Niewidzialność pod każdym kątem: już blisko nas
Pierwszy poziom ochrony obiektów naziemnych, pojazdów, systemów uzbrojenia i personelu nie powinien być rozpoznawany przez wroga, który w tym przypadku utraci możliwość oddzielenia ich od otaczającej przestrzeni za pomocą określonych narzędzi wizualizacyjnych.
Opracowany przez BAE Systems system kamuflażu Adaptiv został po raz pierwszy pokazany na wystawie DSEI 2011 na wozie opancerzonym CV-90, którego działo pokryto termiczną obudową zmniejszającą sygnaturę termiczną
Zbliżenie pierwszej wersji Adaptiv, zaprojektowanej w celu redukcji sygnatur w podczerwieni; program rozwoju finansowany przez BAE Systems i Szwedzki Urząd Mienia Obronnego
W najszerszym znaczeniu bycie nierozpoznanym lub „widzianym” oznacza niepokazywanie jakiejkolwiek sygnatury, którą przeciwnik może wykryć za pomocą różnych kategorii czujników, czy to gołym okiem, czy zaawansowanym systemem RF lub termowizyjnym. Typowe sygnatury lub znaki rzucające się w oczy obejmują wzrokowe, akustyczne, elektromagnetyczne, zarówno radarowe, jak i radiowe oraz termiczne. Podczas gdy sygnatury akustyczne i o częstotliwości radiowej są w dużej mierze zdeterminowane przebiegiem procesu – poruszający się samochód lub idący żołnierz nieuchronnie wygeneruje pewien hałas – a każdy rodzaj promieniowania ze stacji radiowej można wykryć za pomocą walki elektronicznej, wzroku, radaru, sygnatury termowizyjne mogą być obsługiwane przez system kamuflażu.
BAE System Adaptiv został przetestowany z nienazwanym klientem i obecnie obejmuje więcej niż tylko obrazowanie termiczne. ale także możliwości wizualne
Bardziej tradycyjne lub bardziej technologiczne
Kamuflaż wizualny jest prawdopodobnie najstarszym sposobem na uniknięcie wykrycia, ponieważ armie w XIX wieku zaczęły masowo rezygnować z używania kolorowych mundurów, próbując zaimponować wrogowi, przechodząc do bardziej zaawansowanego rodzaju wojny. Noszenie ubrania w kolorze tła zmniejsza prawdopodobieństwo bycia zauważonym i to samo dotyczy kamuflażu pojazdów. W zależności od kraju i aktualnej sytuacji kamuflaż wielokrotnie się zmieniał – czasami armie skłaniały się ku wzorom jednokolorowym, potem wielokolorowym, ale zawsze chodziło o przełamanie kształtu, wyraźne kontury niecharakterystyczne dla natury i połącz z kolorami tła. Materiały pochłaniające fale radiowe zostały po raz pierwszy użyte w lotnictwo, gdzie głównym sensorycznym systemem wykrywania celów jest radar; zatem im mniej energii odbitej, tym mniejsza szansa na zauważenie. Wraz z rozpowszechnieniem naziemnych radarów dozorowania stało się to również ważne dla pojazdów naziemnych. Pod względem sygnatury cieplnej silniki spalinowe, podobnie jak ludzkie ciało, są typowymi generatorami ciepła, więc próba ukrycia ich przed wzrokiem wroga za pomocą specjalnych systemów kamuflażu jest kluczem do pozostania niewidocznym dla przeciwnika, zwłaszcza w obecnych czasach, gdy imagery stały się powszechne.
Jeśli dla żołnierzy dwa najważniejsze widma są termiczne i widzialne, dla pojazdów wchodzą w grę wszystkie trzy: ponieważ są one wykonane głównie z metalu, sygnatura radarowa ma tutaj szczególne znaczenie, chociaż nowoczesne radary dozorowania z pewnych odległości mogą również wykrywać ludzi. Kilka lat temu opracowano materiały, aby zredukować jeden typ sygnatury, niektóre z nich radziły sobie nawet z dwoma widmami jednocześnie; rozwiązanie, które może redukować sygnatury we wszystkich trzech widmach, stosowane zarówno na obiektach nieruchomych, jak i ruchomych, przy minimalnej wadze i zużyciu energii, jeszcze nie pojawiło się na rynku. W tym drugim przypadku mówimy bardziej o aktywnych systemach o różnym stopniu złożoności, zdolnych do dostosowania wizualnego i termicznego wyglądu maszyny do tła. Jednocześnie siatki maskujące i kolorystyka na podczerwień są nadal najczęstszymi systemami ukrywania ludzi i pojazdów.
Ewolucja systemu Adaptiv doprowadziła do zmniejszenia masy i zużycia energii; cały system jest na szóstym poziomie gotowości technologicznej
Na targach DSEI 2011 firma BAE Systems Hagglunds zaprezentowała demonstrację systemu kamuflażu termicznego Adaptiv, nadając nazwę całemu rozwiązaniu kamuflażu wielospektralnego. Pojazd gąsienicowy CV90120-T pokryto sześciokątnymi płytkami o boku około 15 cm, których temperatura mogła się zmieniać. Aby scalić samochód z tłem, czujnik termiczny (może być jednym z czujników, które są już na samochodzie), skierowany w stronę tła, mierzy jego temperaturę, dane te są przesyłane do komputera, który przesyła dane do każdego z osobna płytki, aby zmienić jej temperaturę, aby była jak najbardziej zbliżona do tego, co wróg widzi za obrysem samochodu. Teoretycznie możliwe jest zapewnienie zlania się z tłem dookoła, dla wszystkich 360°, ale na szczęście przypadki całkowitego okrążenia maszyny przez przeciwników są dość rzadkie. W rezultacie tylko około połowa samochodu faktycznie musi być zakamuflowana.
Według BAE Systems wielkość płytek systemu Adaptiv została określona z uwzględnieniem maksymalnej odległości widzenia 500 metrów.
Czas potrzebny na zmianę temperatury płytek pozwala na użycie „kamuflażu w ruchu” do prędkości 30 km/h. Dlatego gabaryty systemu są zoptymalizowane tak, aby uzyskać niską widzialność w widmie IR z odległości około 500 metrów. Adaptive może być również używany jako zwodniczy system do przerwania pętli wywiadowczych/informacyjnych przeciwnika, ponieważ umożliwia wyświetlanie zupełnie innego rodzaju sygnatury IR celu. Oprócz kamuflażu, nowe funkcje mogą służyć jako identyfikator bojowy, który można wykorzystać w systemie „przyjaciel lub wróg”, a także jako środek komunikacji w zasięgu wzroku, czyli do generowania krótkich wiadomości QR. Według BAE Systems, system Adaptive IR ma również dobrą charakterystykę pochłaniania radarów. Część termiczna systemu Adaptiv została przetestowana w terenie z nienazwanym klientem. Firma intensywnie pracowała również nad opcjami projektowymi, ze szczególnym uwzględnieniem integracji z różnymi typami platform. Inne usprawnienia zostały wdrożone w zasilaniu systemu, a także w zmniejszeniu zużycia energii. System adaptacyjny jest w stanie znacznie zmniejszyć możliwości wrogich radarów i kamer termowizyjnych, co daje przewagę pojazdowi wyposażonemu w te płytki. Niestety pozostaje on jednak pięknie widoczny dla ludzkiego oka, a także dla innych sensorów pracujących w zakresie widzialnym.
To zdjęcie pozwala zobaczyć w praktyce pracę systemu Adaptiv. Sygnatury termiczne transportera opancerzonego zamienione na sygnatury pojazdu cywilnego
Trudny problem techniczny
Wdrożenie wizualnego kamuflażu adaptacyjnego okazało się dużym wyzwaniem, ponieważ „tradycyjne” systemy, takie jak panele LED i OLED, okazały się niekompatybilne z systemem termicznym; kolejnym problemem jest kamuflaż auta pod różnymi kątami. Rozwiązanie zostało znalezione kilka lat temu, kiedy nastąpił przełom w technologii wyświetlania wraz z wprowadzeniem paneli elektrochromowych. Są cienką folią, którą można pokryć płytkami termicznymi zachowując ich właściwości. BAE Systems zdecydowało się na rozwiązanie „pikselowe” ze znacznie mniejszą siatką niż system termiczny, z około 100 wizualnymi pikselami dopasowanymi do rozmiaru płytki termicznej. W takim przypadku można by stworzyć system, który będzie w stanie dokładnie odtworzyć to, z czego składa się tło, czyniąc samochód całkowicie niewidocznym dla wroga. W zasadzie taki system można uzyskać za kilka lat, ale w każdym przypadku należy wziąć pod uwagę odległość, z której przeciwnik będzie obserwował samochód. Dlatego BAE Systems postanowiło, przynajmniej na razie, pójść bardziej konserwatywną ścieżką, wykorzystując Adaptiv jako „wirtualną sieć kamuflażu”. Do bazy danych można wczytać zaprogramowane wzory kamuflaży w ilości od 10 do 20 podstawowych kolorów, co w zupełności wystarczy do znacznego pogorszenia widoczności optycznej z różnych odległości. Zazwyczaj czujniki powietrzne mogą być używane do przechwytywania tekstury tła i wyświetlania najbardziej odpowiedniego wzoru kamuflażu na wyświetlaczach; co więcej, czujniki te można łatwo zainstalować na maszynie, jeśli wcześniej ich tam nie było. Podejście „sieci wirtualnej” pozwala na wykorzystanie systemu, choć nie w pełni, nawet w trybie ręcznym, gdy operator ręcznie wprowadza wymagany rodzaj kamuflażu wizualnego i termowizyjnego przez specjalny interfejs.
Chociaż czujniki mogą być standardowymi czujnikami maszynowymi, system Adaptiv do prawidłowego działania potrzebuje własnych „mózgów”, które po otrzymaniu informacji z czujników przekształcają je w sygnały do różnych warstw wielospektralnego systemu Adaptiv; jedynym pasywnym elementem jest radar. Firma rozpoczęła ostatnio prace nad interfejsem pomiędzy systemem Adaptiv a pojazdem, ze szczególnym uwzględnieniem jego kompatybilności z Generic Vehicle Architecture (ogólna lub standardowa architektura pojazdu) zgodnie ze STANAG 4754.
W chwili obecnej pobór mocy aktywnej kontroli podpisu w podczerwieni wynosi około 20-70 W/m2, kolejne 0,5-7 W/m2 wymagane jest do kontroli podpisu wizualnego. Jeśli chodzi o wagę, montowany na zewnątrz system Adaptiv zazwyczaj waży 10-12 kg/m2. Biorąc pod uwagę, że średnia powierzchnia bojowego wozu piechoty lub czołgu podstawowego wynosi około 20-25 m2, łatwo oszacować pobór mocy i dodatkową masę. BAE Systems Hagglunds nie pokazał systemu Adaptiv na Eurosatory 2018, prawdopodobnie w oczekiwaniu na całkowicie przeprojektowany produkt, który zostanie zaprezentowany na DSEI2019. BAE Systems obecnie testuje wizualną część Adaptiv z nienazwanym klientem. Jeśli chodzi o gotowość techniczną, cały system (podczerwony, wizualny, radarowy) jest oceniany na poziomie 6 (demonstracja technologii), natomiast komponenty podczerwone i radarowe na poziomie 7 (rozwój podsystemu). Firma przeprowadziła już kilka testów terenowych i planuje przetestować cały system w terenie w 2019 roku.
Pokaz na dużą skalę Cameleona 2 zaprezentowany podczas Eumsatory 2018. Program jest realizowany przez francuską firmę Nexter Systems pod kierunkiem Urzędu Zamówień Obronnych
Korzystanie z luster
We Francji trwają również prace nad adaptacyjnym kamuflażem. Nexter Systems pod kierownictwem Administracji Zbrojeń (DGA) opracowuje system o nazwie Cameleon. Ten program, który rozpoczął się w 2010 roku, został po raz pierwszy zaprezentowany na Eurosatory 2014, a w 2018 roku koncepcja Cameleon 2 została zaprezentowana jako model w skali. Celem projektu jest również redukcja sygnatur wizualnych i w podczerwieni. System Cameleon 2 obejmuje panele składające się z 4 pikseli, z których każdy jest w stanie odtworzyć 8 kolorów. Obecnie technologia, która osiągnęła poziom próbki demonstracyjnej, jest stosowana na sztywnych panelach. Jednak ostateczny cel jest bardziej ambitny - opracowanie miękkiego materiału. W warunkach laboratoryjnych wykonano niewielką próbkę miękkiego materiału o takich samych właściwościach jak płyty twarde. Wszystko to jest jeszcze na poziomie badań, ale Francuzi są zdeterminowani, aby w przyszłości rozpocząć produkcję siatek maskujących z tego materiału. Wreszcie, DGA pozwoli swoim fantazjom szaleć i zamierza rozpocząć opracowywanie adaptacyjnego sprzętu bojowego z kamuflażem, który może stać się dostępny około 2040 roku.
Na wystawie Army 2018 rosyjska firma TSNIITOCHMASH zaprezentowała prototyp adaptacyjnego systemu kamuflażu, który można zamontować np. na hełmach
Postęp w oszustwie wizualnym
Na wystawie Army 2018 TSNIITOCHMASH zaprezentował prototyp lekkiego systemu adaptacyjnego dla piechoty, który jest układem trójkątnych elementów montowanych na hełmie. Firma od trzech lat rozwija te elementy, które potrafią zmieniać kolor podczas odbierania sygnału elektrycznego. Deklarowany pobór mocy to 3040 W/m2. Oczywiście system musi być zintegrowany z czujnikiem zdolnym do „widzenia” tła oraz z komputerem zdolnym do przetwarzania sygnałów czujnika na sygnały potrzebne do dostosowania koloru do koloru tła. Według firmy opracowanie działającego prototypu zajmie kolejne 2-3 lata.
Jeśli chodzi o kamuflaż pasywny, liderem w tej dziedzinie jest Saab Barracuda, który na ostatnim Eurosatory zaprezentował kilka nowych rozwiązań. Firma opracowała nową siatkę maskującą do zastosowań stacjonarnych. Oparta jest na zupełnie nowym materiale, który waży poniżej 50 gram/m2, a to jest szczególnie ważne. że pozostaje miękki do -30°, co pomaga przedłużyć jego żywotność w surowym klimacie. Saab Barracuda był również w stanie poprawić swoje właściwości multispektralne, zwłaszcza w dziedzinie radarów. Siatka dwustronna ma zwykle jedną stronę białą, a drugą białą z zielonymi plamkami.
Saab Barracuda dodał również elastyczność swoim mobilnym rozwiązaniom kamuflażu. Teraz każde rozwiązanie jest zaprojektowane dla konkretnej maszyny, aby jak najlepiej ją pokryć; ponadto teraz wszystkie systemy stały się dwukierunkowe. W normalnej sytuacji całe auto pokryte jest białymi panelami, jednak wraz ze zmniejszeniem powierzchni pokrywy śnieżnej załoga może szybko zmienić kolor, gdyż niektóre panele można łatwo odwrócić i zamocować na białym powierzchnia ze specjalnie umieszczonymi zapięciami na rzepy, pozwalającymi rozcieńczyć śnieżnobiałą powierzchnię ciemniejszymi plamami. Stworzony z myślą o terenach o zimnym klimacie, oczywiście można go zaimplementować w systemach kamuflażu stosowanych w innych środowiskach, na przykład na terenach miejskich. Opracowując mobilne systemy kamuflażu, Saab Barracuda współpracuje z producentami pojazdów, aby lepiej dopasować kamuflaż do odpowiednich powierzchni i zapewnić dostęp do istniejących włazów.
Saab Barracuda opracował mobilny system kamuflażu dla samochodów, który pozwala na zmianę części schematu dzięki panelom Velcro
Firma zawsze zapewniała swoim klientom wymagane szkolenia. Jednak obecnie Saab Barracuda zdecydował się stworzyć akademię z trzema rodzajami kursów, gwarantującymi maksymalny poziom standaryzacji. Trzydniowy kurs mistrzowski odbędzie się w Szwecji w pobliżu miasta Linköping; obejmie wizyty w Dziale Badawczo-Rozwojowym i laboratoriach, gdzie kadeci będą mogli korzystać z różnych czujników, aby na własne oczy zobaczyć działanie różnych systemów kamuflażu. Pozostałe dwa kursy, również odbywające się w Szwecji, kształcą głównie grupy mobilne. Pierwsze kursy są przeznaczone dla personelu technicznego, który zostanie przeszkolony w zakresie używania materiałów maskujących, różnych technik maskowania pojazdów oraz wszystkich czynności związanych z materiałami, w tym konserwacji i przechowywania. Ten kurs trwa dwa dni, tyle samo co kurs na wyższy poziom wyszkolenia instruktorów. Różnica dotyczy nie tylko programu, ale także liczby studentów; w pierwszej może uczestniczyć maksymalnie pluton, w drugiej maksymalnie 8-10 osób. Wreszcie, Saab zorganizował Barracuda User Group, której pierwsze spotkanie odbyło się od czerwca w Eurosatory. Celem tej grupy jest omówienie potrzeb operacyjnych, dalszy rozwój zarządzania podpisami oraz dzielenie się wiedzą i doświadczeniem. Będzie on organizowany co roku na przemian na dwóch głównych europejskich wystawach obronnych, Eurosatory w Paryżu i DSEI w Londynie.
Zbliżenie na mobilny system kamuflażu Saab Barracuda. Firma otworzyła również swoją Akademię, aby zapewnić klientom specjalne kursy kamuflażu.
Szwajcarskiej firmie SSZ zajęło 12 lat opracowanie Camoshield, zastrzeżonej tkaniny, która poprawia ochronę przed najnowszymi systemami termowizyjnymi stosowanymi w drony i kamer nadzoru lotniczego bronie przyrządy celownicze i przenośne urządzenia nadzoru. Zastosowanie systemów obrazowania termicznego stało się bardziej popularne i dostępne, gdy urządzenia w dobrze znanym regionie widma bliskiej podczerwieni zostały dodane do urządzeń w obszarach widma podczerwieni o krótkich, średnich i długich falach.
Szwajcarska firma SSZ opracowała technologię Camoshield, która redukuje sygnaturę sprzętu bojowego żołnierza w widmie widzialnym i podczerwieni oraz stworzyła szwajcarską dywizję CamouTech do produkcji i promocji nowego sprzętu.
Technologia zaprezentowana pięć lat temu nie doczekała się należytego rozwoju, ponieważ nie było jeszcze takiej potrzeby. Ale szwajcarska firma SSZ przewidziała, że stanie się to rzeczywistością po latach. Obecnie potrzeby dotyczące tej technologii są jasno określone i dlatego właściciel SSZ postanowił stworzyć odrębną firmę, której celem będzie produkcja i promocja odzieży. W ten sposób pod koniec 2017 roku powstał Swiss CamouTech, wybierając Schoeller Textiles Switzerland i Milliken w USA jako partnerów licencyjnych do produkcji i promocji swoich specjalistycznych tekstyliów.
Niewiele jest dostępnych informacji o samej technologii; wiadomo tylko, że zmniejsza sygnaturę termiczną osoby poprzez redukcję widzialnego promieniowania podczerwonego nawet o 10°C w porównaniu ze standardowym jednolitym polem, tym samym zaburzając kształt obiektu oglądanego przez system obrazowania termicznego.
Jak technologia Camoshield pozwala żołnierzowi wtopić się w tło w widmie widzialnym i podczerwieni?
Według producenta, Camoshield jest skuteczny w całym spektrum termowizyjnym, zachowując najwyższy poziom komfortu i ochrony przed warunkami atmosferycznymi, tkanina jest oddychająca, wodoodporna i specjalnie zaprojektowana do nocnych operacji na zewnątrz. Zapewnia optymalną wydajność w temperaturach otoczenia od 0° do 37°C. Zestaw Camoshield Kit jest nie do odróżnienia od standardowego sprzętu bojowego i może być dostarczony w kilku różnych wzorach i kolorach kamuflażu, aby pasował do wszystkich stref klimatycznych. CamouTech współpracuje z Schoeller Textiles Switzerland, aby dostosować tkaninę do potrzeb klienta i dodać funkcje, takie jak zmniejszanie palności i środki owadobójcze. Jeśli klient prosi o zastosowanie tej technologii we własnym materiale, opracowanie spersonalizowanego rozwiązania zajmie trochę czasu. Do tej pory szwajcarska firma opracowała rodzinę produktów opartą na technologii Camoshield. Dostępne są cztery zestawy IRBD (Thermal Infrared Battle Dress): ognioodporne i lekkie, niepalne, suchy skafander do misji amfibii i zestaw snajperski.
Kombinezon CamouThech IRBD (Infrared Battle Dress), który wykorzystuje technologię Camoshield, jest nie do odróżnienia od standardowego sprzętu bojowego
Szwajcarski CamouTech wykorzystał swoją technologię Camoshield do opracowania kombinezonu dla snajperów
Swiss CamouTech otrzymał kontrakty na ograniczoną liczbę produktów od klientów w Europie, USA i na Bliskim Wschodzie, głównie sił specjalnych. Po przeprowadzeniu ewaluacyjnych testów terenowych firma spodziewa się dużych kontraktów w najbliższej przyszłości.
Aby uprościć proces kamuflażu, Fibrotex opracował ultralekki pojemnik Sophia Kit z 35 metrami siatki maskującej.
Czasami zamaskowanie pojazdu lub systemu uzbrojenia wymaga specjalnej ilości materiału kamuflażowego, który w danym momencie nie jest dostępny. Aby rozwiązać ten problem, izraelska firma Fibrotex opracowała lekki system Kit Sophia ważący 15 kg, składający się z pojemnika i 35 metrów bieżących dwustronnej siatki, zdolnego do redukcji sygnatur w zakresie widzialnym, bliskiej podczerwieni i termicznej podczerwieni widma. Dzięki temu operatorzy w terenie mogą wziąć tyle siatki, ile potrzeba, aby ukryć konkretną maszynę lub system. Napełniony kontener to sześcian o boku 50 cm, wysokość pustego kontenera jest zmniejszona o 5 cm Takie inteligentne, niedrogie, low-tech rozwiązanie pozwala uprościć obsługę żołnierza.
Na podstawie materiałów z witryn:
www.nationaldefensemagazine.org
www.baesystems.pl
www.hypersstealth.com
www.nextergroup.fr
www.cniitm.ru
saab.com
www.ssz-kamuflaż.ch
pl.wikipedia.org
www.armia-technology.com
www.fibrotex-tech.com
pinterest.com
www.wikipedia.org
Opracowany przez BAE Systems system kamuflażu Adaptiv został po raz pierwszy pokazany na wystawie DSEI 2011 na wozie opancerzonym CV-90, którego działo pokryto termiczną obudową zmniejszającą sygnaturę termiczną
Zbliżenie pierwszej wersji Adaptiv, zaprojektowanej w celu redukcji sygnatur w podczerwieni; program rozwoju finansowany przez BAE Systems i Szwedzki Urząd Mienia Obronnego
W najszerszym znaczeniu bycie nierozpoznanym lub „widzianym” oznacza niepokazywanie jakiejkolwiek sygnatury, którą przeciwnik może wykryć za pomocą różnych kategorii czujników, czy to gołym okiem, czy zaawansowanym systemem RF lub termowizyjnym. Typowe sygnatury lub znaki rzucające się w oczy obejmują wzrokowe, akustyczne, elektromagnetyczne, zarówno radarowe, jak i radiowe oraz termiczne. Podczas gdy sygnatury akustyczne i o częstotliwości radiowej są w dużej mierze zdeterminowane przebiegiem procesu – poruszający się samochód lub idący żołnierz nieuchronnie wygeneruje pewien hałas – a każdy rodzaj promieniowania ze stacji radiowej można wykryć za pomocą walki elektronicznej, wzroku, radaru, sygnatury termowizyjne mogą być obsługiwane przez system kamuflażu.
BAE System Adaptiv został przetestowany z nienazwanym klientem i obecnie obejmuje więcej niż tylko obrazowanie termiczne. ale także możliwości wizualne
Bardziej tradycyjne lub bardziej technologiczne
Kamuflaż wizualny jest prawdopodobnie najstarszym sposobem na uniknięcie wykrycia, ponieważ armie w XIX wieku zaczęły masowo rezygnować z używania kolorowych mundurów, próbując zaimponować wrogowi, przechodząc do bardziej zaawansowanego rodzaju wojny. Noszenie ubrania w kolorze tła zmniejsza prawdopodobieństwo bycia zauważonym i to samo dotyczy kamuflażu pojazdów. W zależności od kraju i aktualnej sytuacji kamuflaż wielokrotnie się zmieniał – czasami armie skłaniały się ku wzorom jednokolorowym, potem wielokolorowym, ale zawsze chodziło o przełamanie kształtu, wyraźne kontury niecharakterystyczne dla natury i połącz z kolorami tła. Materiały pochłaniające fale radiowe zostały po raz pierwszy użyte w lotnictwo, gdzie głównym sensorycznym systemem wykrywania celów jest radar; zatem im mniej energii odbitej, tym mniejsza szansa na zauważenie. Wraz z rozpowszechnieniem naziemnych radarów dozorowania stało się to również ważne dla pojazdów naziemnych. Pod względem sygnatury cieplnej silniki spalinowe, podobnie jak ludzkie ciało, są typowymi generatorami ciepła, więc próba ukrycia ich przed wzrokiem wroga za pomocą specjalnych systemów kamuflażu jest kluczem do pozostania niewidocznym dla przeciwnika, zwłaszcza w obecnych czasach, gdy imagery stały się powszechne.
Jeśli dla żołnierzy dwa najważniejsze widma są termiczne i widzialne, dla pojazdów wchodzą w grę wszystkie trzy: ponieważ są one wykonane głównie z metalu, sygnatura radarowa ma tutaj szczególne znaczenie, chociaż nowoczesne radary dozorowania z pewnych odległości mogą również wykrywać ludzi. Kilka lat temu opracowano materiały, aby zredukować jeden typ sygnatury, niektóre z nich radziły sobie nawet z dwoma widmami jednocześnie; rozwiązanie, które może redukować sygnatury we wszystkich trzech widmach, stosowane zarówno na obiektach nieruchomych, jak i ruchomych, przy minimalnej wadze i zużyciu energii, jeszcze nie pojawiło się na rynku. W tym drugim przypadku mówimy bardziej o aktywnych systemach o różnym stopniu złożoności, zdolnych do dostosowania wizualnego i termicznego wyglądu maszyny do tła. Jednocześnie siatki maskujące i kolorystyka na podczerwień są nadal najczęstszymi systemami ukrywania ludzi i pojazdów.
Ewolucja systemu Adaptiv doprowadziła do zmniejszenia masy i zużycia energii; cały system jest na szóstym poziomie gotowości technologicznej
Na targach DSEI 2011 firma BAE Systems Hagglunds zaprezentowała demonstrację systemu kamuflażu termicznego Adaptiv, nadając nazwę całemu rozwiązaniu kamuflażu wielospektralnego. Pojazd gąsienicowy CV90120-T pokryto sześciokątnymi płytkami o boku około 15 cm, których temperatura mogła się zmieniać. Aby scalić samochód z tłem, czujnik termiczny (może być jednym z czujników, które są już na samochodzie), skierowany w stronę tła, mierzy jego temperaturę, dane te są przesyłane do komputera, który przesyła dane do każdego z osobna płytki, aby zmienić jej temperaturę, aby była jak najbardziej zbliżona do tego, co wróg widzi za obrysem samochodu. Teoretycznie możliwe jest zapewnienie zlania się z tłem dookoła, dla wszystkich 360°, ale na szczęście przypadki całkowitego okrążenia maszyny przez przeciwników są dość rzadkie. W rezultacie tylko około połowa samochodu faktycznie musi być zakamuflowana.
Według BAE Systems wielkość płytek systemu Adaptiv została określona z uwzględnieniem maksymalnej odległości widzenia 500 metrów.
Czas potrzebny na zmianę temperatury płytek pozwala na użycie „kamuflażu w ruchu” do prędkości 30 km/h. Dlatego gabaryty systemu są zoptymalizowane tak, aby uzyskać niską widzialność w widmie IR z odległości około 500 metrów. Adaptive może być również używany jako zwodniczy system do przerwania pętli wywiadowczych/informacyjnych przeciwnika, ponieważ umożliwia wyświetlanie zupełnie innego rodzaju sygnatury IR celu. Oprócz kamuflażu, nowe funkcje mogą służyć jako identyfikator bojowy, który można wykorzystać w systemie „przyjaciel lub wróg”, a także jako środek komunikacji w zasięgu wzroku, czyli do generowania krótkich wiadomości QR. Według BAE Systems, system Adaptive IR ma również dobrą charakterystykę pochłaniania radarów. Część termiczna systemu Adaptiv została przetestowana w terenie z nienazwanym klientem. Firma intensywnie pracowała również nad opcjami projektowymi, ze szczególnym uwzględnieniem integracji z różnymi typami platform. Inne usprawnienia zostały wdrożone w zasilaniu systemu, a także w zmniejszeniu zużycia energii. System adaptacyjny jest w stanie znacznie zmniejszyć możliwości wrogich radarów i kamer termowizyjnych, co daje przewagę pojazdowi wyposażonemu w te płytki. Niestety pozostaje on jednak pięknie widoczny dla ludzkiego oka, a także dla innych sensorów pracujących w zakresie widzialnym.
To zdjęcie pozwala zobaczyć w praktyce pracę systemu Adaptiv. Sygnatury termiczne transportera opancerzonego zamienione na sygnatury pojazdu cywilnego
Trudny problem techniczny
Wdrożenie wizualnego kamuflażu adaptacyjnego okazało się dużym wyzwaniem, ponieważ „tradycyjne” systemy, takie jak panele LED i OLED, okazały się niekompatybilne z systemem termicznym; kolejnym problemem jest kamuflaż auta pod różnymi kątami. Rozwiązanie zostało znalezione kilka lat temu, kiedy nastąpił przełom w technologii wyświetlania wraz z wprowadzeniem paneli elektrochromowych. Są cienką folią, którą można pokryć płytkami termicznymi zachowując ich właściwości. BAE Systems zdecydowało się na rozwiązanie „pikselowe” ze znacznie mniejszą siatką niż system termiczny, z około 100 wizualnymi pikselami dopasowanymi do rozmiaru płytki termicznej. W takim przypadku można by stworzyć system, który będzie w stanie dokładnie odtworzyć to, z czego składa się tło, czyniąc samochód całkowicie niewidocznym dla wroga. W zasadzie taki system można uzyskać za kilka lat, ale w każdym przypadku należy wziąć pod uwagę odległość, z której przeciwnik będzie obserwował samochód. Dlatego BAE Systems postanowiło, przynajmniej na razie, pójść bardziej konserwatywną ścieżką, wykorzystując Adaptiv jako „wirtualną sieć kamuflażu”. Do bazy danych można wczytać zaprogramowane wzory kamuflaży w ilości od 10 do 20 podstawowych kolorów, co w zupełności wystarczy do znacznego pogorszenia widoczności optycznej z różnych odległości. Zazwyczaj czujniki powietrzne mogą być używane do przechwytywania tekstury tła i wyświetlania najbardziej odpowiedniego wzoru kamuflażu na wyświetlaczach; co więcej, czujniki te można łatwo zainstalować na maszynie, jeśli wcześniej ich tam nie było. Podejście „sieci wirtualnej” pozwala na wykorzystanie systemu, choć nie w pełni, nawet w trybie ręcznym, gdy operator ręcznie wprowadza wymagany rodzaj kamuflażu wizualnego i termowizyjnego przez specjalny interfejs.
Chociaż czujniki mogą być standardowymi czujnikami maszynowymi, system Adaptiv do prawidłowego działania potrzebuje własnych „mózgów”, które po otrzymaniu informacji z czujników przekształcają je w sygnały do różnych warstw wielospektralnego systemu Adaptiv; jedynym pasywnym elementem jest radar. Firma rozpoczęła ostatnio prace nad interfejsem pomiędzy systemem Adaptiv a pojazdem, ze szczególnym uwzględnieniem jego kompatybilności z Generic Vehicle Architecture (ogólna lub standardowa architektura pojazdu) zgodnie ze STANAG 4754.
W chwili obecnej pobór mocy aktywnej kontroli podpisu w podczerwieni wynosi około 20-70 W/m2, kolejne 0,5-7 W/m2 wymagane jest do kontroli podpisu wizualnego. Jeśli chodzi o wagę, montowany na zewnątrz system Adaptiv zazwyczaj waży 10-12 kg/m2. Biorąc pod uwagę, że średnia powierzchnia bojowego wozu piechoty lub czołgu podstawowego wynosi około 20-25 m2, łatwo oszacować pobór mocy i dodatkową masę. BAE Systems Hagglunds nie pokazał systemu Adaptiv na Eurosatory 2018, prawdopodobnie w oczekiwaniu na całkowicie przeprojektowany produkt, który zostanie zaprezentowany na DSEI2019. BAE Systems obecnie testuje wizualną część Adaptiv z nienazwanym klientem. Jeśli chodzi o gotowość techniczną, cały system (podczerwony, wizualny, radarowy) jest oceniany na poziomie 6 (demonstracja technologii), natomiast komponenty podczerwone i radarowe na poziomie 7 (rozwój podsystemu). Firma przeprowadziła już kilka testów terenowych i planuje przetestować cały system w terenie w 2019 roku.
Pokaz na dużą skalę Cameleona 2 zaprezentowany podczas Eumsatory 2018. Program jest realizowany przez francuską firmę Nexter Systems pod kierunkiem Urzędu Zamówień Obronnych
Korzystanie z luster
We Francji trwają również prace nad adaptacyjnym kamuflażem. Nexter Systems pod kierownictwem Administracji Zbrojeń (DGA) opracowuje system o nazwie Cameleon. Ten program, który rozpoczął się w 2010 roku, został po raz pierwszy zaprezentowany na Eurosatory 2014, a w 2018 roku koncepcja Cameleon 2 została zaprezentowana jako model w skali. Celem projektu jest również redukcja sygnatur wizualnych i w podczerwieni. System Cameleon 2 obejmuje panele składające się z 4 pikseli, z których każdy jest w stanie odtworzyć 8 kolorów. Obecnie technologia, która osiągnęła poziom próbki demonstracyjnej, jest stosowana na sztywnych panelach. Jednak ostateczny cel jest bardziej ambitny - opracowanie miękkiego materiału. W warunkach laboratoryjnych wykonano niewielką próbkę miękkiego materiału o takich samych właściwościach jak płyty twarde. Wszystko to jest jeszcze na poziomie badań, ale Francuzi są zdeterminowani, aby w przyszłości rozpocząć produkcję siatek maskujących z tego materiału. Wreszcie, DGA pozwoli swoim fantazjom szaleć i zamierza rozpocząć opracowywanie adaptacyjnego sprzętu bojowego z kamuflażem, który może stać się dostępny około 2040 roku.
Na wystawie Army 2018 rosyjska firma TSNIITOCHMASH zaprezentowała prototyp adaptacyjnego systemu kamuflażu, który można zamontować np. na hełmach
Postęp w oszustwie wizualnym
Na wystawie Army 2018 TSNIITOCHMASH zaprezentował prototyp lekkiego systemu adaptacyjnego dla piechoty, który jest układem trójkątnych elementów montowanych na hełmie. Firma od trzech lat rozwija te elementy, które potrafią zmieniać kolor podczas odbierania sygnału elektrycznego. Deklarowany pobór mocy to 3040 W/m2. Oczywiście system musi być zintegrowany z czujnikiem zdolnym do „widzenia” tła oraz z komputerem zdolnym do przetwarzania sygnałów czujnika na sygnały potrzebne do dostosowania koloru do koloru tła. Według firmy opracowanie działającego prototypu zajmie kolejne 2-3 lata.
Jeśli chodzi o kamuflaż pasywny, liderem w tej dziedzinie jest Saab Barracuda, który na ostatnim Eurosatory zaprezentował kilka nowych rozwiązań. Firma opracowała nową siatkę maskującą do zastosowań stacjonarnych. Oparta jest na zupełnie nowym materiale, który waży poniżej 50 gram/m2, a to jest szczególnie ważne. że pozostaje miękki do -30°, co pomaga przedłużyć jego żywotność w surowym klimacie. Saab Barracuda był również w stanie poprawić swoje właściwości multispektralne, zwłaszcza w dziedzinie radarów. Siatka dwustronna ma zwykle jedną stronę białą, a drugą białą z zielonymi plamkami.
Saab Barracuda dodał również elastyczność swoim mobilnym rozwiązaniom kamuflażu. Teraz każde rozwiązanie jest zaprojektowane dla konkretnej maszyny, aby jak najlepiej ją pokryć; ponadto teraz wszystkie systemy stały się dwukierunkowe. W normalnej sytuacji całe auto pokryte jest białymi panelami, jednak wraz ze zmniejszeniem powierzchni pokrywy śnieżnej załoga może szybko zmienić kolor, gdyż niektóre panele można łatwo odwrócić i zamocować na białym powierzchnia ze specjalnie umieszczonymi zapięciami na rzepy, pozwalającymi rozcieńczyć śnieżnobiałą powierzchnię ciemniejszymi plamami. Stworzony z myślą o terenach o zimnym klimacie, oczywiście można go zaimplementować w systemach kamuflażu stosowanych w innych środowiskach, na przykład na terenach miejskich. Opracowując mobilne systemy kamuflażu, Saab Barracuda współpracuje z producentami pojazdów, aby lepiej dopasować kamuflaż do odpowiednich powierzchni i zapewnić dostęp do istniejących włazów.
Saab Barracuda opracował mobilny system kamuflażu dla samochodów, który pozwala na zmianę części schematu dzięki panelom Velcro
Firma zawsze zapewniała swoim klientom wymagane szkolenia. Jednak obecnie Saab Barracuda zdecydował się stworzyć akademię z trzema rodzajami kursów, gwarantującymi maksymalny poziom standaryzacji. Trzydniowy kurs mistrzowski odbędzie się w Szwecji w pobliżu miasta Linköping; obejmie wizyty w Dziale Badawczo-Rozwojowym i laboratoriach, gdzie kadeci będą mogli korzystać z różnych czujników, aby na własne oczy zobaczyć działanie różnych systemów kamuflażu. Pozostałe dwa kursy, również odbywające się w Szwecji, kształcą głównie grupy mobilne. Pierwsze kursy są przeznaczone dla personelu technicznego, który zostanie przeszkolony w zakresie używania materiałów maskujących, różnych technik maskowania pojazdów oraz wszystkich czynności związanych z materiałami, w tym konserwacji i przechowywania. Ten kurs trwa dwa dni, tyle samo co kurs na wyższy poziom wyszkolenia instruktorów. Różnica dotyczy nie tylko programu, ale także liczby studentów; w pierwszej może uczestniczyć maksymalnie pluton, w drugiej maksymalnie 8-10 osób. Wreszcie, Saab zorganizował Barracuda User Group, której pierwsze spotkanie odbyło się od czerwca w Eurosatory. Celem tej grupy jest omówienie potrzeb operacyjnych, dalszy rozwój zarządzania podpisami oraz dzielenie się wiedzą i doświadczeniem. Będzie on organizowany co roku na przemian na dwóch głównych europejskich wystawach obronnych, Eurosatory w Paryżu i DSEI w Londynie.
Zbliżenie na mobilny system kamuflażu Saab Barracuda. Firma otworzyła również swoją Akademię, aby zapewnić klientom specjalne kursy kamuflażu.
Szwajcarskiej firmie SSZ zajęło 12 lat opracowanie Camoshield, zastrzeżonej tkaniny, która poprawia ochronę przed najnowszymi systemami termowizyjnymi stosowanymi w drony i kamer nadzoru lotniczego bronie przyrządy celownicze i przenośne urządzenia nadzoru. Zastosowanie systemów obrazowania termicznego stało się bardziej popularne i dostępne, gdy urządzenia w dobrze znanym regionie widma bliskiej podczerwieni zostały dodane do urządzeń w obszarach widma podczerwieni o krótkich, średnich i długich falach.
Szwajcarska firma SSZ opracowała technologię Camoshield, która redukuje sygnaturę sprzętu bojowego żołnierza w widmie widzialnym i podczerwieni oraz stworzyła szwajcarską dywizję CamouTech do produkcji i promocji nowego sprzętu.
Technologia zaprezentowana pięć lat temu nie doczekała się należytego rozwoju, ponieważ nie było jeszcze takiej potrzeby. Ale szwajcarska firma SSZ przewidziała, że stanie się to rzeczywistością po latach. Obecnie potrzeby dotyczące tej technologii są jasno określone i dlatego właściciel SSZ postanowił stworzyć odrębną firmę, której celem będzie produkcja i promocja odzieży. W ten sposób pod koniec 2017 roku powstał Swiss CamouTech, wybierając Schoeller Textiles Switzerland i Milliken w USA jako partnerów licencyjnych do produkcji i promocji swoich specjalistycznych tekstyliów.
Niewiele jest dostępnych informacji o samej technologii; wiadomo tylko, że zmniejsza sygnaturę termiczną osoby poprzez redukcję widzialnego promieniowania podczerwonego nawet o 10°C w porównaniu ze standardowym jednolitym polem, tym samym zaburzając kształt obiektu oglądanego przez system obrazowania termicznego.
Jak technologia Camoshield pozwala żołnierzowi wtopić się w tło w widmie widzialnym i podczerwieni?
Według producenta, Camoshield jest skuteczny w całym spektrum termowizyjnym, zachowując najwyższy poziom komfortu i ochrony przed warunkami atmosferycznymi, tkanina jest oddychająca, wodoodporna i specjalnie zaprojektowana do nocnych operacji na zewnątrz. Zapewnia optymalną wydajność w temperaturach otoczenia od 0° do 37°C. Zestaw Camoshield Kit jest nie do odróżnienia od standardowego sprzętu bojowego i może być dostarczony w kilku różnych wzorach i kolorach kamuflażu, aby pasował do wszystkich stref klimatycznych. CamouTech współpracuje z Schoeller Textiles Switzerland, aby dostosować tkaninę do potrzeb klienta i dodać funkcje, takie jak zmniejszanie palności i środki owadobójcze. Jeśli klient prosi o zastosowanie tej technologii we własnym materiale, opracowanie spersonalizowanego rozwiązania zajmie trochę czasu. Do tej pory szwajcarska firma opracowała rodzinę produktów opartą na technologii Camoshield. Dostępne są cztery zestawy IRBD (Thermal Infrared Battle Dress): ognioodporne i lekkie, niepalne, suchy skafander do misji amfibii i zestaw snajperski.
Kombinezon CamouThech IRBD (Infrared Battle Dress), który wykorzystuje technologię Camoshield, jest nie do odróżnienia od standardowego sprzętu bojowego
Szwajcarski CamouTech wykorzystał swoją technologię Camoshield do opracowania kombinezonu dla snajperów
Swiss CamouTech otrzymał kontrakty na ograniczoną liczbę produktów od klientów w Europie, USA i na Bliskim Wschodzie, głównie sił specjalnych. Po przeprowadzeniu ewaluacyjnych testów terenowych firma spodziewa się dużych kontraktów w najbliższej przyszłości.
Aby uprościć proces kamuflażu, Fibrotex opracował ultralekki pojemnik Sophia Kit z 35 metrami siatki maskującej.
Czasami zamaskowanie pojazdu lub systemu uzbrojenia wymaga specjalnej ilości materiału kamuflażowego, który w danym momencie nie jest dostępny. Aby rozwiązać ten problem, izraelska firma Fibrotex opracowała lekki system Kit Sophia ważący 15 kg, składający się z pojemnika i 35 metrów bieżących dwustronnej siatki, zdolnego do redukcji sygnatur w zakresie widzialnym, bliskiej podczerwieni i termicznej podczerwieni widma. Dzięki temu operatorzy w terenie mogą wziąć tyle siatki, ile potrzeba, aby ukryć konkretną maszynę lub system. Napełniony kontener to sześcian o boku 50 cm, wysokość pustego kontenera jest zmniejszona o 5 cm Takie inteligentne, niedrogie, low-tech rozwiązanie pozwala uprościć obsługę żołnierza.
Na podstawie materiałów z witryn:
www.nationaldefensemagazine.org
www.baesystems.pl
www.hypersstealth.com
www.nextergroup.fr
www.cniitm.ru
saab.com
www.ssz-kamuflaż.ch
pl.wikipedia.org
www.armia-technology.com
www.fibrotex-tech.com
pinterest.com
www.wikipedia.org
informacja