Почему стелс не стелс. Инерция мышления.

Почему-то ошибочно думает почти всё человечество что если сделать объект невидимым для радаров его трудно обнаружить? По-моему из-за недостатка кругозора и упёртости в технических решениях. Любая человеческая техника светит в видимом ИК и УФ диапазонах сама по себе и на отражение от длинных волн до рентгеновского диапазона. Первоначально вопросы изучались применительно к рудной и углеводородной геологии.  В 1999 и потом летом 2003, в 2005-2009 годах неожиданно для меня вдруг оказалось, что рядом методов можно обнаруживать не только то что можно засечь в лоб но и различную технику, порой иногда она является сильной помехой геофизическим работам.

Начнём с многоточечной апериодической интерферометрии, чем-то сходной с радиолокацией, исторически это было первым. Суть метода состояла в большом числе как специальных c периодическими ультракороткими импульсами, скажем один в 1-10с так и бытовых радиопередатчиков небольшой мгновенной мощности 1-300Вт, причём у абонентов до 8Вт в излучении, согласно РД 45.187-2001 "Абонентские радиостанции систем сотовой подвижной связи стандарта GSM 900/1800. Общие технические требования"

 

такие как базовые станции сотовой связи (GSM900), сотовые телефоны. Тогда ещё работали ~450-МГц телефоны - их брали для леса и дач. Конкретно применялся скандинавский формат NMT-450 работавший на 453—457, 5 МГц и выходная мощность станций у них до 50Вт, а абонентскихй устройств до 15Вт, что в совокупности с отражением под разными углами от малозаметных ЛА давало их координаты в т.ч. базовым станциям по прохождению сигнала как и пассивным "слушателям". Получалось что для специализированных возможны были мощности порядка ТВт при ценах в десятки грамм золота. Приём осуществляться должен был как на тогда некоторые теперь любые сотовые телефоны с соответствующими прошивками, так и на специальные массивы датчиков. Если сотовые телефоны давали массовость, некоторые НЧ радиолокацию, то специализированные устройства работающие на очень разных длинах волн должны были снизить риск потери системы при выводе из строя передатчиков. Кроме того,  планировал предусмотреть многократное резервирование входных усилителей на одном чипе, уже с 1990-х в США подобные работы велись, а также принципиально другие способы усиления, исключающие вывод прибора из строя, максимум ослепление на микросекунду, пропущенный импульс. 

В плоскости это должна была быть апериодическая, на самом деле, ввиду всё же упорядоченного расположения людей, как минимум тогда для сотовых телефонов, вполне упорядоченная сеть излучающих и принимающих станций. В геофизике сталкивался с тем, что не всегда есть возможность поставить точки там, где нужно отобрать пробы и приходилось обрабатывать материалы и видеть их результаты с учётом этого. Были найдены геофизиками методы обработки подобных данных.

Метод в РФ не получил развития, в ФТИ как и в Политехе было никому неинтересно, на первый взгляд, зато ну конечно же случайно Джеффри Кролик из США опубликовал работы в данном направлении, приведшие к ряду конкретных технологий. В т..ч. он был руководителем в ДАРПА по перекрытию Мирового Океана с применением как раз подобной многоисточниковой технологии. Как и была разработана система позволяющая не только снимать по нескольким излучателям и приёмникам положение тел в помещении, определять что где стоит, но и узнавать параметры его функционального состояния, например волнуется или нет. То же будет применяться, скорее всего частично т.к. попил, в США самый крупный а эти системы убивают как генподрядчика ряд поставщиков очень дорогих РЛС.

Даже если спутники малы то запуск одного такого ракетой с самолёта выйдет в миллионы долларов а надо их группировку иметь т.е. уже десятки штук и на низких, чтобы сгорали быстро и было получше чувствительность, немного разрешение, орбитах. Пример с плёночной радиооптикой, не как тут показано, кроме того, для радиокиноформа, голографического объектива для работы в КВЧ диапазоне, он жёсткий, требуется мазер с узкой длиной волны и низкой расходимостью пучка - пока такие разве стационарные многотонные системы в десятки метров (мазеры на свободных электронах с запиткой от ускорителя), её можно делать:

Среди факторов развала НПО "Рудгеофизика" есть в т.ч. факторы вытекающие из влияния 5 колонны на возможности создавать в РФ передовые средства обнаружения.

Для более высокой устойчивости, разрешения по углу места, я предлагал размещать часть передатчиков и приёмников на сети двойного назначения - сотовая связь, постоянный мониторинг, геофизическая разведка/мониторинг и РЛС, постоянно висящие в воздухе. Причём всё это на одном и том же обородовании. Вес вдобавок к 25 примерно кг базовой станции должен был быть не более 3-5кг на специализированные передатчики и приёмники.

Дальность от сотен до первых тысяч км, при гораздо более высокой разрешающей способности чем имеют обычные ЗГРЛС. У них слишком много энергии на нагрев идёт, а не получение информативного сигнала, а может для того и...

Глубинность для летающих сетей высокой плотности от десятков до первых сотен метров. Можно обнаруживать крупные косяки рыб и АПЛ. Предполагалось встраивание элементов излучателей и их самих в планер дрона. В 2004 уже бы летало, но интерес поддержать проект в РФ не возник и он, уже без меня в проекте, улетел сначала в Болгарию потом в США.

В 2009 предлагал гражданскую,  без данных возможностей, версию летающей сети  mobileWiMax с динамическим перераспределением рабочих станций в зависимости от потребного траффика (например с утра на работу пригородные шоссе требуют повышенную пропускную способность ввиду детей в гаджетами где игрушкам требуется малый пинг и пр.) представителю Майкрософт, отвечавшего в т.ч. за стратегию в подразделение .NET, до того работавшего в IBM. Бизнес-инкубатор "Ингрия", где была встреча затем выдавал мои материалы в т.ч. фото из архива за свой проект.

 

Второй технологией считаю технологию рамановских лидаров позволяющих сечь по газовому или аэрозольному следу ЛЮБУЮ технику с открытыми химическими источниками энергии. Наиболее заметные факторы:
- отражение от облака аэрозоля с продуктами сгорания за двигателями ЛА, как на этой картинке со взлетающим Б-52 - на нём стоят как и на Ту-95 двигатели разработки середины 1950-х годов.

частично система работает

- пары не до конца сгоревшего топлива от двигателей ЛА и наземной техники, особенно когда тяжёлые машины лезут на подъём - такое и из космоса видно 

 

- пыль от гусениц - видна бывает за десятки км просто в бинокль тем более с приборами которые могут по не особо пыльной автодороге асфальтовой зафиксировать проезд лёгкового авто минуты назад

 

- инверсионный след ЛА - кристаллики сконденсировавшихся паров воды образованных в результате сгорания топлива, следствие применения химических двигателей

- турбулентный след огромен за крупными самолётами, иногда виден воочию как на данной фотографии

Может существовать даже у ЛА не имеющих двигатели - существует в т.ч. за управляемыми сейчас обычно планирующими авиабомбами, УАБ, той же SDB-II, не имеет она хорошей аэродинамики;

- тепловой след характерен как для наземной так и для воздушной техники, в качестве примера - приготовление чая с применением Абрамса:

- нанодисперсные системы, которые более "смачны" как раз у более современных двигателей, для детонационников они будут ещё лучше определяемы в т.ч. со спиновым горением так перспективным в США, как и виден должен быть такой след от гиперзвуковых аппаратов. Отличны от обычных следов рядом параметров отклика, например в детонационных двигателях на метане скорее всего будут образовываться нанокристаллы алмаза, которые отлично светятся в определённых длинах волн - мой дипломный лазер был следствием одной работы 1996 года по данной геофизической теме.

Сейчас техника для подобного весит 5-7кг.

- биологический след - преимущественно виден будет для наземной техники, возможно в случае сливных приборов для биологического оружия на ЛА, прежде всего дронах.

В РФ подобные работы разве сейчас начались что прискорбно, в частности в "Микробе" статью интересную написали полезную не только поиска инфекций но и поиска специфических собионтов, любящих выделения техники, месторождений, подземных объектов - природа как и железо нестерильны:
https://journal.microbe.ru/jour/article/download/462/452

Стоит отметить, что биологический метод обнаружения рудных месторождений применялся в СССР до начала 1970- какое-то время, потом ввиду неоднозначности результатов им не пользовались и после того как отец автора написал свою методику вновь стали ограниченно применяться. В частности в КНР второй раз покрывали, уже с большим разрешением данным методом ввиду его дешевизны всю территорию страны. В РФ всё так и осталось на уровне разовых внедрений. Предпочитают не поисками руд и нефти заниматься а отмывать деньги. Данная методика при внешней простоте требует большой тщательности при сборе и высокого профессионализма при интерпретации результатов. Сейчас может быть дополнена аэрометодами, хотя впервые идею смотреть по спектам поглощения как растений так и микробиот симбионтов автор высказал примерно в 2000 году, а применять так стали аэрометоды по растениям с 2005. Это не то же что спектрозоналка и многофакторный анализ. Гораздо сложнее, но можно обучить нейронные сети.

Подобный метод помимо поиска рудных и углеводородных месторождений может вскрывать скрытые структуры противника. Например высокозамаскированную технику с мультиспектральной маскировкой по симбиотическим связям. Это то же как тысячи лет назад люди по крику птиц определяли идёт ли кто в лесу или нет.

 

Проблемы у лидаров есть и они естественных для каждого способа поиска, например заметны, есть также фактор атмосферного поглощения, часть органики хорошо по ИК спектрам определяется и не всегда характерные линии в зоне прозрачности - по ряду артефактов приходится работать.

 

Существуют и другие спектральные методы обнаружения помимо рамановских лидаров, приемлемых для ряда практических применений, в частности автору статьи не далее как весной-летом 2018 года, пришлось создать методику поиска и количественного определения концентраций на поверхности, создавая экспериментальный  спектральный прибор+методику для дистанционного определения полезного ископаемого на рудном месторождении. Без лидаров также можно оказалось, но с ними было бы легче в сложных случаях. Себестоимость подобных приборов для небольших расстояний годных для поиска мин или некоторых объектов в десятки раз ниже рамановских лидаров. Меньше в разы и вес. По минам автор лично видел, даже на глаз видное, отличие в растительности - противотанковая мина, другие предметы под Мгой. В целом различить по растительности можно лишь достаточно давно установленные мины. 

Мультиспектральной съёмкой много лет назад был обнаружен туннель со стороны КНДР в РК и ввиду резких отношений пущена туда вода. По-видимому погибли рабочие проходческой бригады. Подобным же образом помимо агентурной сети ищут туннели в секторе Газа и ряде прочих мест. Сейчас существуют и более интересные методы.

Показано на примере работы с мультиспектральной съёмкой в интересах археологов, те же методы и другим применяются для поиска подземных коммуникаций, мин:
 

 

Акустически - нет такого ЛА который бы не создавал на земле/под водой механические колебания. Под водой данная тема хорошо изучена  а в древности существовали в т.ч. детекторы подкопов, как минимум с Эпохи Борющихся Царств в Китае. До нас дошёл разве сейсмограф ДжанХэнга 1900летней давности:

Также у монголов существовал способ по молоку определять откуда скачет армия - по характеру разрывов свежей плёнки на молоке.

По воздуху первые детекторы мало чем были отличны от применявшихся в ПМВ - использовали точно также трубы из металла и рога, раковины:

Более современный вариант того же самого - определения места выстрела:

Наиболее известные и фундаментальные системы текущей цивилизации были построены на побережье в Англии в 1930-х годах как часть системы обнаружения ПВО, но с развитием радиолокации их забросили:

Когда летит тяжёлый вертолёт или ТВД бомбардировщик это очень слышно за счёт НЧ шума. Впрочем как при пролёте над тобой в тайге так и в любой обстановке приборно и крупные реактивные на 10-12км высоты хорошо секутся. Стоимость микрофона, импульсного передатчика - копеечная, что позволяет иметь как минимум миллионы первые подобных устройств обеспечив ПВО РФ акустическим каналом, кроме того, кто сказал что этот же канал не может применяться со смартфонов - там довольно хорошие микрофоны и сам он - прекрасная разведывательная станция, их в одной России первые сотни миллионов, часто у девушек 2-4 есть, постоянно вижу у военных, что безусловно используется как через базовые станции так и минуя их.

Акустические системы сейчас и на дронах небольших есть. По сути развитие противотаноквых бомб с акустической ГСН Вермахта 
Подобное как и многое другое предлагал лет на 10 ранее данного фото сделанного в 2013 фотографом. Не в коня корм.

Применяется по опыту немцев и сейчас, в частности показан сброс УАБ GBU-44/B с акустическим самонаведением  

В 1944 Ruhrstahl Х-4 была с акустической ГСН конечного участка «Donge» и акустическим же взрывателем «Meise» по двигателям Б-17,

Подробнее https://arsenal-info.ru/b/book/870496928/28

Также т.к. автор «Donge» или её аналога по-видимому тот же есть данные о УАБ противотанковой, которую часто путают с первой в мире серийной противотанковой управляемой ракетой (не было зашоренности) "Красная шапочка".

 

Свист есть даже от планеров и УАБ, особенно на скорости или эволюциях:

 

УАБ менее совершенна чем данный горный планер и шуметь будет куда больше, с другой стороны скорость у данного рекордного планера как у КР, иногда и выше:
 

 

Сравните сами совершентво форм планера Transonic DP - творения замечательного Авиаконструктора Spencer Lisenby

У него трансзвуковой профиль крыла и на части скорость потока может достигать 1,25М - выше скорости звука. Примерно с 36 минуты видео.

 
Одно время была доступна другая версия с другими сидящими в зале.

и этого убожества аэродинамики SDB-II:

Стоит отметить что по аэродинамике она уступает и немецким противорадиолокационным авиабомбам 1944 года BV.246 Radieschen имевшей более высокое аэродинамическое качество примерно 25, что позволяло иметь радиус полёта 170-180км с 7км высоты. НИ ОДНА современная УАБ даже близко не приблизилась к её аэродинамическим качествам.

Т.е. шум будет, причём специфичный, можно определять по звуку что летит и с какой скоростью, что важно для противодроновых систем. Труднее с УАБ сбрасываемых с большой высоты или планирующих ГЧ ракет  - их скорость может быть сверхзвуковой. Разве после пролёта над местом.

 

 

ИТОГО

Целью не было рассказать о всех видах обнаружения стелс ЛА. Целью было показать что сама постановка задачи практической невидимости исключает её достижение ввиду материальности самого объекта а также ряда технологий применяемых на ЛА людей и других.

 

Автор текста кроме приведённого в документах и в кавычках цитат: Лебедев Владислав Анатольевич (с)

Санкт-Петербург 11.02.2019

#Stealth, #стелс, #обнаружениеУАБ, #обнаружениестелссамолётов, #обнаружениезамаскированнойназемнойтехники, #обнаружениеподземныхкоммуникаций, #обнаружениемин, #обнаружениеНЛО

Все картинки и видео взяты из открытого доступа для пояснения текста.