Приборы ночного видения: от биноклей до биотехнологий
Видеть в темноте теперь можно и без приборов ночного видения — ура биомеханике! Но обычную механику всё-таки переплюнуть пока сложно. Что же придумало человечество, лишь бы можно было стрелять по себе подобным даже в тёмное время суток?
Всем выйти из сумрака!
Разница между «стрелять» и «попадать» особенно заметна в тёмное время суток. Неудивительно, что не только оптические прицелы для тех, кто стреляет днём, но и приборы ночного видения (ПНВ), только появившись, сразу же заинтересовали военных. Разумеется, можно просто освещать цель прожекторами или мощными фонарями, но такой способ, мягко говоря, небезопасен.
Попытки создания ПНВ активно вели все крупные державы независимо друг от друга: в 30-е годы тема попала в разряд «совершенно секретных», и публикации в открытой научной прессе пропали начисто.
Основой этих разработок послужил «стакан Холста» — электронно-оптический преобразователь (ЭОП), придуманный в 1928 году учёными Холстом и де Буром из голландской фирмы «Филипс». Правда, чтобы видеть в темноте, одного ЭОПа было недостаточно: требовался источник инфракрасной подсветки (ИК-прожектор).
Работы шли довольно успешно: в конце 30-х годов в СССР разработали устройства, которые позволяли танкистам и морякам видеть в темноте.
Германия тоже не осталась в стороне: в 1935 году компания AEG начала работы по «ночной теме» и уже к 1939 году разработала вполне удачный прибор, предназначенный для установки на противотанковые пушки Pak 35/36. Начало военных действий притормозило исследования, но к 1943 году и наши, и немцы добились определённых успехов: например, весь Черноморский флот оборудовали системами «Омега-ВЭИ» и биноклями «Гамма-ВЭИ», а вермахт установил на танки прибор FG 1250 «Шпербер».
Потихоньку военные и учёные по обе стороны фронта начали примерять «ночники» и к стрелковому оружию. Правда, когда о них заходит речь, в первую очередь вспоминают немецкий комплекс ZG 1229 «Вампир», который поставили в войска лишь в конце 1944 года в количестве всего 310 единиц (а в бою он был применён вообще лишь в 1945-м). Аккумуляторов хватало на 20 минут работы, а дальность обнаружения цели не превышала 100 метров.
Однако подобные приборы разрабатывали и в СССР — по интернету давно бродит фото 1943 года с пистолетом-пулемётом Шпагина, оснащённым ночным прицелом Ц-3. Эта система была дальнейшим развитием морского бинокля «Гамма-ВЭИ».
Но одного прицела для получения картинки в окуляре недостаточно: прибор требовал наличия мощного ИК-прожектора и вместительных аккумуляторов. Тот же «Вампир» в сборе весил 35 килограмм, поэтому я не возьмусь всерьёз обсуждать, насколько эффективным образцом был Ц‑3.
Американцы тоже разрабатывали собственный ПНВ аналогичной компоновки: их «Снайперскоп» успел повоевать в том же 1945 году на Окинаве.
Окончание войны сделало работы по «ночникам» чуть менее актуальными, к тому же страны-победители активно занимались разбором немецкого наследия. Но начиналась холодная война — и теперь состязание развернулось между США и Советским Союзом.
Холодные и ночные
В 1948 году в СССР обкатали ещё один образец, предназначенный для установки на пулемёт РП‑46.
Назвать его «компактным» или «переносным» язык не поворачивается: судя по документам, вес одного аккумулятора составлял 29 кило, а общий вес комплекта аппаратуры — 90 килограмм. Однако, судя по отзывам, отечественное изделие значительно превосходило немецкого «Вампира» — и по дальности обнаружения цели, и по длительности работы на одной «батарейке» (несколько часов). Но всё же для рядового пехотинца данная система явно не годилась и в серию не пошла.
К середине 50-х в деле миниатюризации произошёл серьёзный прорыв: в Советском Союзе начали выпуск прицела НСП-2, который можно было устанавливать на автомат Калашникова, пулемёт Дегтярёва, противотанковый гранатомёт РПГ-2 и другое оружие, оснащённое боковой планкой. Вес комплекта в походном снаряжении составлял 16 килограмм, а в боевом — 4,9. НСП-2 также активно поставляли в страны Варшавского договора.
Заокеанские заклятые друзья тоже не спали: в корейской кампании довольно активно применялась свежая версия всё того же «Снайперскопа». Габариты и вес у него тоже внушали почтение: масса изделия в сборе — более 12,5 кило.
Прицелы такого типа (с ИК-прожектором) сейчас называют «нулевым поколением» приборов ночного видения. Повышенное энергопотребление, большие габариты и вес, непереносимость яркого света (вплоть до выхода из строя) заставили искать новые способы видеть ночью.
Поскольку абсолютная темнота — явление в природе весьма редкое (как правило, есть минимальные источники света — свет луны, звёзд и т. д.), ставку сделали на электронно-оптические преобразователи с усилением входного сигнала в сотни раз. Американцы поэтично окрестили такие системы «Starlight Night Vision» («ночное зрение при свете звёзд» — англ.).
Появление таких «бесподсветочных» технологий привело к принятию на вооружение моделей, которые сейчас считаются легендарными: в 1967 году США начали использовать во Вьетнаме ПНВ AN/PVS-2.
Четырёхкратное увеличение, вес с батареями — 3,4 кило, рабочее время — до 20 часов (при комнатной температуре), возможность установки на винтовки М14 и М16, питание от батареек стандарта АА.
А советская армия в 1970 году получила прицел НСПУ. Увеличение — 3,5х, вес — 2,2 кило, аккумуляторы обеспечивали шесть часов работы, а установить можно было на любое оружие, оснащённое боковой планкой (от автомата АКМН-1 до гранатомёта РПГ-7Н1).
70-е годы — новый рывок: усиление входного сигнала на ЭОПах удалось довести до 20 тысяч. После этого (уже второго) поколения, прицелы и очки ночного видения начали плодиться, как грибы, — уменьшение размеров электроники сделало своё дело.
К «ночникам» снова добавили инфракрасную подсветку (на этот раз в виде ИК-светодиодов), комбинируя их с тепловизорами, позволяющими отслеживать живую цель по тепловому излучению тела; кроме того, проводили эксперименты с кратностью увеличения, углом зрения и т. д. Советский Союз начал отставать в этой гонке, а постперестроечная разруха в ВПК чуть не поставила крест на отечественных ПНВ.
Вперёд вырвались Штаты, а в последнее время и Европа сократила отставание в этом вопросе.
Видение будущего
Сейчас самыми современными считаются приборы поколения 3+, усиливающие свет в 80 тысяч раз, и совсем свеженькое «цифровое поколение», работающее уже по другому принципу — вместо ЭОПа в нём используют матрицу, чувствительную к ИК-излучению (правда, в полной темноте без ИК-подсветки они работать не могут). Военным и охотникам теперь предлагаются изделия на любой вкус — не только «ночные очки» и прицелы, но и специальные насадки на обычную «оптику». Были бы деньги…
За 90 лет «ночное зрение» сделало огромный скачок вперёд. Осталось только дождаться мечты фантастов — обычных с виду очков, которые позволяют видеть в полной тьме.
Впрочем, есть и другие варианты научить видеть человека ночью. В 2015 году британские учёные поставили любопытный эксперимент: в глаза подопытного вводился препарат хлорин е6 (или СЕ6), который обычно применяется для лечения «куриной слепоты». Через час наступало «прозрение»: человек получал способность видеть в темноте на дистанции до 50 метров. Правда, ненадолго.
Так за чем же будущее? За электроникой — или биотехнологиями?
Юрий Мюллер
Всем выйти из сумрака!
Разница между «стрелять» и «попадать» особенно заметна в тёмное время суток. Неудивительно, что не только оптические прицелы для тех, кто стреляет днём, но и приборы ночного видения (ПНВ), только появившись, сразу же заинтересовали военных. Разумеется, можно просто освещать цель прожекторами или мощными фонарями, но такой способ, мягко говоря, небезопасен.
Это только мишень не стреляет в ответ, а вооружённый и подготовленный противник моментально откроет огонь по источнику света.
Попытки создания ПНВ активно вели все крупные державы независимо друг от друга: в 30-е годы тема попала в разряд «совершенно секретных», и публикации в открытой научной прессе пропали начисто.
Основой этих разработок послужил «стакан Холста» — электронно-оптический преобразователь (ЭОП), придуманный в 1928 году учёными Холстом и де Буром из голландской фирмы «Филипс». Правда, чтобы видеть в темноте, одного ЭОПа было недостаточно: требовался источник инфракрасной подсветки (ИК-прожектор).
Работы шли довольно успешно: в конце 30-х годов в СССР разработали устройства, которые позволяли танкистам и морякам видеть в темноте.
Экспериментальная система ночного вождения танка «Шип», установленная на БТ-7 (СССР, 1939 год)
Германия тоже не осталась в стороне: в 1935 году компания AEG начала работы по «ночной теме» и уже к 1939 году разработала вполне удачный прибор, предназначенный для установки на противотанковые пушки Pak 35/36. Начало военных действий притормозило исследования, но к 1943 году и наши, и немцы добились определённых успехов: например, весь Черноморский флот оборудовали системами «Омега-ВЭИ» и биноклями «Гамма-ВЭИ», а вермахт установил на танки прибор FG 1250 «Шпербер».
Танк PzKpfw V Ausf G «Пантера» с ПНВ FG 1250 «Шпербер»
Потихоньку военные и учёные по обе стороны фронта начали примерять «ночники» и к стрелковому оружию. Правда, когда о них заходит речь, в первую очередь вспоминают немецкий комплекс ZG 1229 «Вампир», который поставили в войска лишь в конце 1944 года в количестве всего 310 единиц (а в бою он был применён вообще лишь в 1945-м). Аккумуляторов хватало на 20 минут работы, а дальность обнаружения цели не превышала 100 метров.
Немецкий солдат, вооружённый автоматом StG-44 с ночным прицелом ZG 1229 «Вампир»
Однако подобные приборы разрабатывали и в СССР — по интернету давно бродит фото 1943 года с пистолетом-пулемётом Шпагина, оснащённым ночным прицелом Ц-3. Эта система была дальнейшим развитием морского бинокля «Гамма-ВЭИ».
Пистолет-пулемёт ППШ-41 с прицелом Ц-3
Но одного прицела для получения картинки в окуляре недостаточно: прибор требовал наличия мощного ИК-прожектора и вместительных аккумуляторов. Тот же «Вампир» в сборе весил 35 килограмм, поэтому я не возьмусь всерьёз обсуждать, насколько эффективным образцом был Ц‑3.
Американцы тоже разрабатывали собственный ПНВ аналогичной компоновки: их «Снайперскоп» успел повоевать в том же 1945 году на Окинаве.
Американский ПНВ «Снайперскоп» М1, установленный на карабине М1
Окончание войны сделало работы по «ночникам» чуть менее актуальными, к тому же страны-победители активно занимались разбором немецкого наследия. Но начиналась холодная война — и теперь состязание развернулось между США и Советским Союзом.
Холодные и ночные
В 1948 году в СССР обкатали ещё один образец, предназначенный для установки на пулемёт РП‑46.
Назвать его «компактным» или «переносным» язык не поворачивается: судя по документам, вес одного аккумулятора составлял 29 кило, а общий вес комплекта аппаратуры — 90 килограмм. Однако, судя по отзывам, отечественное изделие значительно превосходило немецкого «Вампира» — и по дальности обнаружения цели, и по длительности работы на одной «батарейке» (несколько часов). Но всё же для рядового пехотинца данная система явно не годилась и в серию не пошла.
К середине 50-х в деле миниатюризации произошёл серьёзный прорыв: в Советском Союзе начали выпуск прицела НСП-2, который можно было устанавливать на автомат Калашникова, пулемёт Дегтярёва, противотанковый гранатомёт РПГ-2 и другое оружие, оснащённое боковой планкой. Вес комплекта в походном снаряжении составлял 16 килограмм, а в боевом — 4,9. НСП-2 также активно поставляли в страны Варшавского договора.
Слева — НСП-2, установленный на автомат Калашникова в руках бойца армии ГДР; справа — на чехословацком автомате Sa vz. 58
Заокеанские заклятые друзья тоже не спали: в корейской кампании довольно активно применялась свежая версия всё того же «Снайперскопа». Габариты и вес у него тоже внушали почтение: масса изделия в сборе — более 12,5 кило.
«Снайперскоп» М3 на карабине M3
Прицелы такого типа (с ИК-прожектором) сейчас называют «нулевым поколением» приборов ночного видения. Повышенное энергопотребление, большие габариты и вес, непереносимость яркого света (вплоть до выхода из строя) заставили искать новые способы видеть ночью.
Поскольку абсолютная темнота — явление в природе весьма редкое (как правило, есть минимальные источники света — свет луны, звёзд и т. д.), ставку сделали на электронно-оптические преобразователи с усилением входного сигнала в сотни раз. Американцы поэтично окрестили такие системы «Starlight Night Vision» («ночное зрение при свете звёзд» — англ.).
Появление таких «бесподсветочных» технологий привело к принятию на вооружение моделей, которые сейчас считаются легендарными: в 1967 году США начали использовать во Вьетнаме ПНВ AN/PVS-2.
Ночной прицел 1-го поколения AN/PVS-2, установленный на винтовке М16А1
Четырёхкратное увеличение, вес с батареями — 3,4 кило, рабочее время — до 20 часов (при комнатной температуре), возможность установки на винтовки М14 и М16, питание от батареек стандарта АА.
А советская армия в 1970 году получила прицел НСПУ. Увеличение — 3,5х, вес — 2,2 кило, аккумуляторы обеспечивали шесть часов работы, а установить можно было на любое оружие, оснащённое боковой планкой (от автомата АКМН-1 до гранатомёта РПГ-7Н1).
Ручной пулемёт РПКС-74Н с прицелом НСПУ.
70-е годы — новый рывок: усиление входного сигнала на ЭОПах удалось довести до 20 тысяч. После этого (уже второго) поколения, прицелы и очки ночного видения начали плодиться, как грибы, — уменьшение размеров электроники сделало своё дело.
Слева — американский ПНВ PVS-7, справа — отечественный 1ПН63М
К «ночникам» снова добавили инфракрасную подсветку (на этот раз в виде ИК-светодиодов), комбинируя их с тепловизорами, позволяющими отслеживать живую цель по тепловому излучению тела; кроме того, проводили эксперименты с кратностью увеличения, углом зрения и т. д. Советский Союз начал отставать в этой гонке, а постперестроечная разруха в ВПК чуть не поставила крест на отечественных ПНВ.
Вперёд вырвались Штаты, а в последнее время и Европа сократила отставание в этом вопросе.
Видение будущего
Сейчас самыми современными считаются приборы поколения 3+, усиливающие свет в 80 тысяч раз, и совсем свеженькое «цифровое поколение», работающее уже по другому принципу — вместо ЭОПа в нём используют матрицу, чувствительную к ИК-излучению (правда, в полной темноте без ИК-подсветки они работать не могут). Военным и охотникам теперь предлагаются изделия на любой вкус — не только «ночные очки» и прицелы, но и специальные насадки на обычную «оптику». Были бы деньги…
Слева — ПНВ 3-го поколения «Вулкан» 8XGen 3 с восьмикратным увеличением, справа — цифровая насадка на оптический прицел «Пульсар Форвард» DFA75
За 90 лет «ночное зрение» сделало огромный скачок вперёд. Осталось только дождаться мечты фантастов — обычных с виду очков, которые позволяют видеть в полной тьме.
Впрочем, есть и другие варианты научить видеть человека ночью. В 2015 году британские учёные поставили любопытный эксперимент: в глаза подопытного вводился препарат хлорин е6 (или СЕ6), который обычно применяется для лечения «куриной слепоты». Через час наступало «прозрение»: человек получал способность видеть в темноте на дистанции до 50 метров. Правда, ненадолго.
Так за чем же будущее? За электроникой — или биотехнологиями?
Юрий Мюллер
Новостной сайт E-News.su | E-News.pro. Используя материалы, размещайте обратную ссылку.
Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
