Розроблюваний американськими Силами спеціальних операцій (SOCOM) супер-костюм, неофіційно відомий як “Залізна людина”, буде зібраний вже протягом найближчих 18 місяців, повідомляє Defense News. Випуск першого прототипу очікується в кінці 2018 року.
Революційний прорив
Йдеться про революційний проект перспективного американського роботизованого екзоскелету для спецназу збройних сил, який офіційно іменується, як “Тактичний легкий штурмовий костюм” (Tactical Assault Light Operator Suit – TALOS).
Він покликаний перетворити американського бійця в суперсолдата, наділивши його надлюдською силою, рідким керамічним захистом від куль, підвищеною спритністю, а також вдосконаленою чутливістю і зором.
Згідно вимогам, що пред’являються, TALOS буде виконаний з “розумних” матеріалів і оснащений усілякими датчиками для підвищення захисту солдатів на полі бою. Приводом до початку роботи над проектом стала загибель одного зі спецназівців в ході бойової операції.
“Ми почали цю програму після того, як втратили бійця на місії, коли він був смертельно поранений при проникненні в будинок, – розповідав глава SOCOM генерал Джозеф Вотел, слова якого наводить ресурс American military news. – Слідом за цим ми запитали себе:”Хіба ми не могли б підвищити його захист, надавши йому перевагу в умовах, коли він знаходиться в найбільш вразливому становищі?”.
Міцніше, сильніше, розумніше
Головною бойовою особливістю костюму, що розробляється з 2013 року, стане броня, заснована на технологіях наночасток, взаємодіючих з кевларовими волокнами бронежилета: при нагріванні тонка рідинна тканина здатна негайно купувати тверді властивості за рахунок швидкої локальної самоорганізації частинок усередині матеріалу.
Екзоскелет передбачає підключення рук і ніг з гідравлічним приводом: штучні кінцівки поліпшать рухливість і гнучкість тіла солдата.
Вбудовані панорамні окуляри нічного бачення типу Google Glass дозволяють бачити об’єкти, що знаходяться за рогом, що полегшить виявлення противника.
TALOS отримає вбудовані датчики контролю температури тіла, частоти серцевих скорочень і рівня зневоднення організму, які будуть надавати повну картину про здоров’я солдата.
Виріб забезпечить штурмовику зв’язок, управління, навігацію, контроль за життєзабезпеченням свого володаря.
Перетворення фантастики в реальність
“Тепер все це стає абсолютно реальним”, – заявив в середу, 17 травня, на промисловій конференції SOCOM полковник Джеймс Міллер, який очолює команду, яка працює над проектом TALOS.
Група, що складається з десятків виробничих підприємств, лабораторій та академічних інститутів, працює над інженерної начинкою цього технологічного дива, заявив керівник програми, додавши, що вже найближчим часом будуть вироблені окремі частини цього костюму, а потім зібрані в єдину конструкцію, яку протестують на предмет функціональності і безпеки. Це відбудеться протягом найближчих півтора років.
Міллер переконаний, що TALOS стане для американської армії революційним стрибком і буде вкрай затребуваний в бойових операціях майбутнього.
“Ми прагнемо по-новому поглянути на багато аспектів науки і техніки”, – пояснював Міллер, зазначивши, що вони “розміщують людину всередині робота”, який є, по суті, вдосконаленою версією самого людської істоти.
На початку проекту в якості основних напрямків роботи заявлялося досягнення наступних цілей:
– оптимальний розподіл ваги солдата і його спорядження на несучі компоненти системи;
– повний балістичний захист всієї поверхні тіла найсучаснішими засобами;
– низьке енергоспоживання;
– світлошумова скритність використання;
– інтегровані системи терморегулювання і біомедичного контролю за станом людини;
– вбудовані компоненти для надання першої медичної допомоги при пораненні;
– система безперервного моніторингу навколишнього оточення;
– повна вага не більше 180 кг при забезпеченні енергоспоживання потужністю 12 кВт протягом 12 годин.
Місія програми полягає аж ніяк не в тому, щоб повернути будь-кому втрачену в результаті нещасного випадку здатність, а в тому, щоб розвинути наявні у звичайної людини здатності до супер-рівня, вказав зі свого боку заступник командувача SOCOM зі закупівель Джеймс Герц, виступаючи на згаданої вище конференції.
Особливий інтерес у експертного співтовариства викликає передбачуване посилення захищеності бійця “рідкої бронею”: як уже було сказано, технологія заснована на використанні незвичайних неньютоновскіх властивостей рідких суспензій з наночастинок, які можуть ефективно поглинати енергію ударної дії, моментально твердіючи і розподіляючи удар кулі на значну площу звичайного кевларового бронежилета.
За запевненням представників компанії броня костюма забезпечує захист приблизно 60% поверхні тіла людини-оператора від гвинтівочних боєприпасів, в той час як звичайні сучасні бронежилети мають значення цього параметра близько 18%. При цьому ті частини тіла, які все ж таки будуть вільні від броні, передбачається покрити іншим шаром – вплетеним в тканину екзоскелета матеріалом, який Defense News називає “вузловою фрагментацією” (junctional fragmentation).
У той же час екзоскелет розвантажить бійця, взявши на себе деякі елементи – шолом з приладом нічного бачення, броню і екіпіровку, вагу яких він перенесе на моторизовані силові приводи. Тим самим боєць фактично звільняється від необхідності тягти на собі зазначені прилади.
Особлива увага при цьому приділяється захисту від навантаження шийного відділу хребта і нижній частині спини.
Одна з головних вимог до проекту TALOS полягає в тому, щоб базовий шар костюма підтримував температуру, комфортну для життедіяльності його людини-оператора. Це завдання буде виконувати система охолодження – вмонтовані в цей шар трубки загальною довжиною три метри, призначені для доставки охолодженої води, яка буде оберігати систему від перегріву.
Вся ця технологічно просунута конструкція складається з декількох шарів, кожен з яких представляє собою окрему технічну проблему, а їх інтеграція в єдину систему сама по собі представляє великий головний біль для розробників. Це те, що Міллер характеризує як “систему систем” – принцип, реалізований в багатьох інших складних платформах, на яких базується військове обладнання, будь то військовий літак або бойовий корабель.
За словами Міллера, екзоскелет повинен позбавити солдата від десятків зайвих кілограмів і поліпшити його моторику, він ідеально облягає і є “безшовним”, причому до такої міри, щоб людина буквально не помічав надягнутого на нього костюма.
У попередні десятиліття було зроблено чимало спроб створити і використовувати екзоскелет, проте деякі з прототипів виявлялися настільки громіздкими, що не вміщалися в двері, розповів Міллер, додавши, що вони були б зовсім не придатні для ведення ближнього бою.
TALOS буде складатися з 800 елементів. Його основою стане волокно вуглепластика, яке буде поєднувати в собі міцність, легкість і порівняно невисоку вартість, пояснив він. Завдяки комп’ютерному 3D-моделювання вдалося не тільки вдосконалити проект, а й знизити витрати мало не на мільярд доларів, запевнив Міллер, зазначивши, що перший прототип виготовлять з титану – легкого і міцного матеріалу.
Інженерною основою екзоскелета стане електрична система активації, яка буде імітувати людські м’язи. TALOS буде взаємодіяти з усім тілом – як з верхньої його частиною, так і з нижньої. Реалізація цього аспекту, знову ж таки, є непростим технічним завданням, розповів полковник.
Верхній шар костюма буде представлений бронею, без якої не було б сенсу працювати над програмою, призначеної для ведення бойових дій. Як вже було сказано, традиційний армійський захист покриває менше п’ятої частини поверхні тіла і поширюється в основному на верхню частину тулуба, спину і голову. У той же час руки, ноги і обличчя як і раніше не мають належного захисту в системах, які використовуються в американській армії, розповів Міллер.
TALOS прагне в значній мірі закрити ці недоліки, хоча і не розрахований на те, щоб “армувати” людину з голови до ніг, оскільки це серйозно обмежувало б його рухи. Відзначається, що в складі екзоскелета будуть присутні 26 одиниць броні. Зараз команда проекту експериментує зі знімною механічною щелепою і шукає варіанти для того, щоб захистити все обличчя цілком.
Костюм буде працювати від розташованої в спинній частини системи, яка в даний час налаштована таким чином, щоб бути сумісною з наявними у продажу батареями – такий головний обмежувач для цього чудо-механізму. Однак добре вже те, що він не вимагає підключення до розетки, як це було з роботизованими костюмами минулого, сказав полковник.
Ядро системи буде керувати не тільки власне костюмом, але й комп’ютером, зайнятим обробкою всього потоку даних із зовнішнього середовища, який, в свою чергу, буде формуватися за рахунок шолома. Аудіо- та відео-дані будуть траслюватися на спеціальний дисплей, який планується розмістити десь на рівні щік, пояснив глава проекту.
За його словами, в будь-якому випадку з’ясувати що до чого, а також досягти максимальної досконалості можна буде лише після випуску і тестування першого прототипу.
Нижче представлений відеоролик, що моделює ситуацію застосування костюма в бойових умовах.
В даний час залишається неясним, наскільки хорошим виявиться костюм в реальній оперативній обстановці. Невідомо і те, як його будуть підганяти під різні розміри тіла, які у різних людей – різні.
Ще одне важливе питання, на яке поки що немає відповіді: наскільки швидко оператору вдасться вибратися з “Залізної людини” у разі, якщо той зламається? За словами полковника, відповіді будуть дані після того, як завершиться науково-технічне проектування.
Згідно веб-сайту проекту TALOS, зараз над програмою працюють 55 промислових, 20 державних і 12 академічних установ. Серед учасників проекту згадується Массачусетський технологічний інститут, Гарвардський університет, Каліфорнійський університет, Університет Делавера, Мічиганський університет, корпорації Boeing, Lockheed Martin, Raytheon, Adidas, NPR, Nike, Red Bull Air Force, Ekso Labs і інші.
Труднощі проекту
Скептики нарікають, що проект Пентагону по втіленню “коміксу” в життя розвивається дуже повільно, і називають його марною тратою грошей, причому чималих: за деякими оцінками, вартість вже витрачених на проект коштів становить близько $ 80 млн.
У зв’язку з цим ще кілька років тому , коли проект ще тільки почав стартувати, сенатор Том Коберн називав цю затію самої марнотратною в списку зі ста найдорожчих федеральних програм.
У зв’язку з цим критики пригадують витратний проект Land Warrior – віддалений аналог “залізної людини”, на який в період з 1996 по 2006 роки було витрачено до півмільярда доларів без явного революційного результату, на який спочатку розраховували автори задуму.
За деякими повідомленнями, технологічний рівень, необхідний для здійснення цілей програми TALOS, не може бути досягнутий раніше 2026 року. Серед основних критичних проблем, в першу чергу, називається відсутність досить компактних, надійних і легких джерел енергоживлення.
Серйозні сумніви також викликає забезпечення скритності використання костюму, так як досить важко підібрати джерело енергії, яке би не створювало високий рівень шумового фону.
З огляду на те, що комерційно доступні зразки задовольняють цим вимогам, представники компанії General Atomics представили свої плани забезпечення системи TALOS гібридним гідроелектричним енергоблоком з двигуном внутрішнього згоряння, який би досягав швидкостей 10 000 обертів за хвилину, вміщаючись при цьому на долоні руки.
