Технология ночного видения, которая когда-то была довольно громоздкой, стала настолько легкой и мощной, что она меняет боевую парадигму для вооруженных сил США. Ночь стала днем.
Связанный контент
- Спросите Смитсоновского института: как вы делаете мумию?
- Спросите Смитсоновского института: как кожа заживает?
- Спросите Смитсоновского института: почему фламинго стоят на одной ноге?
- Спросите Смитсоновского института: что делает запах скунса таким ужасным?
Способность использовать прицел для ночного видения была впервые разработана в 1930-х годах немецкими военными, но вскоре американские войска последовали его примеру. Теперь технология ночного видения считается важным инструментом в снаряжении солдата или летчика, позволяя им безопасно передвигаться, не опасаясь внезапного нападения, и выискивать цели почти в полной темноте или сквозь густые завесы дыма, тумана и пыли в течение дня.
«Это улучшает их мобильность, их живучесть и летальность», - говорит подполковник Тимоти Фуллер, менеджер по продуктам датчиков маневров солдат в Солдате исполнительного управления программы армии США (Солдат PEO), научно-исследовательском центре, базирующемся в Форт-Сити. Бельвуар, Вирджиния.
По словам Фуллера, прицелы и очки ночного видения используются круглосуточно.
Технология не получила широкого распространения до конца 1950-х годов, когда у солдата PEO была простая, но нелегкая цель: «завоевание тьмы», согласно истории армии.
Есть два способа увеличить то, что человек может видеть в темноте или в других непонятных условиях: улучшение изображения (традиционно называемое ночным видением) и тепловидение.
При улучшении изображения прицел использует линзу для захвата света, отраженного от луны или звезд, и пропускает его через трубку усилителя изображения. Внутри этой трубки находится фотокатод, который при попадании энергии света или фотонов испускает электроны.
Покрытая светочувствительным соединением внутри, трубка быстро превращает один электрон во многие тысячи в каскадном эффекте.
В конце трубки электроны попадают на экран, покрытый светоизлучающими химическими веществами, называемыми люминофорами. Эти люминофоры превращают электроны обратно в фотоны, создавая изображение на экране - обычно зелёное, так как считается, что люди лучше всего обрабатывают изображение с этим цветом. Глазная линза позволяет пользователю увеличивать и фокусировать изображение.
Концепция ускорения электронов для попадания на люминофорный экран, который создает свечение, работает по тому же принципу, что и старые телевизоры и компьютеры, работающие с электронно-лучевыми трубками, говорит Том Боуман, директор отдела наземных боевых систем в Night Night Vision армии США и Дирекция электронных датчиков.
Тепловизионные устройства используют датчик, называемый микробалометр, для считывания разницы в температуре между объектом и окружающей средой, создавая изображение объекта. Данные с микробалометра отправляются на дисплей, чтобы пользователь мог увидеть объект. По словам Боумана, тепловизионная система может определять тепло, излучаемое любым объектом - будь то камень, грузовик, здание или человек. Полученное изображение похоже на черно-белый телевизор.
Часто тепловизор сочетается с технологией улучшения изображения. «Когда у нас полная темнота, тепловой канал помогает», - говорит Фуллер.
Оригинальные приборы ночного видения первого поколения использовались начиная со Второй мировой войны и до начала войны во Вьетнаме. Первым практическим прибором ночного видения для пехотинцев был Starlight Scope, представленный в 1964 году и использовавшийся пехотой во время конфликта во Вьетнаме. Длинное шестифунтовое устройство (около 18 дюймов), в котором использовалась громоздкая и дорогая батарея, предназначенная для военных целей, не совсем подходило для небольшой нагрузки.
За последние 50 лет большая часть прогресса в технологиях ночного видения была связана с созданием более портативного и более легкого оборудования, хотя острота зрения также улучшилась. Так называемая технология второго поколения дала солдатам видение 20/50. Это улучшилось с нынешней технологией третьего поколения до 20/20, что означает, что солдаты могут видеть так же хорошо ночью, как и днем, говорит Боуман.
Прицелы, установленные на верхушках оружия, как винтовки, сократились с восьми фунтов до фунта, говорит Боуман.
Очки были представлены в этой области в 1977 году. С тех пор интенсивность изображения значительно возросла, и новейшая технология сочетает в себе ночное видение и тепловизор в гарнитуре, которая весит около фунта, включая аккумулятор, который крепится к задней части шлема и содержит четыре батарейки типа АА (что позволяет использовать их почти 8 часов). В 1970-х солдаты, использующие очки, могли обнаружить человеческую фигуру на расстоянии 500 футов; теперь они могут видеть около 1000 футов в темноте.
В эти дни есть ночные камеры, бинокли, охотничьи прицелы и камеры наблюдения.
Но рядовой гражданин не может купить что-либо, оснащенное самыми последними достижениями. «Вы не покупаете военную экипировку», - говорит Боуман. Он говорит, что то, что доступно, «является чем-то похожим на то, что мы бы использовали в 70-х».
И новейшие технологии тщательно охраняются. «Армия, мягко говоря, бдительна», - говорит Фуллер.
Теперь ваша очередь спросить Смитсоновского института.
