De la începuturile puștii arme eforturile proiectanților au vizat rezolvarea problemei creșterii preciziei – „o singură lovitură – garantată lovirea țintei”. Odată cu dezvoltarea tehnologiei, armele devin mai puternice și mai cu rază lungă de acțiune, dar problema lovirii garantate a țintei este încă relevantă. Proiectarea armelor de lunetist cu arme de calibru mic în cadrul tehnologiilor moderne și-a atins limita logică în ceea ce privește eficiența.
Sarcinile de luptă tactică dictează condiții contradictorii dezvoltatorilor:
A. creșterea distanței de la trăgător la țintă,
B. creșterea preciziei lovirii unei ținte,
B. imbunatatirea conditiilor de ascundere (camuflaj) a pozitiei tragatorului.
În ciuda eforturilor designerilor, doar două dintre cele trei condiții necesare sunt satisfăcute suficient de bine. Snipingul este încă în mare parte o artă, rezerva profesioniștilor cu înaltă calificare, și nu o profesie militară de masă. Cele mai bune exemple de arme de lunetist sunt, de asemenea, obiecte de artizanat, care nu sunt destinate producției în masă (în flux).
Alternativa existentă la tendințe este de a oferi noi proprietăți sistemului de lunetist pușcă-glonț cu ajutorul realizărilor moderne în microelectronică. Acesta include binecunoscutul program al agenției DARPA (SUA) - EXACTO [Detalii aici: http;//www.darpa.mil/Our_Work/TTO/Programs/Extreme_Accuracy_Tasked_Ordnance_(EXACTO).aspx], precum și dezvoltarea tehnică al companiei independente Tracking Point (SUA ) [Detalii aici: http://tracking-point.com/innovations]. Oricât de fantastice arată aceste dezvoltări, ele totuși rezolvă doar o parte din condițiile stabilite.
De ce este așa?
Să luăm în considerare fizica proceselor care au loc în sistemul „pușcă-glonț-țintă”.
Precizia fotografiei este afectată în primul rând de funcționarea automatizării mecanismului declanșatorului. În timpul producerii unei fotografii, obloanele automate creează un număr mare de impulsuri mecanice dezechilibrate. Prin urmare, cele mai precise puști sunt cu șuruburi, dar în detrimentul cadenței de foc.
Pentru a mări distanța împușcăturii, este necesar să prelungiți țeava și să creșteți masa încărcăturii de pulbere. Dar un butoi mai lung experimentează o amplitudine mai mare a vibrațiilor laterale cauzate de presiunea gazelor propulsoare fierbinți - ceea ce reduce precizia.
Pentru a oferi stabilitate glonțului în zbor, proiectanții măresc masa inerțială a glonțului, ceea ce duce la o creștere a încărcăturii de pulbere, o creștere a impulsului de recul și, din nou, o scădere a preciziei. O creștere a încărcăturii de praf de pușcă duce la o presiune mai mare a gazelor în interiorul țevii și la o amplitudine mai mare a deformării transversale a țevii în timpul împușcării. Ceea ce este la fel de rău.
Instalarea amortizoarelor acustice pe o pușcă duce la o scădere a presiunii gazelor pulbere pe glonț, la o scădere a vitezei inițiale a glonțului și, în consecință, la o scădere a distanței până la atingerea țintei. Dar chiar și utilizarea amortizoarelor nu îl salvează pe trăgător de la detecție.
În armatele celor mai avansate țări au fost adoptate sisteme de detecție acustică a surselor de împușcături.
Mai multe detalii aici:
1. http://bbn.com/boomerang
2.http://www.rheinmetall-defence.com/en/rheinmetall_defence/public_relations/news/archive_2011/details_964.php
3. http;//www.aaicorp.com/products/advanced_prog/acoustic_detection.
4. http://www.microflown-avisa.com/Platforms/
Un sistem de mai multe microfoane primește sunetul undei de șoc a fotografiei, iar procesorul matematic calculează direcția către sursa de sunet. Acesta este urmat de o comandă de înfrângere a zonei din care s-a tras împușcătura cu foc de artilerie cu rachete.
Implementările tehnice ale proiectelor de sisteme de detectare se bazează pe binecunoscutul proces fizic și pe aparatul matematic dezvoltat descris în brevetul pentru invenția US 8,005,631 B2 din 23 august 2011.
Pe scurt, fizica procesului este după cum urmează. Mai multe (5-7) microfoane înregistrează frontul de aer supersonic al unui glonț zburător. În continuare, microfoanele înregistrează partea frontală a undei subsonice din gazele pulbere ale loviturii. Diferența de citire a timpului este procesată folosind un aparat matematic, care face posibilă calcularea azimutului direcției către sursa de împușcare. Eficiența acestui echipament este determinată de viteza de procesare a algoritmilor matematici. Numărul de microfoane afectează și viteza și acuratețea calculelor. Potrivit autorilor invenției, mai puțin de 5 microfoane nu este suficient, mai mult de 7 este redundant.
Există și alte metode de a atinge ținta garantată? Este posibilă creșterea probabilității de a lovi o țintă printr-o metodă numerică - prin trimiterea mai multor gloanțe către țintă. Exact așa funcționează armele de foc automate. Dar are o mulțime de limitări - un număr mare de impulsuri mecanice de declanșare și, în consecință, precizie scăzută, interval relativ scăzut, încălzirea rapidă a cilindrului afectează și scăderea preciziei.
Designerii care lucrează la programul EXACTO au încercat să iasă din acest cerc vicios. Principala soluție tehnică - traiectoria unui glonț în zbor este corectată prin reflectarea fasciculului laser de la țintă. Echipa de tragă este formată din două persoane - trăgătorul și trăgătorul. Tunerul luminează ținta cu un fascicul laser la o distanță de până la doi kilometri. Un glonț greu tras din țeava unei puști de lunetist zboară de-a lungul unei traiectorii balistice și compensează influența factorilor atmosferici asupra traiectoriei cu ajutorul eleronanelor miniaturale.
Dar unde va lovi glonțul în ploaie, zăpadă, ceață, praf, dacă reflectarea razei laser este împrăștiată în atmosferă? Un alt dezavantaj este că glonțul are o greutate destul de mare, iar sunetul unei împușcături va fi perfect înregistrat de la o distanță mult mai mare decât distanța împușcării. Lovitura ar trebui să fie trasă dintr-o pușcă grea și este dificil pentru trăgător să schimbe rapid poziția după fiecare împușcătură. În plus, echipajul de luptă se dovedește a fi incapabil de luptă în cazul rănirii sau pierderii unuia dintre membrii echipei.
Lockheed Martin, în numele DARPA, dezvoltă programul DInGO (Dynamic Image Gunsight Optics) pentru a dezvolta o vedere adaptivă. Experiența luptei din Afganistan a arătat că principalele ciocniri au loc la distanțe de la 100 la 600 de metri. Noua vizor are încorporat un telemetru laser și o electronică pentru reglarea rapidă a zoom-ului vizorului (ascuțire). Dezvoltatorii indică faptul că trăgătorii echipați cu astfel de obiective vor avea avantaje față de inamic exact la distanțe de la 300 la 600 m. Nu vorbim despre niciun senzor de vreme și calculatoare balistice, pentru că. Această vizor ar trebui să fie instalată pe arme automate. [mai multe informații aici: http://lockheedmartin.com/us/mst/features/110922-ready-aim-fire.html]
Soluția tehnică originală pentru îmbunătățirea acurateței a fost propusă de designerii Tracking Point (SUA). Echipamentul electro-optic instalat pe pușcă determină distanța până la țintă, calculează traiectoria așteptată a glonțului și trage automat dacă trăgătorul aliniază ținta ochiului cu punctul de impact prevăzut. Avantajele acestei invenții includ faptul că proiectanții au încercat să țină cont cât mai mult posibil de influența factorilor externi asupra traiectoriei glonțului și au echipat pușca cu un microcomputer care calculează corecțiile necesare în hardware. În general, totul este acceptabil, dar... Deși designerii au afirmat că anemometrul (un dispozitiv pentru măsurarea vitezei vântului transversal) este inclus în atașamente, aceasta este mai mult o cascadorie publicitară. Eficiente, în realitate, anemometrele laser cântăresc câteva zeci de kilograme și pot fi instalate doar pe platforme de transport (rezervor obiective turistice sau sateliți meteo). Prin urmare, probabilitatea ca un glonț să lovească o țintă este încă o valoare probabilistică matematic. Cel mai mare dezavantaj al acestei invenții este că electronicele decid când să tragă. Nu este clar cum se combină acest lucru cu abilitățile motorii ale trăgătorului și disponibilitatea psihofizică de a trage un foc.
Invenția propusă de autor face posibilă spargerea cercului vicios și aducerea lunetistului la un nou nivel calitativ, pentru a face profesia de masă de lunetist al armatei. Scopul cel mai probabil al invenției este operațiunile tactice militare sau antiteroriste.
Care sunt avantajele invenției față de mostrele existente și ce ne permite să vorbim despre caracteristici calitative noi, „revoluționare” ale acestei tehnologii.
1. Informații complete și de încredere despre coordonatele țintei (țintelor).
2. Relatarea cea mai completă a factorilor externi care afectează traiectoria glonțului.
3. Posibilitatea de procesare a datelor software și hardware de mare viteză.
4. Control de la distanță protejat al trăgătorilor și al armelor.
5. Asigurarea mascării acustice a pozițiilor trăgătorilor și a postului de comandă.
6. Capacitatea de a produce o salvă sincronizată din mai multe puști la o singură țintă sau un grup.
7. Manevre tactice flexibile, inclusiv calibre ale armelor. Autonomie mare a fiecărei unități de luptă a echipei.
8. Posibilitatea de a conduce un „joc” tactic cu inamicul.
9. Minimizați costul antrenării lunetisților.
Ideea principală a invenției este formarea unei echipe de lunetişti de la 2-20 de persoane înarmate cu puști de lunetist de același sau diferite calibre, cu echipamente optoelectronice instalate pe ele. Echipamentul individual al puștilor este integrat într-o rețea locală wireless, prin care circulă informații video despre ținte, informații despre corecțiile obiectivelor, informații despre starea trăgătorilor și informații din comenzile de control verbal pentru trăgători. Controlul acțiunilor lunetisților și a tragerii (sau a tragerii sincronizate) se efectuează de la postul de comandă. O descriere mai completă a echipamentului și posibilele opțiuni de implementare sunt descrise în textul invenției. (Invenția Federației Ruse RU 2012111374 „Sistem de control al focului pentru mai mulți lunetişti”).
Cum ar putea arăta o operațiune tactică folosind această invenție.
Înainte de începerea operațiunii, comandantul formează o echipă de mai mulți (2-20) lunetişti cu puști de calibru diferit (unic) și atribuie o poziție și țintă individuală fiecărui trăgător. Trăgătorii iau poziții și activează atașamentele puștilor. Echipamentul activ formează automat o rețea locală de transmisie de date fără fir, iar comandantul are posibilitatea de a observa pe afișajul său toate țintele atribuite trăgătorilor.
Imaginea tuturor țintelor este prezentată pe afișajul comandantului operațiunii într-un format cu mai multe ecrane. Pe lângă imaginea țintei, fiecare fereastră individuală afișează informații despre distanța până la țintă, informații despre pregătirea trăgătorului de a fotografia și instrumentele de control a zoom-ului camerei din atașamente. Semnul „tragetor gata” apare pe imagine de îndată ce trăgătorul pune degetul pe trăgaciul puștii. Dacă trăgătorul își scoate degetul de pe trăgaci, semnul de pregătire din fereastra individuală dispare.
Comandantul are posibilitatea de a examina fiecare țintă în detaliu. Pentru a face acest lucru, trebuie să comutați fereastra individuală a shooterului în modul (e) ecran complet sau să obțineți detaliile necesare ale imaginii folosind instrumentele de control a zoomului. Pe parcurs, comandantul controlează verbal acțiunile trăgătorilor, atribuie sau reatribuie ținte în funcție de necesitatea tactică.
Comandantul are capacitatea de a trage de la distanță orice pușcă inclusă în rețeaua locală. Comandantul are capacitatea de a combina echipamentele tuturor sau mai multor puști într-un grup și de a produce o salvă sincronizată. Comanda de a fi gata pentru ca comandantul să tragă o împușcătură este dată verbal trăgătorilor desemnați.
Fiecare kit individual primește informații despre corecțiile necesare ale obiectivelor de la calculatorul balistic al stâlpului central. Calculatorul balistic computerizat, în primul rând, primește date de la fiecare kit individual - coordonatele exacte ale satelitului trăgătorului, distanța de la trăgător la țintă, unghiul de elevație și date de la echipamentul postului de comandă - coordonatele post, parametrii tactici și tehnici individuali ai fiecărei puști.
Coordonatele precise ale satelitului sunt proiectate pe o hartă tridimensională detaliată a zonei de luptă, iar apoi computerul ia în calcul datele meteo de la senzorii stației meteo instalate la postul central în calcule. După efectuarea calculelor necesare, calculatorul balistic transmite corecții individuale către fiecare obiectiv prin intermediul rețelei. Fiecare pușcă este echipată cu un mecanism de reglare a vederii motorizat și controlat de la distanță. Trăgătorul poate regla doar puțin pușca, conform modificărilor prompte, și urmează comenzile verbale ale liderului.
Dacă ținta este echipată cu echipament de detectare acustică pentru trăgător, atunci o lovitură sincronizată va deruta sistemul de microfoane „inteligente”. Gloanțele, având viteză supersonică, vor lovi ținta aproape simultan. Toate fronturile undelor supersonice create de gloanțe vor fi percepute ca un singur val, și din diferite azimuturi, deoarece. vor fi captate de diverse microfoane. Fronturile undelor subsonice (șuturi de palme) vor proveni și ele din diferite azimuturi, dar vor avea o răspândire mai mare în timp datorită influenței vântului și neomogenității gradientului de presiune atmosferică. Nu există nicio posibilitate fizică și un aparat matematic pentru a compara astfel de fenomene sonore. Mai simplu spus, dacă auziți sunet sincron de la mai multe surse distanțate în spațiu, nu veți putea determina direcția către sursa de sunet.
Care sunt avantajele invenției mele în raport cu sistemele moderne de tragere.
- Conform descrierii invenției, echipamentul optic-electronic montat este gata de instalare pe aproape toate modelele moderne de puști cu lunetă.
- O creștere a numărului de gloanțe trase la o singură țintă garantează o lovire de XNUMX% a țintei sau lovirea simultană a mai multor ținte.
- Posibilitatea producerii unei salve sincronizate din mai multe pozitii creeaza o mascare acustica a pozitiilor tragatorilor.
- Un set de echipamente propuse vă permite să luați în considerare toți factorii care afectează traiectoria unui glonț.
- Corecțiile de vedere sunt calculate de hardware, de la un post de comandă securizat, folosind un computer performant.
- Fiecare trăgător din echipă este o unitate de luptă autonomă, neconstrânsă de necesitatea de a face în mod independent măsurători și calcule pentru a trage o lovitură. În cazul pierderii comunicării cu postul de comandă, fiecare trăgător poate acționa pe câmpul de luptă destul de independent.
- Toate componentele echipamentelor optic-electronice montate și echipamentelor postului de comandă au fost stăpânite tehnologic de industria modernă.
Există o cerere și care este costul acestei invenții? Totul este relativ.
Fiecare companie ține secretă suma investiției în dezvoltarea de noi tehnologii. Sursele deschise au informații despre valoarea finanțării de către agenția DARPA pentru lucrările de proiectare și dezvoltare în cadrul programului EXACTO. Acest program are obiective similare cu invenția descrisă și, ca urmare, un cost de marketing similar.
Timp de 3-4 ani, guvernul SUA prin agenția DARPA a plătit contractorilor peste 50 de milioane de dolari. Mai multe detalii aici: http;//www.darpa.mil/NewsEvents/Budget.aspx (File FY2011PresBudget28Jan10 Final.pdf, Volumul 1-196, pagina 56 sau p. 214 în numerotare continuă), și aici: http://www. .teledyne.com/news/tdy_09302010.asp.
Dezvoltatorii plănuiesc să demonstreze o versiune funcțională a implementării tehnice pentru acest proiect cândva în 2015.
Costul unei arme de la Tracking Point începe de la 17 mii și până la 23 mii de dolari SUA. Pentagonul nu este interesat de acest produs din cauza inconsecvenței logicii produsului cu tactica de teren a lunetisților (programul guvernamental Land Warrior). [Detalii aici: http://arstechnica.com/gadgets/2013/01/17000-linux-powered-rifle-brings-auto-aim-to-the-real-world/]
*La utilizarea materialelor articolului, este necesară trimiterea la autor.