Amerikanske kamproboter - under vann, på himmelen og på land

Innholdsfortegnelse:

Amerikanske kamproboter - under vann, på himmelen og på land
Amerikanske kamproboter - under vann, på himmelen og på land

Video: Amerikanske kamproboter - under vann, på himmelen og på land

Video: Amerikanske kamproboter - under vann, på himmelen og på land
Video: Leonardo DiCaprio - Russian plane accident 2024, Kan
Anonim
Utviklingstrender i det XXI århundre: fra ny teknologi til innovative væpnede styrker

Amerikanske kamproboter - under vann, på himmelen og på land
Amerikanske kamproboter - under vann, på himmelen og på land

I Storbritannia foretrekker de marine ubemannede systemer.

I 2005 økte det amerikanske forsvarsdepartementet, under press fra kongressen, betydelig erstatningsutbetalinger til familiene til drepte tjenestemenn. Og akkurat samme år ble den første toppen i utgifter til utvikling av ubemannede luftfartøyer (UAV) notert. I begynnelsen av april 2009 opphev Barack Obama det 18 år lange forbudet mot medias representanter i begravelsen av tjenestemenn drept i Irak og Afghanistan. Og allerede i begynnelsen av 2010 publiserte WinterGreen Research Center en forskningsrapport om staten og utsiktene for utvikling av ubemannet og robotisk militært utstyr, som inneholder en prognose for betydelig vekst (opptil 9,8 milliarder dollar) i markedet for slike våpen.

For tiden er nesten alle utviklede land i verden engasjert i utvikling av ubemannede og robotmidler, men de amerikanske planene er virkelig ambisiøse. Pentagon forventer å gjøre en tredjedel av alle kampfly innen 2010, blant annet designet for å levere angrep i dypet av fiendens territorium, ubemannet, og innen 2015 vil en tredjedel av alle bakkekampkjøretøyer også bli robotisert. Det amerikanske militærets drøm er å lage fullt autonome robotformasjoner.

LUFTSTYRKE

En av de første nevningene om bruk av ubemannede luftfartøyer i det amerikanske luftvåpenet dateres tilbake til 40 -tallet i forrige århundre. I perioden 1946 til 1948 brukte det amerikanske flyvåpenet og marinen fjernstyrte fly B-17 og F-6F for å utføre de såkalte "skitne" oppgavene-flyvninger over atomeksplosjoner for å samle inn data om den radioaktive situasjonen på bakken. Mot slutten av 1900 -tallet har motivasjonen for en økning i bruken av ubemannede systemer og komplekser, som kan redusere mulige tap og øke konfidensialiteten til oppgaver, økt betydelig.

Så i perioden fra 1990 til 1999 brukte Pentagon over 3 milliarder dollar på utvikling og kjøp av ubemannede systemer. Og etter terrorhandlingen 11. september 2001 økte kostnaden for ubemannede systemer flere ganger. Finanspolitikken 2003 var det første året i USAs historie at UAV -utgiftene oversteg 1 milliard dollar, og i 2005 steg utgiftene ytterligere 1 milliard dollar.

Andre land prøver også å holde tritt med USA. For tiden er mer enn 80 typer UAVer i tjeneste med 41 land, 32 stater produserer og selger mer enn 250 modeller av UAVer av forskjellige typer. Ifølge amerikanske eksperter tillater produksjon av UAVer for eksport ikke bare å opprettholde sitt eget militærindustrielle kompleks, redusere kostnadene for UAVer som er kjøpt for deres væpnede styrker, men også sikre kompatibiliteten mellom utstyr og utstyr av hensyn til multinasjonale operasjoner.

BAKKETROPPER

Når det gjelder de massive luft- og missilangrepene for å ødelegge fiendens infrastruktur og styrker, er de i prinsippet allerede blitt utarbeidet mer enn en gang, men når bakkeformasjoner spiller inn, kan tap blant personell allerede nå flere tusen mennesker. I første verdenskrig mistet amerikanerne 53.513 mennesker, i andre verdenskrig - 405.399 mennesker, i Korea - 36.916, i Vietnam - 58.184, i Libanon - 263, i Grenada - 19, den første golfkrigen krevde 383 liv Amerikansk militært personell, i Somalia - 43 personer. Tap blant personellene til de amerikanske væpnede styrkene i operasjoner utført i Irak har lenge oversteget 4000 mennesker, og i Afghanistan - 1000 mennesker.

Håpet er igjen for roboter, hvorav antallet stadig vokser i konfliktsoner: fra 163 enheter i 2004 til 4000 i 2006. For tiden er mer enn 5000 bakkebaserte robotbiler for forskjellige formål allerede involvert i Irak og Afghanistan. På samme tid, hvis det helt i begynnelsen av Operation Iraqi Freedom and Enduring Freedom i bakkestyrker var en betydelig økning i antall ubemannede luftfartøyer, er det nå en lignende trend i bruk av bakkebaserte robotmidler.

Til tross for at de fleste bakkeroboter som er i bruk, er designet for å lete etter og oppdage landminer, gruver, improviserte eksplosive enheter, samt å deminere dem, forventer kommandoen fra bakkestyrken å motta de første robotene som uavhengig kan omgå stasjonære og bevegelige hindringer, samt oppdage inntrengere i en avstand på opptil 300 meter.

De første kamprobotene - Special Weapons Observation Remote reconnaissance Direct action System (SWORDS) - går allerede i tjeneste med 3. infanteridivisjon. En prototype av en robot som er i stand til å oppdage en snikskytter er også opprettet. Systemet, kalt REDOWL (Robotic Enhanced Detection Outpost With Lasers), består av en laseravstandsmåler, lyddeteksjonsutstyr, termiske bilder, en GPS-mottaker og fire frittstående videokameraer. Ved lyden av et skudd er roboten i stand til å bestemme plasseringen av skytteren med en sannsynlighet på opptil 94%. Hele systemet veier bare ca 3 kg.

På samme tid, inntil nylig, ble de viktigste robotmidlene utviklet innenfor rammen av Future Combat System (FCS) -programmet, som var en del av et fullskala program for modernisering av utstyr og våpen fra de amerikanske bakkestyrker. Innenfor rammen av programmet ble utviklingen gjennomført:

- signalanordninger for rekognosering;

- autonome missil- og rekognoserings- og angrepssystemer;

- ubemannede luftfartøyer;

- rekognosering og patrulje, sjokk og overfall, bærbare fjernstyrte, samt lette fjernstyrte ingeniør- og logistiske støttebiler.

Til tross for at FCS -programmet ble stengt, ble utviklingen av innovative krigsvåpen, inkludert kontroll- og kommunikasjonssystemer, så vel som de fleste robot- og ubemannede kjøretøyene beholdt som en del av det nye Brigade Combat Team Modernization -programmet. I slutten av februar ble det inngått en kontrakt på 138 milliarder dollar med Boeing Corporation for å utvikle et parti eksperimentelle prøver.

Utviklingen av bakkebaserte robotsystemer og komplekser i andre land er også i full gang. For dette, for eksempel i Canada, Tyskland, Australia, er hovedfokuset på opprettelsen av komplekse integrerte intelligenssystemer, kommando- og kontrollsystemer, nye plattformer, elementer av kunstig intelligens og forbedring av ergonomien til grensesnitt mellom mennesker og maskiner. Frankrike øker innsatsen i utviklingen av systemer for organisering av interaksjon, ødeleggelsesmidler, økende autonomi, Storbritannia utvikler spesielle navigasjonssystemer, øker mobiliteten til bakkekomplekser, etc.

NAVALKREFTER

Sjøstyrkene ble ikke etterlatt uten oppmerksomhet, bruken av ubebodde marinebiler som begynte umiddelbart etter andre verdenskrig. I 1946, under en operasjon på Bikini Atoll, samlet fjernstyrte båter vannprøver umiddelbart etter atomprøvene. På slutten av 1960-tallet ble fjernkontrollutstyr for gruvefe installert på syv meter lange båter utstyrt med en åttesylindret motor. Noen av disse båtene ble tildelt den 113. gruve-feiende divisjon, med base i havnen i Nha Be i Sør-Saigon.

Senere, i januar og februar 1997, deltok Remote Minehunting Operational Prototype (RMOP) i en tolv dager lang mineforsvarsøvelse i Persiabukta. I 2003, under Operation Iraqi Freedom, ble ubemannede undervannsbiler brukt til å løse ulike problemer, og senere, som en del av det amerikanske forsvarsdepartementets program for å demonstrere de tekniske egenskapene til avanserte våpen og utstyr i den samme Persiske gulf, ble det utført eksperimenter om felles bruk av SPARTAN -apparatet og en cruiser URO "Gettysburg" for rekognosering.

For tiden inkluderer hovedoppgavene til ubemannede marinebiler:

- krig mot gruver i operasjonsområdene til hangarskipsstreikegrupper (AUG), havner, marinebaser osv. Arealet til et slikt område kan variere fra 180 til 1800 kvadratmeter. km;

- forsvar mot ubåt, inkludert oppgavene med å kontrollere utgangene fra havner og baser, sikre beskyttelsen av hangarskip og streikegrupper i utplasseringsområdene, samt under overganger til andre områder.

Ved løsning av forsvarsoppgaver mot ubåt er seks autonome marinekjøretøy i stand til å sikre sikker utplassering av en AUG som opererer i området 36x54 km. På samme tid gir bevæpningen av hydroakustiske stasjoner med en rekkevidde på 9 km en buffersone på 18 km rundt den utplasserte AUG;

- å sikre sikkerhet til sjøs, som sørger for beskyttelse av marinebaser og tilhørende infrastruktur mot alle mulige trusler, inkludert trusselen om et terrorangrep;

- deltakelse i maritime operasjoner;

- sikre handlingene til spesialoperasjonsstyrker (MTR);

- elektronisk krigføring, etc.

For å løse alle problemer kan ulike typer fjernstyrte, semi-autonome eller autonome kjøretøyer på havoverflaten brukes. I tillegg til graden av autonomi, bruker den amerikanske marinen en klassifisering etter størrelse og applikasjon, som gjør det mulig å systematisere alle utviklede midler i fire klasser:

X-klassen er et lite (opptil 3 meter) ubemannet maritimt kjøretøy for å støtte operasjonene til MTR og isolere området. En slik enhet er i stand til å utføre rekognosering for å støtte handlingene til en skipsgruppe og kan sjøsettes selv fra 11 meter lange gummibåter med en stiv ramme;

Harbour Class - enheter av denne klassen er utviklet på grunnlag av en standard 7 -meter båt med en stiv ramme og er designet for å utføre oppgaver for å sikre maritim sikkerhet og utføre rekognosering, i tillegg kan enheten utstyres med forskjellige dødelige midler og ikke-dødelige effekter. Farten overstiger 35 knop, og autonomien er 12 timer;

Snorkeler-klassen er et 7 meter halvt nedsenkbart kjøretøy designet for mine mottiltak, anti-ubåtoperasjoner og støtte for handlingene til spesialoperasjonsstyrker fra marinen. Kjøretøyets hastighet når 15 knop, autonomi - 24 timer;

Fleet Class er et 11 meter stivt karosseri designet for minehandlinger, anti-ubåtforsvar og marineoperasjoner. Kjøretøyets hastighet varierer fra 32 til 35 knop, autonomien er 48 timer.

Også ubemannede undervannsbiler er systematisert i fire klasser (se tabell).

Selve behovet for utvikling og adopsjon av marine ubeboede kjøretøyer for den amerikanske marinen bestemmes av en rekke offisielle dokumenter fra både marinen selv og de væpnede styrkene som helhet. Dette er Sea Power 21 (2002), Quadrennial Defense Review (2006), National Strategy for Maritime Security (2005), National militær strategi (National Defense Strategy of the United States, 2005) og andre.

TEKNOLOGISKE LØSNINGER

Bilde
Bilde

Fighting robot SWORDS er klar til å gå av teppet på slagmarken.

Ubemannet luftfart, som faktisk annen robotikk, har blitt mulig takket være en rekke tekniske løsninger knyttet til fremveksten av en autopilot, treghetsnavigasjonssystem og mye mer. Samtidig er de viktigste teknologiene som gjør det mulig å kompensere for fraværet av en pilot i cockpiten og faktisk gjør det mulig for UAV å fly, teknologier for å lage mikroprosessorutstyr og kommunikasjonsmidler. Begge typer teknologier kom fra den sivile sfæren - datamaskinindustrien, som gjorde det mulig å bruke moderne mikroprosessorer for UAV, trådløs kommunikasjon og dataoverføringssystemer, samt spesielle metoder for komprimering og beskyttelse av informasjon. Besittelse av slike teknologier er nøkkelen til suksess for å sikre nødvendig grad av autonomi, ikke bare for UAV, men også for bakkebasert robotutstyr og autonome marine kjøretøyer.

Ved å bruke den ganske klare klassifiseringen foreslått av personalet ved Oxford University, er det mulig å systematisere "evner" til lovende roboter i fire klasser (generasjoner):

- Hastigheten til prosessorene til den første generasjonen universelle roboter er tre tusen millioner instruksjoner per sekund (MIPS) og tilsvarer nivået på en firfirsle. Hovedtrekkene til slike roboter er muligheten til å motta og utføre bare en oppgave, som er programmert på forhånd;

- et trekk ved andre generasjons roboter (musenivå) er adaptiv oppførsel, det vil si å lære direkte i prosessen med å utføre oppgaver;

- Hastigheten til prosessorene til tredje generasjons roboter vil allerede nå 10 millioner MIPS, noe som tilsvarer nivået til en ape. Det særegne ved slike roboter er at bare en demonstrasjon eller forklaring kreves for å motta en oppgave og opplæring;

- fjerde generasjon roboter må svare til menneskelig nivå, det vil si at den vil kunne tenke og ta uavhengige beslutninger.

Det er også en mer kompleks 10-nivå tilnærming til å klassifisere graden av autonomi til en UAV. Til tross for en rekke forskjeller, er MIPS -kriteriet det samme i de presenterte tilnærmingene, ifølge hvilke klassifiseringen faktisk utføres.

Den nåværende tilstanden til mikroelektronikk i utviklede land tillater allerede bruk av UAVer for å utføre fullverdige oppgaver med minimal menneskelig deltakelse. Men det endelige målet er å erstatte piloten fullstendig med sin virtuelle kopi med de samme evnene når det gjelder beslutningstakningshastighet, minnekapasitet og riktig handlingsalgoritme.

Amerikanske eksperter mener at hvis vi prøver å sammenligne evnene til en person med mulighetene til en datamaskin, bør en slik datamaskin produsere 100 billioner. operasjoner per sekund og har tilstrekkelig RAM. For øyeblikket er mulighetene til mikroprosessorteknologi 10 ganger mindre. Og bare innen 2015 vil de utviklede landene kunne nå det nødvendige nivået. I dette tilfellet er miniatyrisering av de utviklede prosessorene av stor betydning.

I dag er minimumsstørrelsen på silisiumhalvlederprosessorer begrenset av deres produksjonsteknologi basert på ultrafiolett litografi. Og ifølge rapporten fra den amerikanske forsvarsministerens kontor, vil disse grensene på 0,1 mikron nås innen 2015–2020.

Samtidig kan bruk av optiske, biokjemiske, kvanteteknologier for å lage brytere og molekylære prosessorer bli et alternativ til ultrafiolett litografi. Etter deres mening kan prosessorer utviklet ved hjelp av kvanteinterferensmetoder øke beregningshastigheten med tusenvis av ganger og nanoteknologi med millioner av ganger.

Det legges også stor vekt på lovende kommunikasjonsmidler og dataoverføring, som faktisk er kritiske elementer for vellykket bruk av ubemannede og robotmidler. Og dette er igjen en vesentlig forutsetning for effektiv reform av de væpnede styrkene i ethvert land og gjennomføring av en teknologisk revolusjon i militære anliggender.

Den amerikanske militærkommandoens planer for utplassering av robotgoder er storslåtte. Dessuten sover de mest vågale representantene for Pentagon og ser hvordan hele flokker med roboter vil kjempe kriger, eksportere amerikansk "demokrati" til noen del av verden, mens amerikanerne selv vil sitte stille hjemme. Selvfølgelig løser roboter allerede de farligste oppgavene, og teknisk fremgang står ikke stille. Men det er fortsatt veldig tidlig å snakke om muligheten for å lage fullt robotiserte kampformasjoner som er i stand til uavhengig å utføre kampoperasjoner.

Likevel, for å løse nye problemer, brukes de mest moderne teknologiene for å lage:

-transgene biopolymerer som brukes i utviklingen av ultralette, ultrasterk, elastiske materialer med økte stealth-egenskaper for UAV-hus og annet robotutstyr;

- karbon -nanorør som brukes i elektroniske UAV -systemer. I tillegg gjør belegg av elektrisk ledende polymer -nanopartikler det på grunnlag av dem mulig å utvikle et dynamisk kamuflasjesystem for robotvåpen og andre våpen;

- mikroelektromekaniske systemer som kombinerer mikroelektroniske og mikromekaniske elementer;

- hydrogenmotorer for å redusere støyen fra robotutstyr;

- "smarte materialer" som endrer form (eller utfører en bestemt funksjon) under påvirkning av ytre påvirkning. For eksempel, for ubemannede luftfartøyer, eksperimenterer DARPA Research and Scientific Programs Directorate med å utvikle konseptet med en variabel vinge avhengig av flymodus, noe som vil redusere vekten av UAV betydelig ved å eliminere bruk av hydrauliske jekker og pumper for tiden installert på bemannede fly;

- magnetiske nanopartikler som er i stand til å gi et sprang fremover i utviklingen av informasjonslagringsenheter, noe som vesentlig utvider "hjernen" til robotiske og ubemannede systemer. Potensialet til teknologien, oppnådd ved bruk av spesielle nanopartikler på 10–20 nanometer i størrelse, er 400 gigabit per kvadratcentimeter.

Til tross for den nåværende økonomiske uattraktiviteten til mange prosjekter og studier, fører den militære ledelsen i ledende utenlandske land en målrettet, langsiktig politikk i utviklingen av lovende robotiske og ubemannede kampvåpen, i håp om ikke bare å beholde personell, for å få alt bekjempe og støtte oppgaver sikrere, men og på sikt utvikle innovative og effektive midler for å sikre nasjonal sikkerhet, bekjempe terrorisme og uregelmessige trusler og effektivt gjennomføre moderne og fremtidige operasjoner.

Anbefalt: