Ontwikkelingstendense van die XXI eeu: van nuwe tegnologie tot innoverende weermag
In die VK verkies hulle mariene onbemande stelsels.
In 2005 het die Amerikaanse departement van verdediging, onder druk van die kongres, die vergoedingsbetalings aan die gesinne van vermoorde dienspligtiges aansienlik verhoog. En net in dieselfde jaar word die eerste hoogtepunt in besteding aan die ontwikkeling van onbemande lugvaartuie (UAV's) opgemerk. Begin April 2009 het Barack Obama die verbod van 18 jaar op die deelname van mediaverteenwoordigers opgehef by die begrafnis van dienspligtiges wat in Irak en Afghanistan vermoor is. En reeds vroeg in 2010 het die WinterGreen Research -sentrum 'n navorsingsverslag gepubliseer oor die toestand en vooruitsigte vir die ontwikkeling van onbemande en robotiese militêre toerusting, met 'n voorspelling van aansienlike groei (tot $ 9,8 miljard) van die mark vir sulke wapens.
Tans is byna alle ontwikkelde lande ter wêreld besig met die ontwikkeling van onbemande en robotiese middele, maar die Amerikaanse planne is werklik ambisieus. Die Pentagon verwag om teen 2010 'n derde van alle gevegsvliegtuie te maak wat onder meer ontwerp is om onbemande aanvalle in die dieptes van vyandelike gebiede te lewer, en teen 2015 sal 'n derde van alle grondgevegvoertuie ook robotagtig wees. Die Amerikaanse weermag se droom is om volledig outonome robotformasies te skep.
LUGMAG
Een van die eerste vermeldings van die gebruik van onbemande vliegtuie in die Amerikaanse lugmag dateer uit die veertigerjare van die vorige eeu. In die tydperk 1946 tot 1948 gebruik die Amerikaanse Lugmag en Vloot afstandbeheerde B-17- en F-6F-vliegtuie om die sogenaamde 'vuil' take uit te voer-vlugte oor kernontploffings om data oor die radioaktiewe situasie op die grond. Teen die einde van die 20ste eeu het die motivering vir 'n toename in die gebruik van onbemande stelsels en komplekse, wat moontlike verliese kan verminder en die vertroulikheid van take kan verhoog, aansienlik toegeneem.
Dus, in die tydperk van 1990 tot 1999, het die Pentagon meer as 3 miljard dollar bestee aan die ontwikkeling en aankoop van onbemande stelsels, en na die terreurdade van 11 September 2001 het die koste van onbemande stelsels verskeie kere gestyg. Fiskaal 2003 was die eerste jaar in die Amerikaanse geskiedenis met UAV -uitgawes van meer as $ 1 miljard, en besteding in 2005 het nog $ 1 miljard gestyg.
Ander lande probeer ook om tred te hou met die Verenigde State. Tans is meer as 80 soorte UAV's in diens met 41 lande, 32 state vervaardig en bied meer as 250 modelle UAV's van verskillende soorte aan. Volgens Amerikaanse kenners maak die vervaardiging van UAV's vir uitvoer nie net die moontlikheid om hul eie militêr-industriële kompleks te onderhou nie, die koste van UAV's wat vir hul gewapende magte aangekoop word, te verminder, maar ook om die verenigbaarheid van toerusting en toerusting in die belang van multinasionale operasies te verseker.
GRONDDROPE
Wat die massiewe lug- en raketaanvalle betref om die infrastruktuur en magte van die vyand te vernietig, is dit in beginsel al meer as een keer uitgewerk, maar as grondformasies ter sprake kom, kan verliese onder personeel al duisende mense bereik. In die Eerste Wêreldoorlog het die Amerikaners 53,513 mense verloor, in die Tweede Wêreldoorlog - 405,399 mense, in Korea - 36,916, in Viëtnam - 58,184, in Libanon - 263, in Grenada - 19, die eerste Golfoorlog het 383 lewens geëis Amerikaanse militêre personeel, in Somalië - 43 mense. Verliese onder die personeel van die Amerikaanse weermag tydens operasies wat in Irak uitgevoer is, het lankal meer as 4000 mense oorskry, en in Afghanistan - 1.000 mense.
Die hoop is weer op robotte, waarvan die aantal in konfliksones geleidelik toeneem: van 163 eenhede in 2004 tot 4000 in 2006. Tans is meer as 5 000 grondvoertuie op grond vir verskillende doeleindes reeds in Irak en Afghanistan betrokke. Terselfdertyd, as daar aan die begin van die operasies "Irakse vryheid" en "Behoudende vryheid" in die grondmagte 'n aansienlike toename in die aantal onbemande vliegtuie was, is daar 'n soortgelyke neiging in die gebruik van grond -gebaseerde robotiese middele.
Ondanks die feit dat die meeste grondrobotte wat tans in diens is, ontwerp is om landmyne, myne, geïmproviseerde ploftoestelle te ontdek en op te spoor, sowel as om dit te ontmoedig, verwag die bevel van die grondmagte dat hulle die eerste robotte sal ontvang wat onafhanklik stilstaande en beweegbare hindernisse kan omseil, sowel as indringers op 'n afstand van tot 300 meter op te spoor.
Die eerste gevegsrobotte - Special Weapons Observation Remote reconnaissance Direct action System (SWORDS) - tree reeds in diens by die 3de Infanteriedivisie. 'N Prototipe van 'n robot wat 'n sluipskutter kan opspoor, is ook geskep. Die stelsel, genaamd REDOWL (Robotic Enhanced Detection Outpost With Lasers), bestaan uit 'n laserafstandsmeter, klanktoesteltoerusting, termiese beelders, 'n GPS-ontvanger en vier losstaande videokameras. Deur die geluid van 'n skoot kan die robot die ligging van die skieter bepaal met 'n waarskynlikheid van tot 94%. Die hele stelsel weeg slegs ongeveer 3 kg.
Terselfdertyd, tot onlangs, is die belangrikste robotiese middels ontwikkel binne die raamwerk van die Future Combat System (FCS) -program, wat deel was van 'n volskaalse program vir modernisering van toerusting en wapens van die Amerikaanse grondmagte. Binne die raamwerk van die program is die ontwikkeling uitgevoer:
- signaleringstoestelle vir verkenning;
- outonome missiel- en verkennings- en aanvalstelsels;
- onbemande lugvoertuie;
- verkenning en patrollie, skok en aanranding, draagbare afstandbeheerde voertuie, sowel as ligte afstandbeheerde ingenieurs- en logistieke ondersteuningsvoertuie.
Ondanks die feit dat die FCS -program gesluit is, is die ontwikkeling van innoverende oorlogswapens, insluitend beheer- en kommunikasiestelsels, sowel as die meeste robotiese en onbemande voertuie, behou as deel van die nuwe Brigade Combat Team Modernization -program. Einde Februarie is 'n kontrak van $ 138 miljard onderteken met Boeing Corporation om 'n bondel proefmonsters te ontwikkel.
Die ontwikkeling van grondgebaseerde robotstelsels en komplekse in ander lande is in volle gang. Hiervoor, byvoorbeeld, in Kanada, Duitsland, Australië, is die hooffokus op die skep van komplekse geïntegreerde intelligensie-stelsels, bevel- en beheerstelsels, nuwe platforms, elemente van kunsmatige intelligensie, die verbetering van die ergonomie van mens-masjien-koppelvlakke. Frankryk versterk pogings in die ontwikkeling van stelsels vir die organisering van interaksie, vernietigingsmiddels, toenemende outonomie, Groot -Brittanje ontwikkel spesiale navigasiestelsels, verhoog die mobiliteit van grondkomplekse, ens.
NAVAL FORCES
Die vlootmagte is nie sonder aandag gelaat nie; die gebruik van onbewoonde vlootvoertuie het onmiddellik na die Tweede Wêreldoorlog begin. In 1946, tydens 'n operasie in die Bikini -atol, het afstandbeheerde bote onmiddellik na die kerntoetse watermonsters versamel. Aan die einde van die sestigerjare is afstandsbedieningstoerusting vir mynevee geïnstalleer op sewe meter bote wat met 'n agtsilinderenjin voorsien is. Sommige van hierdie bote is ingedeel in die 113de myneveër -afdeling, gebaseer in die hawe Nha Be in Suid -Saigon.
Later, in Januarie en Februarie 1997, het die Remote Minehunting Operational Prototype (RMOP) aan 'n twaalf dae lange mynverdedigingsoefening in die Persiese Golf deelgeneem. In 2003, tydens Operation Iraqi Freedom, is onbemande onderwatervoertuie gebruik om verskillende probleme op te los, en later, as deel van die Amerikaanse departement van verdediging, om die tegniese vermoëns van gevorderde wapens en toerusting in dieselfde Persiese Golf te demonstreer, is eksperimente uitgevoer oor die gesamentlike gebruik van die SPARTAN -apparaat en 'n cruiser URO "Gettysburg" vir verkenning.
Tans sluit die hooftake van onbemande seevoertuie in:
- oorlogvoering teen myne in die werksgebiede van stakingsgroepe (AUG), hawens, vlootbasisse, ens. Die oppervlakte van so 'n gebied kan wissel van 180 tot 1800 vierkante meter. km;
- verdediging teen duikbote, insluitend die take om die uitgange uit hawens en basisse te beheer, die beskerming van die vliegdekskip en stakingsgroepe in die ontplooiingsgebiede, sowel as tydens oorgange na ander gebiede te verseker.
By die oplossing van verdedigingstake teen duikbote kan ses outonome vlootvoertuie die veilige ontplooiing van 'n AUG in 'n gebied van 36x54 km verseker. Terselfdertyd bied die bewapening van hidroakustiese stasies met 'n reikafstand van 9 km 'n buffersone van 18 km rondom die ontplooide AUG;
- die veiligheid op see verseker, wat voorsiening maak vir die beskerming van vlootbasisse en verwante infrastruktuur teen alle moontlike bedreigings, insluitend die bedreiging van 'n terreuraanval;
- deelname aan maritieme operasies;
- die optrede van spesiale operasionele magte (MTR) te verseker;
- elektroniese oorlogvoering, ens.
Om alle probleme op te los, kan verskillende soorte afstandbeheerde, semi-outonome of outonome seevlak voertuie gebruik word. Benewens die mate van outonomie, gebruik die Amerikaanse vloot 'n indeling volgens grootte en toepassing, wat dit moontlik maak om alle ontwikkelde middele in vier klasse te sistematiseer:
Die X-klas is 'n klein (tot 3 meter) onbemande seevaartuig vir die verskaffing van MTR-operasies en die isolasie van die gebied. So 'n toestel kan verkenning doen om die optrede van 'n skeepsgroep te ondersteun en kan selfs vanaf 11 meter lange opblaasbote met 'n stewige raam gelanseer word;
Harbour Class - toestelle van hierdie klas is ontwikkel op die basis van 'n standaard 7 -meter boot met 'n stewige raamwerk en is ontwerp om take uit te voer om maritieme veiligheid te verseker en verkenning te verrig. Boonop kan die toestel toegerus word met verskillende dodelike middels en nie-dodelike gevolge. Die snelheid oorskry 35 knope, en die outonomie is 12 uur;
Die Snorkeler-klas is 'n 7-meter semi-dompelvoertuig wat ontwerp is vir mynmaatreëls, anti-duikbootoperasies, sowel as om die optrede van spesiale operasionele magte van die vloot te ondersteun. Voertuigsnelheid bereik 15 knope, outonomie - 24 uur;
Die Fleet Class is 'n rigiede liggaam van 11 meter wat ontwerp is vir mynaksie, verdediging teen duikbote en vlootoperasies. Die spoed van die voertuig wissel van 32 tot 35 knope, die outonomie is 48 uur.
Onbemande onderwatervoertuie word ook in vier klasse gesistematiseer (sien tabel).
Die behoefte aan die ontwikkeling en aanvaarding van mariene onbewoonde voertuie vir die Amerikaanse vloot word bepaal deur 'n aantal amptelike dokumente van die vloot self en die weermag as geheel. Dit is Sea Power 21 (2002), Quadrennial Defense Review (2006), National Strategy for Maritime Security (2005), National military strategy (National Defense Strategy of the United States, 2005) en ander.
TEGNOLOGIESE OPLOSSINGS
Vegrobot SWORDS is gereed om van die mat op die slagveld af te stap.
Onbemande lugvaart, soos in werklikheid, ander robotika het moontlik geword danksy 'n aantal tegniese oplossings wat verband hou met die ontstaan van 'n outomatiese piloot, traagheidsnavigasiestelsel en nog baie meer. Terselfdertyd is die belangrikste tegnologieë wat dit moontlik maak om te kompenseer vir die afwesigheid van 'n vlieënier in die kajuit en in werklikheid dit moontlik maak om UAV's te vlieg, tegnologie vir die skep van mikroverwerkerstoerusting en kommunikasiemiddele. Beide tipes tegnologieë kom uit die burgerlike sfeer - die rekenaarbedryf, wat dit moontlik gemaak het om moderne mikroverwerkers vir UAV's, draadlose kommunikasie en data -oordragstelsels te gebruik, asook spesiale metodes om inligting saam te pers en te beskerm. Die besit van sulke tegnologieë is die sleutel tot sukses om die nodige mate van outonomie te verseker, nie net vir UAV's nie, maar ook vir grondgebaseerde robottoerusting en outonome seevaartuie.
Met behulp van die taamlik duidelike indeling wat deur die personeel van Oxford Universiteit voorgestel word, is dit moontlik om die 'vermoëns' van belowende robotte in vier klasse (generasies) te sistematiseer:
- Die snelheid van die verwerkers van die eerste generasie universele robotte is drieduisend miljoen instruksies per sekonde (MIPS) en stem ooreen met die vlak van 'n akkedis. Die belangrikste kenmerke van sulke robotte is die vermoë om slegs een taak wat vooraf geprogrammeer is, te ontvang en uit te voer;
- 'n kenmerk van die tweede generasie robotte (muisvlak) is aanpasbare gedrag, dit wil sê, direk leer tydens die uitvoering van take;
- Die snelheid van die verwerkers van die derde generasie robotte sal reeds 10 miljoen MIPS bereik, wat ooreenstem met die vlak van 'n aap. Die eienaardigheid van sulke robotte is dat slegs 'n demonstrasie of verduideliking nodig is om 'n taak en opleiding te ontvang;
- die vierde generasie robotte moet ooreenstem met die menslike vlak, dit wil sê dat dit in staat sal wees om onafhanklik te besluit en besluite te neem.
Daar is ook 'n meer komplekse 10-vlak benadering om die graad van UAV-outonomie te klassifiseer. Ondanks 'n aantal verskille bly die MIPS -kriterium dieselfde in die voorgestelde benaderings, waarvolgens die klassifikasie in werklikheid uitgevoer word.
Die huidige toestand van mikro-elektronika in ontwikkelde lande laat die gebruik van UAV's toe om volwaardige take uit te voer met minimale menslike deelname. Maar die uiteindelike doel is om die vlieënier heeltemal te vervang met sy virtuele kopie met dieselfde vermoëns wat besluitnemingssnelheid, geheuevermoë en die korrekte algoritme van aksie betref.
Amerikaanse kenners meen dat as ons probeer om die vermoëns van 'n persoon met die vermoëns van 'n rekenaar te vergelyk, so 'n rekenaar 100 biljoen moet produseer. operasies per sekonde en het genoeg RAM. Tans is die vermoëns van mikroverwerkertegnologie 10 keer minder. En eers teen 2015 sal die ontwikkelde lande die vereiste vlak kan bereik. In hierdie geval is die miniaturisering van die ontwikkelde verwerkers van groot belang.
Vandag word die minimum grootte van silikon halfgeleierverwerkers beperk deur hul produksietegnologieë gebaseer op ultraviolet litografie. En volgens die verslag van die Amerikaanse minister van verdediging, sal hierdie grense van 0,1 mikron teen 2015–2020 bereik word.
Terselfdertyd kan die gebruik van optiese, biochemiese, kwantumtegnologieë vir die skep van skakelaars en molekulêre verwerkers 'n alternatief word vir ultraviolet litografie. Na hul mening kan verwerkers wat ontwikkel is met behulp van kwantuminterferensiemetodes, die spoed van berekeninge duisende kere verhoog en nanotegnologie miljoene kere.
Ernstige aandag word ook gegee aan belowende kommunikasiemiddele en data -oordrag, wat in werklikheid kritieke elemente is van die suksesvolle gebruik van onbemande en robotiese middele. En dit is op sy beurt 'n noodsaaklike voorwaarde vir effektiewe hervorming van die weermag van enige land en die implementering van 'n tegnologiese revolusie in militêre aangeleenthede.
Die planne van die Amerikaanse militêre bevel vir die ontplooiing van robotbates is groots. Boonop slaap die mees gewaagde verteenwoordigers van die Pentagon en sien hoe hele troppe robotte oorloë sal voer, wat Amerikaanse 'demokrasie' na enige wêrelddeel uitvoer, terwyl die Amerikaners self rustig tuis sal sit. Natuurlik los robotte reeds die gevaarlikste take op, en tegniese vooruitgang staan nie stil nie. Maar dit is nog baie vroeg om te praat oor die moontlikheid om volledig robotiese gevegsformasies te skep wat onafhanklik gevegsoperasies kan uitvoer.
Om die opkomende probleme op te los, word die mees moderne tegnologieë egter gebruik om:
-transgene biopolimere wat gebruik word vir die ontwikkeling van ultra-liggewig, ultra-sterk, elastiese materiale met 'n verhoogde stealth-eienskappe vir UAV-behuisings en ander robottoerusting;
- koolstof nanobuisies wat gebruik word in elektroniese stelsels van UAV's. Boonop maak bedekkings van elektries geleidende polimeer nanodeeltjies dit op grond daarvan moontlik om 'n dinamiese kamoefleerstelsel vir robot- en ander wapens te ontwikkel;
- mikro -elektromeganiese stelsels wat mikro -elektroniese en mikromeganiese elemente kombineer;
- waterstofenjins om die geraas van robotiese toerusting te verminder;
- "slim materiale" wat hul vorm verander (of 'n sekere funksie verrig) onder invloed van eksterne invloede. Byvoorbeeld, vir onbemande vliegtuie, eksperimenteer die DARPA Navorsings- en Wetenskaplike Programme -direktoraat om die konsep van 'n veranderlike vleuel te ontwikkel, afhangende van die vlugmodus, wat die gewig van die UAV aansienlik sal verminder deur die gebruik van hidrouliese domkragte en pompe tans uit te skakel geïnstalleer op bemande vliegtuie;
- magnetiese nanodeeltjies wat 'n sprong vorentoe kan bied in die ontwikkeling van toestelle vir die stoor van inligting, wat die 'brein' van robotiese en onbemande stelsels aansienlik kan uitbrei. Die tegnologiese potensiaal wat bereik word deur die gebruik van spesiale nanodeeltjies van 10–20 nanometer groot is 400 gigabit per vierkante sentimeter.
Ondanks die huidige ekonomiese onaantreklikheid van baie projekte en studies, voer die militêre leierskap van toonaangewende buitelandse lande 'n doelgerigte, langtermynbeleid in die ontwikkeling van belowende robotiese en onbemande wapens vir gewapende oorlogvoering, in die hoop om nie net personeel te behou nie, take veiliger bestry en ondersteun, maar en, op die lang termyn, innoverende en effektiewe middele ontwikkel om nasionale veiligheid te verseker, terrorisme en onreëlmatige bedreigings teen te werk en moderne en toekomstige operasies effektief uit te voer.
