Psychoakustyka przeciwko wrogowi. System tłumienia AHAD (USA)
Widok ogólny prototypu AHAD
W Stanach Zjednoczonych rozwój systemów akustycznych do tłumienia efektów nieśmiercionośnych jest kontynuowany w różnych dziedzinach. Nowy tego typu egzemplarz, produkt AHAD, charakteryzuje się małymi wymiarami i łatwością obsługi, a także oryginalną zasadą działania. W przeciwieństwie do innych „broni” akustycznej nie powoduje bólu, ale też poważnie wpływa na cel.
Obiecujący rozwój
Tematem nieśmiercionośnych środków akustycznych w ciągu ostatnich kilku lat zajmowało się Centrum Badawcze Wojny Naziemnej Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych, Oddział Crane. Głównym rezultatem takich prac w chwili obecnej jest system AHAD (Acoustic Hailing And Disruption).
Badania i projektowanie na temat AHAD zostały ukończone około dwa lata temu. W grudniu 2019 r. NSW i US Navy złożyły wniosek patentowy na „Podręczne akustyczne systemy i metody nawoływania i zakłócania”. W czerwcu tego roku wynalazek został zabezpieczony patentem US20210195306A1.
Dokument opisuje konstrukcję systemu tłumienia i ogólne zasady jego działania. Dołączone są również graficzne reprezentacje całego produktu i poszczególnych komponentów. Opublikowano również zdjęcia prawdziwego prototypu AHAD, na podstawie których wykonano rysunki do patentu. Pozwalają na bardziej szczegółowe rozważenie projektu.
Obraz z patentu
Według opublikowanych danych celem projektu AHAD było stworzenie całkowicie nowego, nieśmiercionośnego systemu akustycznego. Powinno to wpłynąć na osobę mówiącą lub krzyczącą i zmusić ją do zamknięcia się, bez uciekania się do bólu. Rozwiązaniem tego problemu jest specyficzny efekt psychologiczny i akustyczny.
Należy zauważyć, że AHAD nie jest zupełnie nowym rozwiązaniem. Tak więc około 10 lat temu na rynku cywilnym pojawił się zaprojektowany w Japonii Speech Jammer Gun. To urządzenie wykorzystywało te same zasady działania i mogło oddziaływać na ludzi w promieniu kilku metrów. Później pojawiły się aplikacje na smartfony o podobnych funkcjach.
Cechy konstrukcyjne
Opatentowany system AHAD to przenośne urządzenie o ograniczonej wadze i wymiarach. Wyróżnia się dość surowym wykonaniem. Celem prototypu było jedynie zademonstrowanie oryginalnej technologii i nie wymagało to wygody ani wysokiej wydajności. W przyszłości możliwe będzie tworzenie nowych opcji, które są wygodniejsze w użyciu, a nawet kompatybilne z dowolnymi mediami.
Prototyp AHAD oparty jest na prostej ramie, do której przymocowane są wszystkie inne urządzenia. W przedniej części ramy zainstalowany jest mikrofon; dla wydajniejszej pracy jest odwrócony tyłem do celu i uzupełniony o lustro akustyczne. Za pomocą tego ostatniego fale dźwiękowe są zbierane i odbijane do mikrofonu.
Głośnik dla AHAD
Jednostka przetwarzania sygnału jest podłączona bezpośrednio do mikrofonu. To on odpowiada za powstawanie „naruszących” dźwięków, a od niego zależy wydajność całego systemu. Obudowa pod ramą mieści wzmacniacz i zasilacz, a na jej przedniej ściance zamontowano kierunkowy emiter akustyczny. Ten ostatni zbudowany jest na bazie 50 małych głośników o wymaganej mocy.
W głównym trybie pracy urządzenia mikrofon i lustro wykorzystywane są jako system kierunkowy, który odbiera sygnał akustyczny od celu - rozmowę lub okrzyk. Blok przetwarzania generuje nowy sygnał: jego kopia jest mieszana z oryginalnym dźwiękiem z opóźnieniem. Podobny sygnał jest podawany do wzmacniacza i wyprowadzany do nadajnika kierunkowego. Operator może kontrolować głośność systemu i opóźnienie dodatkowego sygnału audio.
W razie potrzeby AHAD może działać jako konwencjonalny głośnik kierunkowy. W takim przypadku sygnał ze źródła trafia bezpośrednio do wzmacniacza, bez dodatkowej obróbki.
Efekt psychoakustyczny
Zwykle osoba mówiąca odbiera swój głos dzięki wibracjom powietrza i przewodności tkanek głowy. Jednocześnie dźwięki docierają do uszu z niewielkim opóźnieniem, ale mózg szybko uczy się je ignorować i zaczyna normalnie postrzegać własny głos. Odbicia dźwięku od otaczających obiektów i echa z dłuższym opóźnieniem zakłócają normalną percepcję. Efekt ten można zaobserwować w dużych pomieszczeniach o dobrym pogłosie.
Zjawisko to wykorzystuje system AHAD. Osoba mówiąca lub krzycząca, pod wpływem mikrofonu kierunkowego i głośnika, słyszy swój głos dwukrotnie z pewną przerwą. Testy wykazały, że większość „obiektów testowych” odczuwa dyskomfort, traci myśli i nie może kontynuować rozmowy. Najlepsze wyniki uzyskuje się z opóźnieniem równym jednej sylabie w mowie mówcy.
Zastosowanie kierunkowych środków akustycznych pozwala na użycie AHAD przeciwko określonemu celowi. Nieprzyjemne doznania będą odczuwane tylko przez osobę mówiącą, podczas gdy inni zauważą jedynie zmianę dźwięków i tła akustycznego. Jednak „porażka” wybranego celu również nie jest gwarantowana. Nierzadko badani zauważyli dziwne echo, ale nadal mówili. Nie odnotowano żadnych negatywnych zjawisk.
AHAD w obecnej formie ma więc ograniczoną skuteczność, a potencjału produktu w stosunku do konkretnego „celu” nie można przewidzieć. Twórcy systemu uważają, że nie jest jeszcze gotowy do wyjścia poza laboratoria i wymaga dalszych badań i ulepszeń. Jednocześnie nie można nazwać nawet przybliżonych dat zakończenia pracy i pojawienia się pełnoprawnego produktu „gotowego do walki”.
Potencjał praktyczny
Architektura systemu AHAD jest łatwo skalowalna i pozwala na tworzenie przenośnych lub przenośnych produktów o różnych poziomach właściwości technicznych. Dzięki temu potencjalny operator otrzymuje możliwość zamówienia systemu o wymaganych parametrach lub wybrania gotowej próbki.
Akustyczny system „grad i przeszkadzaj” może być przydatny w kontrolowaniu zamieszek i rozpraszaniu tłumu. W takiej sytuacji operator AHAD musi monitorować tłum, szukać w nim najaktywniejszych uczestników i dosłownie ich uciszyć. Bez przywódcy tłum będzie mniej aktywny.
Schemat ideowy systemu. Dolny rząd pokazuje oddzielny mikrofon bez przetwarzania sygnału.
Jednak rzeczywista skuteczność tłumienia w takiej sytuacji może być ograniczona. Tak więc „aktywista” może być odporny na działanie AHAD. Ponadto może poczekać i wrócić do swojej poprzedniej pracy - i wymagać nowego uderzenia. Ponadto sytuacja w czasie zamieszek nie zawsze sprzyja tropieniu jednostek.
Możliwość militarnego użycia AHAD to duże pytanie. W typowym starciu po prostu nie ma odcinków, w których na wroga mógłby wpłynąć jego własny głos. Dopiero nowy typ głośnika kierunkowego ma realne perspektywy w kontekście wojskowym. Potrzeba przetwarzania sygnału i mikrofonu jest wątpliwa.
Jednak system tłumienia może być również używany w walce. W takim środowisku AHAD powinien być skierowany na wrogich strzelców. Wtedy usłyszą nie tylko strzały drugiej strony, ale także własne, i to dwukrotnie. Być może taka iluzja zwiększonego ostrzału może przestraszyć wroga i wpłynąć na wynik bitwy.
Z niejednoznacznymi perspektywami
W ten sposób jedna z wiodących organizacji badawczych Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych zbadała znany efekt psychoakustyczny i opracowała własną wersję urządzenia do jego praktycznego zastosowania. Ogólne właściwości i możliwości tego produktu zostały już potwierdzone podczas testów, ale perspektywy praktyczne są niejasne.
Należy zauważyć, że eksperymentalny system AHAD pojawił się dwa lata temu, a jednocześnie osiągnięty poziom projektu umożliwił wydanie patentu. Nie można zatem wykluczyć, że NSW w minionym czasie przeprowadziła nowe prace i uzyskała pewne wyniki, które w zasadzie pozwalają na wdrożenie w praktyce. Możliwy jest jednak również negatywny scenariusz w przypadku zakończenia pracy z powodu braku realnych perspektyw. To, czy ostatni patent pozostanie jedynym osiągnięciem programu AHAD, stanie się jasne później.
informacja