Докладчик: Король И.Б., гр. 442 об2
Научн. рук.: Карпова Т.В.
Освоение и внедрение нанотехнологий называют третьей научно-технической революцией. Благодаря такому прорыву человек сможет создавать новый мир по своему желанию, даже «конструировать» живую материю, основанную на саморегуляции. В будущем нанороботы будут способны к самовоспроизведению (невольно вспомнишь писателей-фантастов, которые предсказывали выход машин из-под контроля их создателей, что грозило уничтожением человечества). Однако все это дело отдаленного будущего.
Нанотенология - наука, которая способна изменить структуру предметов, путем изменения их молекулярного строения. Углерод - один из главных составляющих всего живого - является главным рабочим материалом для ученых работающих с наноматериалами. Другой стороной нанотехнологии является создание образцов приборов, устройств или их элементов крайне малых размеров, размер одной наночастици 10-9, это дает возможность создавать маленькте самолеты разведчики, приборы связи и наблюдения, новые медицинские приборы.
Практическое применение нанотехнологий, как и всяких новинок, первыми ищут военные. Новая техника, уверены ученые в погонах, в корне изменит характер боевых действий - война станет быстрой и разрушительной.
Костюм скорпионаВ настоящее время новая униформа видится разработчикам следующим образом. Нижнее белье будет оснащено датчиками, контролирующими частоту пульса, температуру тела и ритм дыхания. Сама униформа будет включать медицинские жгуты, которые при необходимости могут дистанционно затягиваться или ослабляться. Броня будет интегрирована с емкостями для хранения воды, боеприпасов, источников питания и всего того, что обеспечит солдату подключение к сети. Для того чтобы сделать костюм толщиной в несколько миллиметров достаточно прочным, исследователи хотят создать его на основе структуры паутины. «Изучив структуру паутины, - заявил Паола Хэммонд, руководитель команды по биологической и химической защите Института солдатских нанотехнологий, - мы создали нановолокна из полиуритана диаметром около 100 нм, которые структурно похожи на обычную паутину, только гибче, легче и жестче настоящей». Жесткость костюму будут обеспечивать наночастицы, присоединяющиеся к определенным участкам волокон, соединяя их между собой. Такая броня сможет принять неограниченное количество пуль, в то время как современные бронежилеты после попадания определенного количества пуль приходят в негодность.
Одним из наиболее сложных элементов системы станет шлем со встроенными миниатюрными камерами, позволяющими следить за противником в темноте. Также шлем солдата оснащен сенсорами, детектирующими вибрации костей черепа и челюстей. Эта система успешно заменяет обычный микрофон, использовавшийся ранее. Весь обмен информацией будет производиться через проектор, который передает информацию прямо на сетчатку. Так у солдата появится ряд «операционных окон», которые будут информировать солдата о приказах, о противнике, заменят бинокль и приборы ночного видения, а также будут отображать состояние организма.
Умная пыльПервый тестовый комплект «умной пыли» под названием SmartMesh состоит из 12 миниатюрных устройств, называемых «пылинками».
Устройства связаны беспроводными линиями передачи и могут передавать данные с сенсоров, контролирующих температуру, скорость ветра, влажность либо иные параметры. Фактически они представляют собой беспроводные роутеры с батарейным питанием. С их помощью можно создавать, например, системы управления производственными процессами либо охранные системы.
Скорость обмена данными у «пылинок» относительно низка, что позволяет обеспечить низкое энергопотребление и питание от автономных источников. Это, в свою очередь, позволяет существенно снизить стоимость эксплуатации систем на их основе, поскольку отпадает необходимость в проводке сетей электропитания, а также обеспечивает беспрецедентную гибкость системы.
Передача данных осуществляется от узла к узлу, аналогично тому, как происходит передача пакетов в сети интернет -- за исключением того, что в системе «умной пыли» применяется вместо TCP/IP, ставшего фактическим промышленным стандартом, иной протокол передачи Еще одно отличие -- в том, что разработана технология, позволяющая держать устройства в выключенном состоянии большую часть времени.
Боевой робот «Шершень»Израильские специалисты работают над несколькими военными проектами, в которых предполагается использование нанотехнологий. Один из самых амбициозных -- боевой робот-шершень.
Предполагается, что такой летательный аппарат будут использовать для обнаружения и уничтожения противника на поле боя, в первую очередь в районах жилой застройки. Шершень планируется оборудовать видеокамерой, которая позволит передавать картинку на пункт управления войсками, также он сможет нести на себе заряд взрывчатки.
Помимо боевых нанороботов, израильские ученые разрабатывают систему микродатчиков, которые можно будет разбрасывать на территории противника, чтобы с их помощью в режиме реального времени получать всевозможную информацию о происходящем на месте.
Экзоскелет.В скором времени, служащие армии США смогут получить в свое обмундирование военный экзоскелет. С помощью которого, они смогут перетаскивать тяжелые грузы, перепрыгивать через машины и различные препятствия. Кроме того, защитный костюм будет оберегать солдат от осколков бомб, ракет и пуль. Система носит название TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit). Её оператор получит возможность не только переносить груз, в 17 раз превышающий его собственный вес, но и станет гораздо более мобильным.Ожидается, что TALOS обеспечит пользователя дополнительным уровнем защиты. О появлении на костюме систем вооружения информации в данный момент нет.
Плащ невидимка для танка.Новое устройство работает в тепловом диапазоне волн и не просто маскирует боевую машину на местности, а при необходимости создаёт иллюзии. «Плащ» обманывает приборы и глаза, заставляя бронированного монстра выглядеть в ИК-спектре, словно легковой автомобиль.
Технология, названная Adaptiv, официально дебютирует в конце сентября в Лондоне на международной выставке вооружений DSEi 2011. Разработка представляет собой активное покрытие для танков и БМП. Оно состоит из множества гексагональных пикселей, способных по команде электроники очень быстро менять свою температуру в ту или иную сторону. Бортовые камеры снимают окружающий фон и выводят подходящее изображение на большой инфракрасный дисплей. Даже движущийся танк будет успевать сливаться с окрестностями, уверяет создатель системы -- оружейная компания BAE Systems.
Более того, «плащ» Adaptiv способен подражать другим транспортным средствам, превращать танк в крупный «валун»,, либо отображать на борту боевой машины инфракрасные опознавательные метки, снижающие риск дружественного огня. Команда разработчиков собирает сейчас целую библиотеку инфракрасных образов, которые можно проецировать на борт танка.
Полевые испытания показали, что наиболее впечатляюще «невидимость» работает при дистанции просмотра в 300-400 метров. Установленный с одной боевой машины опытный комплект Adaptiv делал её практически невидимой в ИК-диапазоне (хорошо смешивал с пейзажем). А ещё экран заставлял ,боевую машину выглядеть в окулярах тепловизоров как четырёхколёсный внедорожник.
Проект Adaptiv ещё не завершён и будет развиваться в следующие несколько лет в сторону расширения «границ невидимости». Хотя пока инженеры сосредоточили основное внимание на ИК-области, разработчики комплекса уже постарались внедрить в пиксели ряд материалов, способствующих маскировке танка в других областях электромагнитного спектра.
Инженеры утверждают, что по сравнению с похожими по замыслу разработками прошлого шестиугольники Adaptiv дешевле, надёжнее, потребляют относительно мало электроэнергии да к тому же настолько прочны, что представляют собой вполне рабочий слой дополнительной брони. По информации BAE Systems, Adaptiv можно адаптировать и для других объектов, к примеру, кораблей или зданий.
ЗаключениеБезусловно, военные всех стран говорят о том, что уже стало открытой информацией. Что делается в закрытых исследовательских и внедренческих организациях, мы не узнаем еще очень долго. Известно разве что главное свойство нанооружия - против него нет другой защиты, кроме нанозащиты. Масштаб исследований и рост числа полуфантастических проектов сдерживаются лишь гипотетической опасностью - пока неизвестна токсичность наноматериалов. Есть, безусловно, и опасность геополитическая: страна, первая освоившая и выпускающая вооружения во всем нанодиапазоне, приобретет огромную военную силу, которой мало кто сможет противостоять.
