлияло на другие программы внутри компании неясно, однако BAE Systems несомненно вовлечена в сферу активного визуального камуфляжа и недавно там подтвердили, что мультиспектральная камуфляжная система будет доступна «через несколько лет».
Дальше всех продвинулись работы в ИК-области спектра. На выставке DSEI 2011 компания BAE Systems показала свою систему Adaptive, финансируемую на равных промышленностью и шведскими военными. Шестигранные плитки на основе полупроводникового материала, работающего в качестве теплового насоса, соединены с компьютером, который также получает данные от теплового сенсора, направленного в сторону фона (другими словами на 180 градусов от лицевой стороны плиток), что позволяет регулировать температуру каждой плитки с целью оптимизации слияния тепловой сигнатуры машины с тепловой сигнатурой ее собственного фона. Плитки в поперечнике имеют размер примерно 150 мм. Таким образом, необходимо около 450 плиток, чтобы закрыть борт машины CV90. Время, необходимое для изменения температуры плиток, позволяет задействовать «камуфляж в движении» вплоть до скорости 30 км/ч. Поэтому размеры системы оптимизированы для получения малой заметности в ИК-спектре на дистанции около 500 метров. Чтобы разорвать разведывательно-информационный контур оппонента Adaptive может быть также использована в качестве вводящей в заблуждение системы, поскольку она позволяет показывать ИК-сигнатуру цели совершенно иного типа. По заявлению компании BAE Systems ИК-система Adaptive имеет также хорошие радиопоглощающие характеристики.
Панель системы камуфляжа Black Fox
Демонстрация работы системы камуфляжа Black Fox
Еще одной компанией, действующей в области активного ИК-камуфляжа, является израильская Eltics. Ее мультиспектральная технология малой заметности Black Fox в настоящее время полностью освоена, компания получила на нее два патента, в то время как еще несколько находятся на рассмотрении. Сенсорный комплект Black Fox базируется на двух камерах, сканирующих окружающее пространство на 360° и выдающих тепловизионную картинку на компьютер, который в свою очередь обеспечивает корректный вывод сигнала на жесткие панели, устанавливаемые на транспортное средство для того, чтобы слить его сигнатуру с фоном. Каждая панель работает как многоэлементная пиксельная поверхность, температура которой устанавливается таким образом, чтобы обмануть тепловизоры, работающие в длинноволновой (8-12 мкм) и средневолновой (3-5 мкм) ИК-области спектра. В компании Eltics подчеркивают, насколько важную роль играет имитация других транспортных средств, препятствующая процессу сбора противником информации и запутывающая его, касательно концепции общей выживаемости. Исходя из этого, компания разработала сетецентрическую систему малой заметности и маскировки, позволяющую штабным структурам контролировать и отслеживать камуфляжную окраску своих машин на поле боя с целью оптимизации дезориентирующих действий.
Компания Eltics весьма успешна в разработке системы инфракрасного камуфляжа. Кадр видеосъемки одного из испытаний такой системы
Eltics также разработала технологию, которая позволяет получить такой же эффект как с панелями снижения заметности только с прозрачными материалами при этом гарантируя обзорность изнутри, что весьма полезно, особенно для колесных бронированных машин, отличающихся большими поверхностями из бронированного стекла. В компании особо не распространяются о своих программах, поскольку они находятся в процессе перехода из лабораторных условий в производство. Рассматривается несколько путей, например сотрудничество с большой международной компанией, имеющей производственные и маркетинговые возможности или продажа технологии крупной компании.
Шум является еще одной значительной проблемой. Звуковая сигнатура способна выдать машину, сумевшую избежать всех других сенсоров, поскольку на поле боя всё в большем объеме применяются акустические системы. Шум двигателя может быть ограничен, но не заглушен полностью, несмотря на то, что колесные машины по природе своей являются менее шумными, чем гусеничные. Для гусеничных машин разрабатываются резиновые гусеницы. Канадская компания Soucy лидирует в этой области и предоставляет свои решения для различных машин, например для CV90. Норвегия первой из стран изучила этот вариант, первоначально для БТР M113, а затем для БМП CV90. Разрабатываются резиновые гусеницы для машин с повышенной общей массой: 28 тонные CV90 уже развернуты в Афганистане и идут испытания для 35 тонн. Резиновые гусеницы позволяют не только снизить шумовую сигнатуру (в настоящее время до 10 дБ), но также снижают вибрации на 65 процентов, повышая выносливость экипажа и увеличивая срок службы подсистем. Они также снижают эффективность сейсмических сенсоров.
Хотя невозможно сделать транспортное средство полностью невидимым, уменьшение дистанции, с которой враг сможет обнаружить его, соответственно сократит время реакции, необходимое оппоненту, и тем самым, позволит нейтрализовать противника до того, как он заметит угрозу.
Armada Compendium Armoured Vehicles Protection 2013
- Alex Alexeev
- Armada Compendium Armoured Vehicles Protection 2013
- Защита бронированных машин (Часть 1)
Защита бронированных машин (Часть 2)
Защита бронированных машин (Часть 3)
Защита бронированных машин (Часть 4)
Защита бронированных машин (Часть 5 заключительная)
Информация