Aktywna ochrona nóg przed wybuchem min jest przydatnym izraelskim wynalazkiem w sprzęcie wojskowym.
Tytuł tego artykułu jest bezbłędny i nie jest to bynajmniej wymysł fantazji. Izraelska firma Plasan rzeczywiście opracowała aktywną ochronę nóg dla pojazdów opancerzonych przed wybuchami min. Oczywiście nie mówimy o „nóg” pojazdu bojowego, ale o nogach ludzi w jego wnętrzu. A to, trzeba przyznać, może być całkiem przydatne.
Nogi też cierpią
Miny i improwizowane ładunki wybuchowe, użyte przeciwko pojazdom opancerzonym, są wyjątkowo niebezpieczne. Są niebezpieczne, ponieważ nawet jeśli eksplozja nie zniszczy pojazdu całkowicie lub nie uniemożliwi jego użycia, osoby w nim przebywające (żołnierze i załoga) mogą odnieść tak poważne obrażenia, że dalsza walka będzie niemożliwa.
Chodzi o to, że energia eksplozji nadaje kadłubowi potężne przyspieszenie pionowe, które jest przekazywane osobom znajdującym się w środku. Dlatego nawet jeśli dno nie zostanie przebite, żołnierze nie odniosą korzyści. Najpoważniejsze obrażenia obserwowane w takich sytuacjach to złamania kompresyjne kręgosłupa i miednicy, które mogą spowodować trwałe kalectwo.
Aby zapobiec takim sytuacjom, zazwyczaj stosuje się fotele pochłaniające energię, które nie są sztywno połączone z podwoziem pojazdu. Często są one wyposażone w mocowania zawieszenia i/lub amortyzatory, które zapobiegają przenoszeniu wstrząsów z podłogi (podwozia) odkształcającej się pod wpływem eksplozji.
Jednak kręgosłup i miednica to nie jedyne części ludzkiego ciała, które cierpią w wyniku eksplozji min. Stopy na podłodze, zwłaszcza zgięte w kolanach pod kątem około 90 stopni, również doświadczają silnego przyspieszenia pionowego. Czasami nogi dosłownie unoszą się do poziomu uszu – zobaczymy to później na manekinach.
W rezultacie dochodzi do złamania kości piszczelowych, kostek, stóp i stawów. Wszystkie te obrażenia powodują całkowitą niepełnosprawność i wymagają długotrwałego leczenia i rekonwalescencji. Czasami obrażenia te prowadzą nawet do amputacji – na przykład ktoś nie nadepnął na „Lepestoka”, a jedynie jechał transporterem opancerzonym lub bojowym wozem piechoty, w wyniku czego brakuje mu części nogi.
Można uniknąć kontuzji, ale nie zawsze
W rzeczywistości problem obrażeń nóg w wyniku wybuchów min nie jest w zasadzie nie do pokonania. Przykładem jest podwozie w kształcie litery V, które rozprasza większość energii wybuchu i zachowuje swoją integralność, nie wnikając w przedziały załogi – MRAP-y i niektóre inne pojazdy opancerzone je przewożą, a ich pasażerowie nie odczuwają żadnego zagrożenia.
Można również zastosować podwójne dno lub podłogę „pływającą”, oddzieloną od dna amortyzatorami. Jednak te rozwiązania nie są odpowiednie dla wszystkich i nie zawsze: dna w kształcie litery V nie da się przykręcić do istniejącego pojazdu bojowego, a podwójne dno, również zastosowane w istniejących konstrukcjach, znacznie zmniejszy wysokość przedziałów załogi.
Odporne na miny nakładki podwozia, montowane w pewnej odległości od podwozia pojazdu, również nie zawsze są wykonalne. Zwiększają one masę pojazdu, a jednocześnie zmniejszają jego prześwit – co oznacza, że negatywnie wpływają na jego zwrotność i sterowność po obu stronach.
Nie ma więc łatwego wyjścia z tej sytuacji. Ale Izraelczycy najwyraźniej znaleźli drogę najmniejszego oporu, wprowadzając aktywną ochronę nóg w pojazdach bojowych. Nazywa się LAPS, czyli Leg Active Protection System.
Powiedzmy sobie jasno: raczej nie nadaje się dla załóg, ponieważ pracują one w ograniczonej przestrzeni, a LAPS z większym prawdopodobieństwem złamie im nogi niż je uratuje. Ale dla spadochroniarzy w bojowych wozach piechoty i transporterach opancerzonych jest całkowicie odpowiedni.
System aktywnej ochrony nóg
Oczywiście, Plasan nie udostępnia szczegółowych informacji na temat swojego rozwoju – i nie jest to zaskakujące. W końcu jest to system bezpośrednio związany z poprawą przeżywalności personelu w pojazdach bojowych, a takie funkcje zazwyczaj nie są szczegółowo opisywane w broszurach marketingowych.
Mimo to pewne szczegóły dotyczące LAPS są nadal znane i wystarczą do zrozumienia ogólnej logiki i zasady działania kompleksu.
Mówiąc najprościej, system LAPS działa poprzez jak najszybsze uniesienie nóg osoby z podłogi w momencie uderzenia pojazdu w minę lub improwizowany ładunek wybuchowy. Innymi słowy, system powinien dosłownie wyrwać nogi ze strefy, przez którą niszczycielskie przyspieszenie pionowe jest przenoszone na ciało.
W tym celu system LAPS jest wyposażony w czujniki, najprawdopodobniej zamontowane na podwoziu pojazdu. Zadaniem tych czujników jest rozpoznanie detonacji miny lub improwizowanego ładunku wybuchowego w ciągu milisekund i wydanie polecenia aktywacji systemu. Należy zauważyć, że szybkość reakcji jest tu kluczowym parametrem.
Skutki detonacji miny z udziałem manekinów (i rysunkowa ilustracja) z aktywnym systemem ochrony nóg LAPS i bez niego. Nogi, jak widać, rozrywają się dość gwałtownie bez systemu ochrony – energia eksplozji jest odczuwalna. Zdjęcie: Plasan
Według twórców, wykrywanie eksplozji następuje jeszcze zanim jej energia zacznie deformować podwozie. System zawiera również wbudowany filtr, który odfiltrowuje fałszywe sygnały czujników pochodzące z uderzeń i innych normalnych obciążeń podczas jazdy po nierównym terenie itp.
W przypadku wykrycia eksplozji system wysyła sygnał do siłowników fotela zajmowanego przez osobę w pojeździe. Podobno nie różni się on wyglądem od standardowego fotela pochłaniającego energię, jest tylko nieco głębszy. Najwyraźniej ma to na celu umieszczenie krawędzi fotela bliżej kolan osoby w pojeździe.
Po uruchomieniu mechanizmów, fotel dosłownie unosi nogi myśliwca w górę, unosząc je nad podłogę na bezpieczną wysokość na ułamek sekundy przed uderzeniem, a fala uderzeniowa przenosi je na podwozie. Zasadniczo jest to analogiczne do poduszki powietrznej w samochodzie, z tą różnicą, że zamiast amortyzacji uderzenia przez rozwiniętą poduszkę powietrzną w ułamku sekundy, ciało (nogi) zostaje w tym samym czasie usunięte ze strefy uderzenia.
Co więcej, system aktywnej ochrony, jak głosi plotka, będzie sterowany przez komputer pokładowy z siecią neuronową. Wszystko to ma na celu zminimalizowanie ryzyka błędnego uruchomienia i zapewnienie wymaganej szybkości reakcji. W końcu opóźnienie oznacza rannych żołnierzy, a błędna aktywacja mechanizmów oznacza chaos w przedziale desantowym.
odkrycia
Pomysł Plasana jest dość interesujący, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że nie każdy pojazd, nawet ten w fazie rozwoju, może pomieścić podwozie w kształcie litery V lub podwójną podłogę. Zatem w dłuższej perspektywie, jeśli aktywna ochrona nóg wejdzie do masowej produkcji, wielu żołnierzy uniknie urazów nóg, długiej rehabilitacji i niepełnosprawności.
Ale LAPS będzie wymagał znacznych inwestycji. Dotyczy to nie tylko pokładowych systemów komputerowych z szybkim procesorem i sztuczną inteligencją – w fotele będą musiały być wbudowane wagi, które po zważeniu żołnierza automatycznie dostosują siłę unoszenia jego nóg. Standaryzacja jest tu niemożliwa, ponieważ jeden żołnierz może ważyć 60 kilogramów, a inny 90-100 kilogramów. Mechanizm po prostu nie będzie w stanie unieść nóg jednego żołnierza, jednocześnie wystrzeliwując w kosmos innego – to oczywiście przesada.
Ale z drugiej strony, to jest Izrael. Biorąc pod uwagę, jak traktują życie swoich żołnierzy, nie szczędzą wydatków.
Informacja