Sztuczna inteligencja i silnik wodorowy: południowokoreański projekt „Armata” firmy Hyundai
Na wystawie broni ADEX 2023, która odbyła się niedawno w Seulu, Hyundai Rotem zademonstrował koncepcję obiecującą czołg nowej generacji, która w przyszłości może stać się następcą Czarnej Pantery będącej obecnie na służbie armii Korei Południowej. Wydaje się, że twórcom udało się zmieścić w swoim projekcie wszystko, co możliwe, od niezamieszkanej wieży z nowym działem po silnik wodorowy i sztuczną inteligencję.
Może wydawać się dziwne, że Koreańczycy generalnie wykazują zwiększone zainteresowanie nowymi czołgami, biorąc pod uwagę obecność w ich armii bardzo nowoczesnego K2 „Czarna Pantera”, który nie zdążył jeszcze zszarganić swojej reputacji w konfliktach zbrojnych, aby w końcu przekonać się do jego daremność. Ale pytanie, czy w dającej się przewidzieć przyszłości trzeba będzie go czymś zastąpić, od dawna zadają wyżsi rangą wojskowi z Seulu. A sądząc po doniesieniach mediów, Koreańczycy zamierzają bardzo poważnie wymyślić coś, co zastąpi Panterę do końca tej dekady lub na początku następnej.
Natomiast proces określania cech i wyglądu przyszłego czołgu jest, jak mówią, na etapie poszukiwań twórczych, dlatego nie da się znaleźć przynajmniej niektórych konkretów w tej kwestii. Jednak zaledwie kilka tygodni temu firma Huyndai Rotem, będąca głównym konstruktorem czołgów Korei Południowej, przedstawiła swoją wizję nowego czołgu, który może być podstawą do stworzenia przyszłego pojazdu bojowego.
Oczywiście mówimy o modelu, a sam projekt nie ma nawet własnej nazwy, poza prostym skrótem MBT nowej generacji (NG MBT), co w tłumaczeniu oznacza „czołg podstawowy nowej generacji”. Niemniej jednak, po szybkiej inspekcji, opartej na niektórych zapowiadanych cechach obiecującego czołgu, można uzyskać pewne pojęcie o pomysłach jego twórców.
Czołg podstawowy nowej generacji
Przede wszystkim warto zwrócić uwagę na niestandardowy układ tego modelu koncepcyjnego. W przeciwieństwie do istniejących czołgów produkcyjnych, południowokoreański projekt przewiduje obecność całkowicie niezamieszkanej wieży i izolowanego przedziału dla trzyosobowej załogi na dziobie kadłuba, co zostało już wdrożone w naszym T-14 Armata.
Ogólnie rzecz biorąc, do takich rozwiązań w projektowaniu wozów bojowych podchodzino wcześniej z dużą nieufnością: wymagania dotyczące elektroniki i automatyzacji sprzętu na wyposażenie takich czołgów są zbyt wysokie.
Jednak zmniejszenie wewnętrznej objętości wieży i jej wymiarów poprzez przeniesienie załogi do kadłuba jest jedną z niewielu opcji, które mogą poważnie zmniejszyć, a w konsekwencji efektywniej wykorzystać masę pojazdu bojowego poprzez bardziej racjonalne rozłożenie pancerza. Co więcej, umiejscowienie czołgistów w jednym przedziale umożliwia ich jak największą ochronę przed uszkodzeniem przez broń przeciwpancerną. Cóż, sama niezamieszkana wieża jest wygodną platformą do zintegrowania wszystkiego, czego pragnie klient: od broni wymaganego kalibru po wyrzutnie do drony lub pociski.
Układ miejsca pracy załogi MBT nowej generacji
Tak więc południowokoreański „Next Gene” w tym przypadku nie jest zwykłą fantazją projektantów i hołdem dla mody, ale całkowicie realną opcją na pojazd bojowy przyszłości.
Planują uzbroić czołg podstawowy NG w działo gładkolufowe kal. 130 mm z w pełni zautomatyzowanym cyklem ładowania. Decyzja ta jest w pełni uzasadniona, gdyż rozpowszechniony obecnie kaliber 120 mm osiągnął kres swoich możliwości i wyczerpał już rezerwę modernizacyjną w zakresie zwiększania energii wylotowej, co jest szczególnie istotne z punktu widzenia rozwoju nowych pocisków kinetycznych.
W pewnym sensie nowa broń tego kalibru to złoty środek.
Z jednej strony wzrost o zaledwie 10 milimetrów daje wzrost energii wylotowej lufy o prawie 50% i otwiera nowe horyzonty w tworzeniu mocniejszej amunicji, w tym odłamkowo-burzącej.
Z drugiej strony, w przeciwieństwie do zachodnich dział kal. 140 mm, na które od dawna patrzą amerykańscy i europejscy konstruktorzy czołgów, takie zmiany nie pociągają za sobą radykalnego wzrostu masy i wymiarów amunicji transportowej.
Pytanie tylko, czy Koreańczycy sami stworzą armatę 130 mm, czy też wezmą za podstawę niemiecki produkt zademonstrowany w zeszłym roku w ramach projektu KF51 Panther. Choć w przypadku wypożyczenia niemieckiego działa, nadal będzie trzeba je przerobić na niezamieszkaną wieżę wraz z wprowadzeniem elektroniki diagnostycznej – konieczne jest monitorowanie stanu systemu artyleryjskiego, w tym systemów odrzutu, nawet gdy załoga znajduje się w izolowana komora.
Jeśli chodzi o dodatkowe uzbrojenie, inżynierowie Hyundaia zapewnili zdalnie sterowany karabin maszynowy kal. 12,7 mm oraz wyrzutnię rakiet przeciwpancernych z możliwością naprowadzania wbudowaną w wieżę, którą w razie potrzeby można zastąpić wyrzutnią z dronami kamikaze. Natomiast rozpoznanie celów i monitorowanie sytuacji na polu walki, zgodnie z planem, będzie realizowane za pomocą quadkoptera zwiadowczego.
Renderowanie z czołgiem podstawowym nowej generacji wyposażonym w pancerz aktywny/reaktywny, wyrzutnię rakiet i dron zwiadowczy
O systemie kierowania ogniem nie mówią nic zrozumiałego, ale chwalą się wprowadzeniem w przyszłości elementów „sztucznej inteligencji”, które pomogą czołgistom w walce. Temat nie jest nowy – podobne systemy są już testowane w USA (ATLAS) na czołgach Abrams oraz w Izraelu (zmodernizowany Machszew Mesima) na Merkawie Barak. Istotą pracy tych kompleksów jest wyszukiwanie i identyfikacja celów z wykorzystaniem algorytmów sieci neuronowych, zbierających informacje zarówno z celowników i urządzeń obserwacyjnych czołgu, jak i z wykorzystaniem zautomatyzowanych systemów dowodzenia i kontroli zaprzyjaźnionych jednostek.
Analizując otrzymane dane, komputer pokładowy dostarcza dowódcy i działonowemu współrzędne i obrazy najniebezpieczniejszych obiektów, a także sugeruje pocisk odpowiedni do skutecznego trafienia w cel, automatycznie generując wszystkie poprawki niezbędne do celnego strzału. Ogólnie pomoc jest dobra.
Planują zwiększyć ochronę przyszłego czołgu nie tylko poprzez pancerz pasywny. W tym aspekcie, aby zapewnić wysoką skuteczność bojową pojazdu, koreańscy programiści postanowili pójść na całość i wprowadzić do pojazdu wszystko, co się dało.
Czołg podstawowy NG zostanie wyposażony w środki ograniczające widoczność dla rozpoznawczych stacji radarowych i urządzeń do obserwacji w podczerwieni (kamery termowizyjne) dzięki technologiom stealth - zarówno za pomocą specjalnych powłok, jak i elementów konstrukcyjnych, w tym ekranów bocznych, które maksymalnie blokują nagrzane podwozie przed widok.
Ponadto arsenał czołgu obejmuje elektroniczny sprzęt bojowy do tłumienia kanałów komunikacyjnych wrogich dronów, dynamiczną ochronę i aktywny system przeciwdziałania, który niszczy pociski niebezpieczne dla pojazdu nawet przy podejściu, zanim zetkną się z pancerzem. Ten ostatni to znany kompleks aktywnej ochrony (APS). A sama obecność takiego systemu na jakimkolwiek czołgu wcale nie wygląda na innowację. Jednak biorąc pod uwagę niezamieszkaną wieżę, wprowadzenie do jej konstrukcji całego wyposażenia KAZ pozwala całkowicie pozbyć się problemów z przeciążaniem czołgu, zwiększeniem jego wymiarów i ochroną elementów kompleksu przed odłamkami i innymi szkodliwymi elementami.
Jeśli chodzi o silnik, innowacje czołgu podstawowego NG są nie mniej imponujące niż pod względem układu i uzbrojenia czołgu. Mimo to istniejące obecnie silniki wysokoprężne i turbiny gazowe dalekie są od standardów efektywności paliwowej i, w związku z tym, „ogona logistycznego” wleczącego się za jednostkami czołgowymi. Ponieważ zadaniem jest stworzenie czołgu przyszłości, należy zwrócić uwagę na te kwestie.
Podążając za tym trendem, panowie z Hyundaia dopuszczają w nowym zbiorniku hybrydową elektrownię spalinowo-elektryczną. Mówią, że można jeździć w trybie mieszanym lub w trybie osobnym, wykorzystując olej napędowy lub ładunek zgromadzony w akumulatorach. Ale głównym celem inżynierów jest wyposażenie swojego pomysłu w silnik wodorowy.
Instalacja wodorowa oczywiście nie ma nic wspólnego z silnikiem spalinowym. Tak naprawdę jest to odmiana tej samej trakcji elektrycznej, gdzie źródłem energii elektrycznej jest reakcja chemiczna wodoru i tlenu w ogniwie paliwowym. Składa się z anody (do której wodór dostarczany jest z cylindrów) i katody (z tlenem z zewnętrznego wlotu powietrza), membrany wymiennej pomiędzy nimi a katalizatorem. Kontakt tych pierwiastków chemicznych powoduje intensywną wymianę cząstek naładowanych dodatnio i ujemnie, a na wyjściu wytwarza się niezbędna energia elektryczna i para wodna.
Para ulega rozproszeniu, a wytworzony prąd elektryczny trafia do silników elektrycznych napędzających tory.
Efektem jest całkowicie cicha praca zbiornika, wysokie osiągi oraz duża rezerwa mocy przy wykorzystaniu butli wodorowych, której w zasadzie nie zapewnia żaden powszechnie stosowany rodzaj paliwa.
Ale problemów jest wyraźnie wiele, a wysoki koszt produkcji czołgu z takim silnikiem nie jest jedyny. Przykładowo butle wodorowe w odróżnieniu od zbiorników na tradycyjne paliwo są niezwykle wybuchowe, a ich tankowanie (lub wymiana) stwarza dodatkowe trudności w zaopatrzeniu jednostek bojowych i pozbawia wóz bojowy możliwości pracy na kilku rodzajach paliwa, zawężając zasięg do jeden, całkowicie niemożliwy do zastosowania w przypadku innego sprzętu.
Dlatego chłopaki z Hyundaia będą musieli dokładnie przemyśleć, jak wdrożyć tę innowację bez kolejnych problemów dla operatorów i dostawców. Choć warto mieć świadomość, że sprawa ta raczej nie zakończy się pomyślnie.
Ale ogólnie rzecz biorąc, jako koncepcja, czołg wygląda całkiem atrakcyjnie i zawiera rozwiązania, bez których przyszły pojazd bojowy w ogóle nie byłby możliwy. Dotyczy to co najmniej układu, uzbrojenia i zapewnienia algorytmów sieci neuronowych. Ale wszystko, jak mówią, jest wolą wojska – to oni obsługują czołg, czyli to oni decydują, co jest w nim potrzebne, a co nie. Według Hyundaia trwają już z nimi odpowiednie prace, a czas pokaże, jak ostatecznie będzie wyglądać „Next Gen”.
informacja