"Dym" zatrzyma obserwację w podczerwieni i lasery. Systemy samoosłony pojazdów

26 sierpnia 2015, 11:55
Stawianie zasłony dymnej na morzu. Fot. Rheinmetall Defence.
System ROSY w akcji. Fot. Rheinmetall Defence.
Polski granat GM-81, opracowany w celu zastąpienia granatów GAk-81. Fot. www.witu.mil.pl

Współczesne granaty dymne dają możliwość uniknięcia obserwacji już nie tylko w świetle widzialnym, ale także w podczerwieni czy za pomocą systemów radiolokacyjnych. Są kluczowym elementem systemu ochrony ochrony całej gamy wyposażenia wojskowego dającym możliwość uniknięcia rozpoznania, identyfikacji i ataku. Stanowią integralną część systemów aktywnej ochrony pojazdów, wzmacniając ich osłonę przed zagrożeniami - pisze w analizie dla Defence24.pl Marek Dąbrowski.

Co najmniej tak samo ważnym jak skuteczne opancerzenie systemem ochrony pojazdów (i innego sprzętu wojskowego i cywilnego) jest system ostrzegania, definiowania i eliminowania różnych zagrożeń. Jednym z jego elementów składowych jest system samoosłony, który zapewnia automatyczną reakcję oraz umożliwia współpracę z pasywnymi (wyrzutnie granatów dymnych, ASOP soft-kill) lub aktywnymi środkami przeciwdziałania (ASOP hard - kill). Systemy tego typu są używane na współczesnych pojazdach bojowych, w tym czołgach podstawowych.

Pierwsze środki służące do stawiania zasłon dymnych różnych rozmiarów pojawiły się podczas II wojny światowej. Wówczas na niektórych czołgach montowano proste wyrzutnie granatów dymnych uruchamiane z wnętrza przez załogę pojazdu. Następnym krokiem była odpowiedź na nowe zagrożenia (oświetlenie pojazdu promieniowaniem podczerwonym czy laserowym). Pojawiły się pierwsze czujniki współpracujące z zespołami wyrzutni, których zadaniem było przekazywanie załodze informacji o „zainteresowaniu się ich wozem” przez przeciwnika. Dzięki niej można podjąć decyzję (automatycznie przez system lub ręcznie przez załogę) o użyciu odpowiedniej wyrzutni oraz zmienić położenie pojazdu (przemieścić się w bezpieczne miejsce lub ustawić odpowiednio na określonym kierunku zagrożenia).

Przykładami takich systemów ostrzegawczych stosowanych na pojazdach wojskowych może być rodzina czujników o nazwie WARNNALOC zdolnych do szybkiej detekcji i dokładnej lokalizacji strumienia laserowego (z możliwością programowania nastaw detektorów). Innym systemem jest BRILLIANT. Zawiera on bardzo czuły detektor laserowy, który kieruje urządzeniem wskazującym systemy używające lasera do naprowadzania. System VIRSS zapewnia zwiększenie zdolności ochrony dla pojazdów na polu walki poprzez ostrzeganie i współpracę z wyrzutniami zasłon dymnych w zakresie widma promieniowania widzianego i podczerwonego. Inne znane systemy to m.in. WEGMANN z pociskami odłamkowymi M-DN 21/31 i dymnymi, FORTIS – zapewniona obserwacja w świetle widzialnym i termowizji.

Laserowy system ostrzegawczy AMCORM LWS-2 został wprowadzony na wyposażenie czołgów „Merkava”. Automatyczny LWS-2 przeszukuje wskazany sektor, a po wykryciu wiązki laserowej przekazuje informacje do panelu kontrolnego. 

W byłym ZSRR wiele wozów wyposażono w tzw. Termiczną Aparaturę Dymotwórczą. Zasada jej działania polegała na wtryskiwaniu paliwa do kolektorów wydechowych, co po odparowaniu drobinek paliwa, w atmosferze powodowało kondensację na nich pary wodnej. Powstający obłok pary był w stanie utrzymać się w czasie od 2 do 4 minut (przy sprzyjających warunkach atmosferycznych). Taki system miał jednak zasadniczą wadę w postaci dużego zużycia paliwa sięgającego 10 dm3/min.   

Generalnie wobec systemu osłony dymnej w warunkach statycznych stawia się następujące wymagania:

-      Postawienie zasłony dymnej w odległości 20÷35 m od pojazdu w czasie do 3,5 sekundy

-      Standardowe warunki atmosferyczne – temperatura 50C÷350C, wiatr 3÷8 m/s, widoczność do 10 km, wilgotność 50÷80 %

-      Czas działania zasłony - powyżej 30 sekund w zakresie widma promieniowania widzialnego i powyżej 20 sekund w zakresie widma promieniowania podczerwonego.

Jednym z rodzajów wyrzutni granatów FVG 66 i FVG 76 jest system wyrzutni modułowych Helio. Granat FVG 66 podczas wybuchu w powietrzu wytwarza m.in. dym biały, piaskowy, oliwkowy, czerwony i osłaniający w podczerwieni lub może być wyposażony w głowicę odłamkową. Podobne możliwości ma granat FVG 76. 

Granat wielospektralny Galix 13 o kalibrze 80 mm i masie 5,3 kg zapewnia ochronę w widmie promieniowania widzialnego i podczerwieni. Zasłona jest wytwarzana na poziomie gruntu lub nad pojazdem w odległości 20 m od niego w czasie poniżej 2 sek. a czas jej działania wynosi ok. 30 sek. przy prędkości wiatru dochodzącej do 4 m/s. Wdrażana jest modyfikacja granatów pozwalająca na poszerzenie zakresu maskowania o widmo fal milimetrowych. Dodatkowo z tej samej wyrzutni odpalane mogą być granaty odłamkowe Galix-4, ochraniające przed pociskami naprowadzanymi na podczerwień Galix-6, oświetlające Galix-7, łzawiące Galix-15, ogłuszające Galix-19 i ćwiczebne Galix-17/18.

W radzieckim/rosyjskim ASOP SZTORA zastosowano termalne granaty dymne 3D17 kal. 81 mm, które w czasie 1,5÷3 sek. wytwarzają kurtynę z dymu o przybliżonych wymiarach 20 m (szer.) na 15 m (wys.), w odległości 50÷80 m od pojazdu. Blokuje ona skutecznie promieniowanie widzialne, podczerwone i laserowe w paśmie 0,4÷14 µm.

SVPS 76 mm (ang. Smoke Vechicle Protection System) pozwala na postawienie skutecznej osłony w zakresie widma bliskiej, średniej i dalekiej podczerwieni, w zakresie widzialnym od 400 do 1000 nm oraz promieniowania laserowego od 550 do 1500 nm. Umożliwia pracę w temperaturze od – 350C do + 630C (przechowywania od – 400C do + 710C). Masa systemu wynosi 36 kg (zawiera jedną jednostkę kontrolną i cztery bloki wyrzutni po pięć granatów w każdej). 76 mm granat MASKE (ang. Multispectral Protection For Combat Vehicles) ma masę 1,35 kg, jest zdolny do postawienia skutecznej zasłony w czasie do 2,2 sek. po wystrzeleniu, posiada zasięg działania od 30 do 50 m i zapewnia osłonę w zakresie widma optycznego do 35 sek. a w zakresie podczerwieni powyżej 30 sek.

Natomiast SVPS 66 mm również pozwala na postawienie skutecznej osłony w identycznych jak dla SVPS 76 zakresach widma oraz warunkach temperaturowych użycia i przechowywania. Masa systemu wynosi 23,7 kg dla tego samego zestawu jak powyżej. 66 mm granat MASKE (ang. Multispectral Protection For Combat Vehicles) ma masę 1,1 kg jest zdolny do postawienia skutecznej zasłony w czasie do 1 sek. po wystrzeleniu, posiada zasięg działania od 30 do 60 m i zapewnia osłonę w zakresie widma optycznego do 30 sek. a w podczerwieni powyżej 20 sek.

Granaty o kalibrze 66 i 76 mm mogą być stosowane na pojazdach lekko opancerzonych oraz jako element wchodzacy w skałd zdalnie sterowanych modułów uzbrojenia (ZSMU) a większe również jako część systemu samoosłony wiekszych pojazdów pancernych i opancerzonych.

System ROSY (ang. Rapid Obscuring System For Land Vehicles) jest przeznaczony zarówno dla opancerzonych jak i nieopancerzonych systemów wojskowych (pojazdy, szybkie łodzie patrolowe i do zadań specjalnych – ROSY_N) oraz pojazdów cywilnych. Pozwala na postawienie skutecznej osłony w identycznych jak dla SVPS 76 i SVPS 66 zakresach widmowych promieniowania.

Masa systemu wynosi ok. 50 kg (jedna jednostka kontrolna MCU i cztery potrójne wyrzutnie z 15 granatami każda). 40 mm granat ma masę 0,5 kg, jest zdolny do postawienia skutecznej zasłony w czasie do 0,4 sek. po wystrzeleniu i zapewnia osłonę w zakresie widma optycznego powyżej 15 sek. ROSY_L ISS (ang. Integrated Sensor Suite) umożliwia połączenie go z systemem sterowania ZSMU (zdalnie sterowanego modułu uzbrojenia, stanowiącego uzbrojenia pojazdu lub akustycznym systemem detekcji strzału. 

Stawianie zasłony dymnej na morzu. Fot. Rheinmetall Defence.

Moduły mogą być instalowane indywidualnie, co wpływa tylko nieznacznie na wzrost masy i ewentualną zmianę ukształtowania modułów pancerza na wieży. Jako czujnik ROSY może wykorzystywać system obserwacji zwiększający świadomość sytuacyjną SAS (daje panoramę obserwacyjną w bezpośrednim sąsiedztwie pojazdu). Wszystkimi ww. systemami można sterować za pomocą tego samego CCU (ang. Computer Control Unit)

System SSP-1 OBRA przeznaczony jest do wykrywania opromieniowania przez impulsowe dalmierze lub oświetlacze laserowe oraz do postawienia zasłony dymnej na kierunku, z którego nastąpiło zagrożenie. Jest on wyposażony w funkcję aktualizacji kierunku odpromieniowania i może być obsługiwany przez dowódcę, celowniczego lub mechanika-kierowcę. Interfejs szeregowy RS422 umożliwia komunikację z systemem kierowania ogniem lub innymi systemami pojazdu.

Polski granat GM-81, opracowany w celu zastąpienia granatów GAk-81. Fot. www.witu.mil.pl

Polski 81 mm granat aerodyspresyjny GAk-81 ma masę 2,7 kg i jest zdolny do stawiania w czasie od 3 do 5 sek. zasłony na 30 ÷ 50 sek. przede wszystkim w widzialnej części widma. Jego skuteczność w zakresie podczerwonym 1÷5 µm jest niewystarczająca a w zakresie 8÷12 µm niezauważalna. Natomiast nowszy 81 mm granat GM-81 - opracowany w celu zastąpienia systemu GAk-81 - pozwala na postawienie zasłony dymnej dwuetapowo. W pierwszym etapie po ok. 5÷8 sek. wytwarzana jest zasłona dymna samego pojazdu, w drugim w odległości kilkudziesięciu metrów (30÷40 m) od niego powstaje zasłona o czasie trwania 40÷50 sek. Granat umożliwia postawienie zasłony w zakresie widma od 0,3 do 14 µm i ma masę ok. 1,6 kg.

Rozwiązaniem zapewniającym osłonę w przestrzeni 3600 wokół każdego pojazdu (chronionego obiektu) jest obrotowa wyrzutnia granatów SKWA. Posiada ona osiem gotowych do użycia granatów i łatwy sposób montażu na dowolnej platformie. Wersja demonstratora SKWA (zbudowanego dla bwp Puma) posiada możliwość zmiany kąta ustawienia bębna/wyrzutni z granatami w azymucie i elewacji. 

Porównanie kluczowych parametrów i możliwości wybranych systemów samoosłony

Nowoczesne rozwiązania systemów osłony wielospektralnej pozwalają na postawienie skutecznych zasłon w całym zakresie widma podczerwonego, widma widzialnego od 0,4 do 10 µm oraz promieniowania laserowego od 5,5 do 15 µm. Rozmieszczenie wyrzutni granatów na różnych platformach powinno pokrywać przestrzeń 3600 wokół ochranianego obiektu/pojazdu (bez konieczności zmian jego położenia czy np. ruchu wieży – czas ma tu istotne znaczenie). Czas reakcji (wystrzelenia granatu i tworzenia zasłony) obecnie wynosi ok. 2,5 sek i mniej, niezależnie od panujących warunków atmosferycznych. Masa zestawu powinna być jak najmniejsza przy jednoczesnym zapewnieniu jak największej liczby granatów do natychmiastowego użycia a budowa wyrzutni i sposób jej montażu nie powinien naruszać struktury kadłuba/wieży oraz ograniczać działania innych systemów, elementów czy sensorów.

Wykaz kluczowych parametrów wybranych systemów samoosłony

 

SVPS 66

SVPS 76

ROSY

OBRA z GAk-81*

OBRA z GM-81*

Masa zestawu

ok. 23,7 w tym 4 wyrzutnie po 5 granatów każda

ok. 36 kg w tym 4 wyrzutnie po 5 granatów każda

ok. 50 kg w tym 60 granatów

ok. 15 kg w tym 20 granatów

ok. 32,6 kg

w tym sześć pojedynczych wyrzutni

ok. 28,5 kg

w tym sześć pojedynczych wyrzutni

Czas reakcji systemu (postawienia zasłony)

ok. 2,2 sek.

ok. 2,2 sek.

ok. 0,4 sek.

W przedziale od 3 do 5 sek.

ok. 0,4 sek. dla I etapu

i 3 do 4,6 sek. dla II etapu

Zakres widmowy detekcji

od 0,4 do 14µm

od 0,4 do 14µm

od 0,4 do 14µm

od 0,6 do 11µm

od 0,6 do 11µm

Zakres temperatur pracy

-350C ÷ +630C

-350C ÷ +630C

-350C ÷ +630C

-300C ÷ +500C

-300C ÷ +500C

Efektywność osłaniania użytych granatów

w pełnym zakresie widma podczerwonego, widzialnego od 400 do 1000 nm promieniowania laserowego od 550 do 1500 nm

w pełnym zakresie widma podczerwonego, widzialnego od 400 do 1000 nm promieniowania laserowego od 550 do 1500 nm

w pełnym zakresie widma podczerwonego, widzialnego od 400 do 1000 nm promieniowania laserowego od 550 do 1500 nm

w zakresie podczerwonym 1÷5 µm jest niewystarczająca a w zakresie 8÷12 µm niezauważalna

w pełnym zakresie widma podczerwonego

Czas działania zasłony

w zakresie widma optycznego do 30 sek. a w zakresie podczerwieni powyżej 20 sek.

w zakresie widma optycznego do 35 sek. a w zakresie podczerwieni powyżej 35 sek.

w zakresie widma optycznego powyżej 15 sek.

30 ÷ 50 sek.

40 ÷ 50 sek.

  • - dane szacunkowe

  

Nowoczesne rozwiązania wyrzutni granatów wielospektralnych, możliwość ich łatwego montażu, rozbudowy czy współpracy z innymi systemami osłony dają unikalne zdolności w zakresie ochrony obiektów/pojazdów czy pododdziałów wojskowych. Skuteczna zasłona pozwala nie tylko na przetrwanie czy uchronienie pojazdu/obiektu w czasie prowadzenia różnych działań w ramach konfliktu militarnego, ale obecnie chroni również wyposażenie i sprzęt podczas prowadzenia misji stabilizacyjnych czy pokojowych (prowadzenie patroli, rozpoznania, działania prewencyjne, wsparcie logistyczne i humanitarne).

Marek Dąbrowski

Defence24
Defence24
Reklama
KomentarzeLiczba komentarzy: 11
Reklama
stare dobrze sprawdzone
środa, 26 sierpnia 2015, 12:56

Czyżby na Defence24 niewprost przyznano, że AH-64 jednak nie "wymiotą kacapskie czołgi" i amerykańskie kreskówki i animacje pokazujące jak to AH-64 strzela do uciekających bezskutecznie kacapskich czołgów jak do kaczek są jednak fantazją? I tu wracamy do starych, sprawdzonych radzieckich metod: amunicja kasetowa (Ukraina jej zakaz podpisała, ale jednak stosuje... USA i Rosja nie podpisały i stosują) wychodzi w zastosowaniu w tej samej cenie co PGM, ale zasłona dymna czy zakłócanie radiowe jej nie przeszkadzają i nie wymaga dostarczyciela hi-tec... I wierzącym we wszechmoc wsparcia i rozpoznania z powietrza: po kilku minutach pole walki jest zadymione i zakurzone (a i bez walki może być niska mgła) i z powietrza nic nie widać. Za to maszyna latająca ciągle jest widoczna z ziemi i to nie tylko dla mobilnych OPL towarzyszących czołgom, ale i czołg może w stronę helikoptera odpalić kierowaną rakietę lub choćby pocisk odłamkowy z programowaną odległością detonacji i zapalnikiem zbliżeniowym.

mig
środa, 26 sierpnia 2015, 23:20

jest dokładnie odwrotnie , w czasie gęstych chmur mgieł itd to obiekty latające są gorzej widoczne , śmigłowce czy samoloty zawsze dostrzegą pierwsze czołgi czy piechotę porównujesz strzelca z kaemem na czołgu do śmigłowca szturmowego z najnowszymi systemami obserwacyjnymi jak termowizja czy radar

trycykl
środa, 26 sierpnia 2015, 13:48

Tak jak ty myślał Saddam Husajn podczas pierwszej wojny w Zatoce, gdy kazał podpalić pola naftowe. Zadymienie było fantastyczne, tyle że jego wojskom pancernym w niczym to nie pomogło.

panzer-division
środa, 26 sierpnia 2015, 13:27

Gdyby wyrafinowana, Zachodnia technika wojskowa była tak mało skuteczna wobec prymitywnej "techniki" wojskowej Rosji to Putin już dawno zająłby Kijów, Wilno, Warszawę a może nawet Paryż. Żyjemy tylko dlatego, że bandyci ze wschodu są słabiej uzbrojeni niż mu i nasi sojusznicy.

czy to ważne ?
środa, 26 sierpnia 2015, 18:04

NIe jestem do przodu z techniką , powiedzcie no jeśli ja obserwuje pojazd przy pomocy radaru to są urządzenia które o tym się dowiedzą jeśli jednak ja obserwuje przy pomocy termowizjera to jak obserwowany pojazd ma sie dowiedzieć iż ja go obserwuje przy pomocy termowizji skoro to nie ja a on wysyła fale podczerwone ?

znawca wszystkiego
środa, 26 sierpnia 2015, 23:41

Nie wykryje. Ale jeśli będziesz chciał ten obserwowany pojazd ostrzelać rakietą z naprowadzaniem półaktywnym laserowym, np. Hellfire lub w ogóle ostrzelać, a większość systemów kierowania ogniem używa do wypracowania danych do strzelania dalmierzy laserowych, to będziesz musiał cel oświetlić laserem, a wtedy cel już będzie o tym wiedział. Ponadto cel może mieć czujniki IR i UV do detekcji odpalenia pocisków rakietowych. I dalej Rosjanie wynaleźli, a cały świat to podchwycił, laserowe systemy skanujące wykrywające soczewki (np, lunet snajperskich, obiektywów kamer itp.). Tą metodą też można wykryć obserwującego (choć laser demaskuje też obserwowanego).

drutkolczasty
środa, 26 sierpnia 2015, 23:23

Zobaczyć? Żadna sztuka! Zniszczyć? I tu jest problem...? Bo żeby to zrobić, trzeba wiedzieć jaka jest od celu...odległość? Więc...wysyłamy promień lasera albo coś w tym rodzaju i...właśnie ten pomiar "cel" namierza, interpretuje i podejmuje decyzję - walka czy ucieczka:-))

lukas
środa, 26 sierpnia 2015, 23:13

tu chodziło o raczej nie o obserwowanie pojazdu przez wroga a celowanie do niego , czy też namierzanie go np celownikiem z dalmierzem by oddać precyzyjny strzał czyli czołg oświetla dalmierzem cel czy też wystrzelenie ppk kierowanego laserem jak tow czy kornet , o to najpewniej chodzi a nie za pewne o samą obserwacje w termo

maxx
czwartek, 27 sierpnia 2015, 01:19

Jeśli mówimy o fantastycznych wynikach wykrywania celów przez termowizory , to mówimy o prawdziwych termowizorach chłodzonych. Wszelkie termowizory które możemy sobie kupić w sklepie np Flir są dobre w wykrywaniu celu w nocy i przy zamgleniu. Podczas silnej mgły są one bezsilne ( sprawdzałem kiedyś i byłem w szoku że nawet PVS-7 gen 3 omni IV lepiej sobie radził aniżeli Flir scout Ps24...

optyk
czwartek, 27 sierpnia 2015, 10:34

większość termowizorów Flira zbudowana jest na bazie detektora VOx, czułego już od 7,4 mikrometra. A dla tej długości fali atmosfera jest nieprzeźroczysta (świeci, jest źródłem szumów). Lepiej w warunkach mgły zachowuje się ten termowizor, który ma zakres spektralny lepiej dopasowany do przeźroczystości atmosfery , czyli dla niechłodzonych alfa-Si czułego od 8 mikrometrów. Oczywiście najlepsze we mgle są chłodzone , gdzie zakres spektralny jest specjalnie zawężany, aby jak najlepiej "wpasować się" w okno atmosferyczne

Tweets Defence24