В США хотят воплотить в жизнь научно-фантастическую идею силового щита
Наука и технологии

    Крупнейший мировой производитель авиационной, космической и военной техники The Boeing Company запатентовал технологию силового щита, способного при помощи электромагнитной дуги защитить объекты от ударной волны. Этот патент размещен на сайте Американского патентного бюро. Очевидно, технология заимствована у писателей-фантастов, которые таким способом защищали, к примеру, космические корабли. Как скоро фантастика станет реальностью?

    В фантастических книгах нередко можно встретить описание прозрачных силовых полей, используемых в качестве защитных стен, дверей или куполов. Подобные технологии неоднократно воплощались и в кино. Например, силовые щиты различной природы защищают космические корабли, военную технику или солдат от взрывов и вражеского огня. Защитные поля играют важную роль во вселенной Star Wars Джорджа Лукаса. В американской компании Boeing, по всей видимости, немало поклонников этой культовой фантастической саги, которым захотелось приблизить наступление будущего. Идея изобретения принадлежит сотруднику корпорации Брайану Тиллотсону.

    Патент получил длинное название Method and system for shockwave attenuation via electromagnetic arc («Система погашения ударной волны с помощью электромагнитной дуги»).

    Конструктивно устройство будет состоять из сенсоров, датчиков взрыва и специальных дуговых генераторов. Технически срабатывание силового поля происходит в несколько этапов. Место взрыва и направление ударной волны будут засекать специальные датчики, которые гарантированно обнаружат взрыв в воде, в воздухе или на поверхности земли. При выявлении факта угрозы бортовые компьютеры рассчитают точное местоположение его центра и время прибытия ударной волны.

    Сигнал от датчиков активирует устройства, которые моментально разогреют до высокой температуры воздух в назначенной точке пространства. Предполагается, что плазменное защитное поле вокруг защищаемого объекта будет генерироваться с помощью лазера, электрических разрядов и микроволн. Полученная энергетическая материя будет фиксироваться при помощи электромагнитного поля. Таким образом, формируется своего рода щит, который в нужное время появится между эпицентром взрыва и защищаемым объектом.

    Силовое поле, сгенерированное установкой, будет отличаться от окружающей среды температурой, плотностью и составом. Поэтому плазменный пузырь, создавая вторичную проводящую среду на пути ударной волны, будет способен значительно уменьшить энергетическую плотность силового воздействия, отражая, рассеивая и поглощая, по крайней мере, часть направленной силы. Ученые считают, поскольку система нагревает и ионизирует воздух, она непригодна для полного укрытия цели или для поддержания в пространстве сколько-нибудь продолжительное время. Для экономии энергии защитный комплекс будет срабатывать только в нужный момент, принцип работы схож с подушкой безопасности в автомобиле.

    * * *


    Компания Boeing не обещает фантастических показателей. Подобная технология в связи с ограничениями мощности пока не дает возможности защитить объект атаки от всех поражающих факторов. Предполагается, что новая система сможет нейтрализовать действие только ударной взрывной волны, но не будет способна обезвредить другие элементы боеприпаса, например осколки снарядов или шрапнель. Поэтому силовой щит будет являться лишь дополнительным элементом защиты, а основной будет по-прежнему оставаться обычная броня. Подразумевается, что военные транспортные средства, на которых будет устанавливаться эта система, должны иметь достаточное бронирование для того, чтобы защитить людей от осколков, разлетающихся в стороны вместе с взрывной волной.

    Вице-президент Академии геополитических проблем, доктор военных наук, капитан первого ранга запаса Константин Сивков рассказал «Совершенно секретно», что сегодня создать эффективный силовой щит весьма проблематично: «Теоретически плазменное поле должно быть не локальным, а в виде объемной сферы, которая полностью закроет защищаемый объект. Если будут прорехи, то свойства его будут значительно снижены, в результате ударная волна все равно достигнет цели. Очевидно, компания Boeing, которая занимается производством авиационной техники, будет дорабатывать эту технологию для защиты самолетов.

    Но сегодня даже теоретически сложно представить, как с помощью силового щита защитить летательные аппараты. Плазма может значительно смягчить ударную волну, но основным поражающим фактором зенитных ракет являются стальные элементы сферической формы, для которых плазма не станет серьезным препятствием. Поэтому, скорее всего, это лишь первый шаг, который скорее будет направлен на развитие технологии защиты военных самолетов.

    Возможно, в будущем удастся создать систему, которая будет инициировать подрыв ракеты на большем безопасном расстоянии от самолета за счет воздействия на взрыватель ракеты мощным электромагнитным излучением. Не исключаю, что получится создать и научиться использовать более агрессивную плазму, которая будет способна сжечь осколки. Правда, на это потребуется сумасшедшая энергия, при сегодняшнем развитии технологий сделать это невозможно».

    Разработчики о защите самолетов пока даже не говорят, в ближайшее время новую технологию планируется использовать прежде всего для защиты наземной техники. Одна из ключевых идей разработчиков в том, что реакция системы и параметры поля будут рассчитываться в зависимости от вида защищаемой техники. При срабатывании системы также будут учитываться мощность и тип применяемого противником боеприпаса, а также рассчитываться параметры надвигающейся ударной волны.

    Система, анализируя исходные данные, будет индивидуально рассчитывать размер, силу и другие параметры создаваемого силового поля. Например, слабобронированные автомобили HMMWV будут защищаться даже от небольших взрывов, а система, установленная на бронетанковой технике, будет реагировать лишь на взрывы мощных боеприпасов. Для обеспечения этой функциональности будет создана и введена база данных о взрывах различных типов боеприпасов и бомб, с ее помощью будет определяться наилучшая стратегия защиты.

    В отдаленной перспективе подобного рода энергетическими щитами планируется оснащать как военную технику, включая танки, корабли и самолеты, так и различные здания. В перспективе эта система должна будет позволять защищать различные объекты от ударной волны, создаваемой даже ядерным взрывом. Правда, точных планов компании по внедрению генераторов силовых полей и их испытаний в боевых условиях не сообщается.

    Директор молодежного научно-технического центра Александр Оликевич рассказал «Совершенно секретно», что в советское время эту технологию разрабатывали в оборонных НИИ, были даже некоторые опытные образцы, но, по всей видимости, создать действующие образцы так и не удалось: «Нужно заметить, что создание защитного щита вполне реалистичная технология обозримого будущего. В первую очередь она очень перспективна для военных, которым необходимо надежно защищать технику и инфраструктуру. Кроме того, есть вероятность, что эту технологию возможно будет применить при разработках новых типов наступательного вооружения.

    В настоящее время создается впечатление, что разработчики до конца не понимают, каким способом будут реализовывать представленный проект. Ведь очевидно, что идея вступает в противоречия с некоторыми законами физики. Взять, к примеру, закон сохранения импульса. Если что-то тяжелое летит в объект и его останавливают полем, то поле будет действовать и на сам защищаемый объект. Кроме того, очевидно, что для создания этого силового щита потребуется большое количество энергии, современные двигатели не способны обеспечить необходимую мощность.

    Впрочем, в настоящее время американцы разрабатывают компактные термоядерные реакторы, которые идеально подходят для реализации этой технологии. Эти двигатели смогут вырабатывать мощность, достаточную и для питания техники, и создания вокруг нее силового поля. Так что, несмотря на кажущуюся фантастичность этой идеи, в ближайшем будущем силовые щиты, по крайней мере, возможно, одна из их разновидностей, могут появиться в реальной жизни».

    Несмотря на получение патента компанией Boeing, система плазменной защиты пока еще так и остается только на уровне идеи, хотя большая часть технологий, необходимых для ее изготовления, уже существует в реальности. Ученые умеют создавать локальные области высокочастотной плазмы при помощи излучающих радаров особой формы, и эти области используются для отражения радиосигналов, что позволяет работать загоризонтным радиолокационным станциям систем дальнего обнаружения.

    Патент на технологию силового щита, полученный компанией Boeing

    Силовые щиты нужны не только военным, пожалуй, космонавтика – область, где наиболее необходима мощная силовая защита. Потоки сверхбыстрых заряженных частиц и излучения, выбрасываемые Солнцем во время вспышек, представляют существенную угрозу для проведения любого долговременного космического полета, будь то полет к Луне или Марсу. Потоки солнечной радиации могут принести вред здоровью членов экипажа космического корабля, а в случае особо плотных потоков излучения длительное воздействие этой радиации на людей может привести даже к летальному исходу. Да и сами космические аппараты тоже подвержены воздействию солнечной радиации, которая может вывести из строя компьютеры и другие сложные электронные устройства.

    В 2002 году японский космический аппарат Nozomi, выполнявший полет к Марсу, попал под поток солнечной радиации, и в результате этого вся электроника сгорела дотла. Сегодня основным способом защиты от солнечной радиации является увеличение толщины защитного покрытия космических аппаратов, что весьма неблагоприятно сказывается на его массе и, как следствие, на энергозатратах, необходимых для движения.

    Для защиты космического аппарата и экипажа от пагубного воздействия солнечной радиации команда исследователей из лаборатории Rutherford Appleton (RAL), университетов York и Strathclyde и лаборатории IST из Лиссабона предлагает оснащать межпланетные космические корабли генератором магнитного поля, который будет способен отклонять потоки радиации. Ученые разработали экспериментальную установку, генерирующую вокруг космического аппарата магнитное поле большой величины, что приводит к возникновению магнитно-плазменного щита. Первые испытания этого генератора защитного поля проводились в лаборатории, где была построена специальная камера.

    В этой камере экспериментальный аппарат облучался потоком высокоэнергетичной ионизированной плазмы. Результаты испытаний полностью подтвердили эффективность защитного магнитно-плазменного щита. Исследователи оптимистично смотрят на эту проблему, и, по их утверждениям, все это может стать реальностью в течение 15–20 ближайших лет. Были высказаны даже предложения об использовании в длительных полетах сдвоенных космических аппаратов. Основной будет доставлять экипаж и оборудование, второй – нести только генератор защитного поля и энергетическую силовую установку, снабжающую энергией генератор.

    * * *


    Параллельно работа по созданию силового щита проводится несколькими научно-исследовательскими группами. Так, ученые из Лестерского университета (University of Leicester) доказали теоретическую возможность реализации идеи дефлекторной защиты. Предлагаемые устройства работают за счет создания вокруг защищаемого объекта чрезвычайно сильного колеблющегося магнитного поля.

    Это высокочастотное плазменное «покрывало» является практически непреодолимым препятствием для любого вида электромагнитного излучения, а наибольшую эффективность оно демонстрирует в отношении излучения, частота которого совпадает с частотой собственных колебаний облака плазмы. То есть это может стать эффективной броней против перспективного лазерного оружия. Однако реализация идеи дефлекторных щитов пока откладывается.

    Для создания магнитного поля достаточной силы потребуется невероятно мощный и компактный источник энергии, который еще не существует. Кроме этого, плазменная защита будет препятствовать проникновению сквозь него абсолютно любого электромагнитного излучения, в том числе и света видимого диапазона, что делает человека, находящегося под силовым куполом, абсолютно слепым.

    Возможно, ученым поможет в работе то, что в природе существует естественный эффективный силовой щит. Это защита, которая возникает за счет энергии магнитосферы Земли и защищает нашу планету от потоков космического излучения и солнечного ветра. Магнитосфера Земли выполняет функции защитного купола и отклоняет в космическое пространство большую часть солнечной радиации, оставшаяся часть, прошедшая через магнитосферу, успешно поглощается верх­ними слоями атмосферы планеты.

    Как рассказал «Совершенно секретно» эксперт Центра анализа стратегий и технологий Сергей Денисенцев, реалистичность этой идеи силового щита пока находится под сомнением: «Часто бывает, компании патентуют технологию на перспективу, но нельзя исключать, что идея никогда не будет использована. Сегодня цель Boeing – получить патент и в дальнейшем иметь рыночное преимущество при продвижении этого продукта.

    Вообще, средства бортовой обороны различными техническими средствами наземной и авиационной техники (понятно, что Boeing в первую очередь будет решать вопрос, связанный с защитой летательных аппаратов) – это одна из важных рыночных ниш. Эта технология считается очень перспективной как в военной, так и в гражданской сфере, поэтому многие компании работают над ее созданием, в том числе и российские.

    Параллельно развиваются и более традиционные средства защиты техники: отстреливаемые тепловые ловушки и системы активной защиты с элементами радиоэлектронной борьбы, электронного подавления головок самонаведения. Возможно, эти методы еще долгое время будут оставаться основными, поскольку до сих пор не создан демонстратор силового щита, что однозначно говорит о том, что к практической реализации этой технологии еще даже не подошли.

    Но, несомненно, теоретически технология силового щита выглядит перспективно, идея понятная, но на практике реализовать ее будет сложно. В первую очередь возникает вопрос по поводу энергетики этой системы, поскольку очевидно, что она будет потреблять большое количество электрической энергии. Не совсем ясно, как будет реализовано хранение этой энергии.

    Нужно заметить, что экипаж и электронное оборудование также будут находиться под воздействием мощного энергетического поля, нужно продумывать систему совместимости с электромагнитным полем оборудования, методы защиты экипажа. Но, возможно, в будущем изобретут эффективные способы получения и хранения энергии.

    Будет достигнута большая степень роботизации, и не потребуется обеспечивать дополнительную защиту экипажу и системам, найдутся решения проблемы электромагнитной совместимости – тогда, может, эта технология станет реальностью».

    Александр Круглов
    Источник: sovsekretno.ru



    Дочитали статью до конца? Пожалуйста, примите участие в обсуждении, выскажите свою точку зрения, либо просто проставьте оценку статье.

    Вы также можете:

    • Перейти на главную и ознакомиться с самыми интересными постами дня
    • Добавить статью в заметки на: Добавить эту статью в TwitterДобавить эту статью ВконтактеДобавить эту статью в FacebookПоделиться В Моем Мире
    • Добавить на Яндекс


    Специальные предложения


    Резиновая плитка для пола «Модуль»

    Вулканизированная резина для пола в тренажерном зале обладает исключительной прочностью и укладывается как полы для занятий штангой и спортивные мобильные тяжелоатлетические площадки на улице. Покрытие не крошится и не впитывает влагу, это литая вулканизированная резина, не крошка! Покрытие послужит незаменимым полом в ангары для хранения мотоциклов, снегоходов, лодок, гидроциклов, катеров и яхт…

    Резиновое покрытие Трансформер «ЗЕРНО»

    Уникальное напольное покрытие из резины для быстрой и самостоятельной сборки пола в гараже. Полы в личном гараже Вы можете собрать своими руками, без привлечения строителей. Удобный предустановленный замок, позволит произвести монтаж резиновых плит без применения клея. Покрытие устойчиво к шипам, износу и проливу технических масел и бензина…

    Модульная плитка ПВХ для пола

    Модульная плитка ПВХ для пола в гараж, автосервис, цех, торгово-развлекательный центр, офис, фитнес и тренажерный зал, зрительный зал кинотеатра, склад. Модульные плитки ПВХ настолько просты в монтаже, что не требуют специальных навыков для своей установки. Неподготовленный человек может собрать более 100 кв.м. напольного покрытия за один рабочий день. Для сборки не требуется клей, цемент и другие крепежные материалы...


    +7 (495) 969-75-83

    +7 (495) 969-75-83

    +7 (495) 969-75-83

    Смотреть все предложения...

    Новостная сеть блогов MyWebS - это всё самое актуальное: основные мировые новости, лучшие фотографии из последних новостей. А также просто полезная и занимательная информация: о событиях в России, о достижениях в мире технологий, о загадочном и непостижимом, об исторических фактах и просто о знаменательных событиях.

    © Copyright 2010–2018