Pole siłowe ochroni czołgi
Eksperci z brytyjskiego Defense Science and Technology Laboratory (Dstl), które stanowi jednostkę badawczą Ministerstwa Obrony, pracują nad... pancerzem z ochronnym polem siłowym. Silne pole elektromagnetyczne miałoby chronić pojazdy przed uderzeniem pocisków.
Specjaliści twierdzą, że w pancerze czołgów można wbudować superkondensatory. Gdy pojazd wykryje, że w jego stronę lecą pociski, energia z superkondensatorów może zostać przekazana do pancerza. Wytworzy się wówczas pole elektromagnetyczne i takie pole siłowe byłoby w stanie uchronić pancerz pojazdu. Oczywiście, takie pole istniałoby jedynie przez ułamki sekundy, jednak odpowiednie dobranie momentu jego pojawienia się uchroniłoby pojazd przed ogniem wroga.
Po rozładowaniu supekondensatory byłyby natychmiast ponownie ładowane w oczekiwaniu na kolejny atak.
Profesor Bryn James, szef zespołu zajmującego się w Dstl pancerzami i systemami ochrony mówi, że zastosowanie dodatkowego elementu, nie zwiększy zbytnio wagi pojazdu. Obecnie i tak większość czołgów nie posiada wystarczająco grubego pancerza, by przetrwać uderzenie nowoczesnego pocisku kumulacyjnego. Konieczne jest stosowanie niezwykle grubych pancerzy. Użycie pola siłowego wyeliminuje taką potrzebę. Profesor James dodaje przy tym, że wbrew pozorom okazało się, iż naładowanie superkondensatorów nie wymaga olbrzymich ilości energii.
Przeprowadzono już pierwsze testy podczas których na tradycyjny pancerz nałożono "pancerz elektryczny", składający się z wielu warstw metalu pomiędzy którymi płynie prąd. Gdy pocisk uderza w pierwszą z nich i ją przerywa, staje się częścią obwodu i powoduje pojawienie się silnego pola elektrycznego pomiędzy warstwami. Pole to prowadzi do odparowania strumienia kumulacyjnego, który nie dociera do właściwego pancerza, a więc załoga pozostaje bezpieczna.
Prezentacje technologii opracowanej przez Dstl mają odbyć się w najbliższym czasie.
Brytyjskie Ministerstwo Obrony chce, by prace organizacji doprowadziły w ciągu najbliższej dekady do obniżenia ciężaru pojazdów opancerzonych o 70%. Pozwoli to zwiększyć ich prędkość i zdolności manewrowe.
Komentarze (24)
Jurgi, 24 marca 2010, 12:14
Tyle się w życiu naczytałem s-f, a podobnej koncepcji pola siłowego nie kojarzę. Chyba wszyscy autorzy zafiksowali się na p-s jako czymś prawie materialnym i aktywnym non-stop.
Douger, 24 marca 2010, 12:22
Pewnie tak, ale w wielu filmach czy grach pole siłowe wizualizuje się dopiero przy zetknięciu z czymś materialnym. Także wizjonerzy s-f znowu wyprzedzili naukowców
Jurgi, 24 marca 2010, 12:24
Hm, ale to z artykuły wizualizować się w ogóle nie będzie. Chyba że ktoś ma zmysł elektromagnetyczny, jak ślimak. ;P
w46, 24 marca 2010, 13:36
Tak czy inaczej efekt pola będzie widoczny - pocisk zamiast eksplodować w czołgu eksploduje już przy zetknięciu z pancerzem więc energia wybuchu pozostanie na zewnątrz.
cyberant, 24 marca 2010, 14:31
jesli ładunek wybuchnie i gaz w wybuchu będzie w jakiś sposób zjonizowany to w miejscu jego styku z polem elektromagnetycznym moga powstać ciekawe zjawiska "wizualizujące" pole
hugabuga, 24 marca 2010, 17:12
Chińczycy zrobią, o ile już nie zrobili, pocisk z plastiku i po zabawie...
I całe sajens będzie fkiszyn.
Jurgi, 24 marca 2010, 17:12
„Wojna jest ładna i kolorowa…” — jak zaczynał się pewien wiersz.
kocurxtr, 24 marca 2010, 18:42
a może by tak zarzucić wojny ? na rzecz nauki na przykład... wyobrażacie sobie jaka by kasa popłynęła do laboratoriów, uniwersytetów itd... ? nareszcie w szkołach podstawową pomocą z fizyki przestałaby być kreda... eech..
sylkis, 24 marca 2010, 19:16
waldi888231200, 25 marca 2010, 02:53
Tak, tak zwłaszcza jak to będzie femtosekundowy błysk rentgenowskiego lasera .
Na jakim wy świecie żyjecie , Sodomę i Gomorę odparowano już z 4000 lat temu.
wilk, 25 marca 2010, 12:57
Ciekawi mnie co się staje z takim raz przebitym poszyciem. W dodatku gdy utkwiły między warstwami fragmenty pocisku lub warstwy się zwarły. Rozumiem, że z uwagi na to będą to pewnego rodzaju wymienialne panele (coś jak pancerz reaktywny). Może to prowadzić jedynie do zmiany konstrukcji pocisku, która opóźni inicjację ładunku kumulacyjnego, tak aby superkondensator zdążył się rozładować lub migrację na zwykłe pociski podkalibrowe, skoro pancerz dzięki temu "polu siłowemu" ma być lżejszy. A jeśli tak, to całkiem dobrze spisują się obecne pancerze kompozytowe jak Chobham, które i pociskom kumulacyjnym potrafią się oprzeć. Poza tym ciekawe jaki efekt na systemy celownicze, łączność i nawigację będzie miał impuls EM wywołany w chwili takiego zwarcia.
inhet, 25 marca 2010, 18:36
Wygląda to na zwyczajny humbug. Niby jak odpalenie ładunku kumulacyjnego na pancerzu ma zniwelować jego efekt? A w normalnych warunkach to niby gdzie on eksploduje?
kocurxtr, 26 marca 2010, 11:02
zgadzam się, tak wynika z dotychczasowej historii; ale myślę sobie,że można by to zmienić odpowiedznio ustawić rywaliację pomiędzy zespołami badawczymi... np. zbudować drugi zderzacz hadronów. To by się fizycy zawinęli do roboty Ustanowić wielkie nagrody za 1. odkrycia i rozwój 2. zastosowania praktyczne i wprowadzenie na rynek... eeechh.. wycieczki na księżyc celem podziwiania Ziemi szybko stały by się codziennością... problem głodu rozwiązano by szubciutko... nauka, tak jak wojna, potrzebuje trzech rzeczy: kasy, kasy i kasy pozdro
w46, 26 marca 2010, 11:56
W razie jakiegokolwiek konfliktu, manii wielkości/posiadania zostanie uruchomiona rywalizacja na poziomie nauki, jeśli się okaże że zespół badawczy przegra zadziałają emocje i w ruch pójdą inne argumenty na przemocy kończąc... niestety
Pomysł szczytny jednak ludzie są prymitywni i rwą się to maczugi :
piotrgal, 26 marca 2010, 13:36
rywalizacja jest dla prymitywow...
ludzie musza zmadrzec na tyle zeby zrozumiec, ze wspolpraca w imie rozwoju jest ich celem a nie wlasnie jakas kretynska rywalizacja - spojrzcie na UE - czy ktos wyobraza sobie teraz jakas wojne miedzy np. Szwecja a Dania ?
Mariusz Błoński, 26 marca 2010, 13:45
Spojrzenie na UE - w roku 2000 UE przyjęło Strategię Lizbońską, która zakładała, że w ciągu 10 lat UE dogoni USA. Obecnie, po 10 latach, zapóźnienia UE w wielu dziedzinach zwiększyły się i sięgają 20-30 lat w stosunku do USA.
Rywalizacja przynosi korzyści, narzucana siłą współpraca przynosi straty.
czesiu, 26 marca 2010, 13:45
Skąd się biorą tacy ludzie? OMG - pokaż mi dziedzinę, w której nie rywalizujesz - w rozmowie - chociażby poglądami/wiedzą, może przy zdobywaniu dziewczyny nie rywalizujesz, ot tak spadnie z nieba jak gwiazdka ta jedyna i idealna... weź się zastanów o czym piszesz.
Kooperacja jest dobra i fajna, ale nadal motorem do rozwoju jest rywalizacja + co naukowo udowodniono w jednym z artykułów na kopalni "cierpiąc wspólnie" wytrzyma się więcej, przede wszystkim ze względu na myśl "skoro on daje rady, to ja tym bardziej dam".
Mariusz Błoński, 26 marca 2010, 13:49
Popatrz na to:
http://kopalniawiedzy.pl/pancerz-kamizelka-kuloodporna-gra-komputerowa-czujnik-piezoelektryczny-uszkodzenie-ostrzal-TARDEC-John-Wray-9092.html
Połaczenie obu technologii może dać interesujące efekty. Do tego samonaprawiające się polimery...
wilk, 26 marca 2010, 23:06
Hmm, ale to jedynie czujniki uszkodzeń. Aż strach taki kosztowny czołg z "polem siłowym", czujnikami i regenerującym się poszyciem puszczać na pole bitwy.
Artykuł sugeruje zaś, że dzięki temu polu pancerz może zostać odchudzony, co będzie sporym wyzwaniem chociażby dla tego: http://kopalniawiedzy.pl/CKEM-KEM-pocisk-kinetyczny-Compact-Kinetic-Energy-Missile-Kinetic-Energy-Missile-Lockheed-Martin-2066.html
pixel, 28 marca 2010, 22:32
chyba faktycznie nazwa pole silowe jest troche na wyrost
przynajmniej w ujeciu SF
niwelowanie ladunku NA pancerzu (w wyniku bezposredniego kontaktu ladunku z pancerzem) to chyba zadne pole
a tym bardziej nie silowe
gdyby w wyniku wykrycia zblizajacego sie pocisku rozladowywyany kondensator wytwarzal wystarczajaco silne Pole EM czy tylko M ktore zatrzymywalo by pocisk bez kontaktu z pancerzem - to by bylo pole silowe
a tak...
Chemik_Mlody, 8 kwietnia 2010, 15:57
Pomysł z tymi kondesatorami jest trochę spóźniony, na pewno będzie się to nieźle sprawdzać w krajach trzeciego świata, gdzie jeszcze przez dłuższy okres czasu będą stosowane "zwykłe" pociski kumulacyjne.
Super znawcą nie jestem, ale obstawiam, że w ciągu najbliższych dziesięciu lat zacznie dochodzić do zmniejszenia kalibru i być może masy pocisku, a będzie się dążyć do zwiększenia jego prędkości. Jest to na razie według mojej skromnej wiedzy najlepsza droga do zwiększania siły rażenia broni, pancerze są coraz doskonalsze i trzeba skupiać coraz większą siłę na coraz mniejszej powierzchni aby się przebić.
Za to chciałbym napisać o czymś innym, samonaprawiające się polimery oraz pancerze reaktywne. W przypadku niektórych ciekłych kryształów polimerowych, obserwuje się bardzo silne zjawisko reopeksji (czy antytiksotropii, jak kto woli). Są to bardzo stężone roztwory polimerów posiadających zdolność do tworzenia struktur o wysokim stopniu krystaliczności oraz posiadające liczne grupy funkcyjne pozwalające na tworzeniu wielu wiązań wodorowych.
W ich przypadku że poddawane siłom ścinania o niewielkiej szybkości, zachowują się podobnie jak elastomery, a w przypadku próbie poddania ich szybszym naciskom napotykają coraz większy opór, aż przy pewnej granicznej prędkości ścinania ciekłekryształy nie nadążają z reorganizacją swojej struktury i aby wymusić zmianę kształtu trzeba użyć ogromnej siły nacisku, co wynika z konieczności zerwania w tym samym momencie bardzo wielu wiązań Van der Waalsa, wiązań wodorowych, oddziaływań dipol-dipol i wszystkich innych subtelnych oddziaływań które czynią polimery tak wytrzymałymi tworzywami.
W skrócie jak masz folie z takiego materiału, to przy odrobinie delikatności zrobisz w nim dziurę ołówkiem, a jak spróbujesz strzelić do tego na przykład z pistoletu to ołowiany, czy też zwykły stalowy pocisk po prostu się na takiej folii rozpłaszczy. Kolejną ciekawostką jest to że ta struktura cały czas ulega przemianom i reorganizacjom więc w naszym odczuciu czasu materiał nie posiada żadnej struktury, ale jeżeli rozpatrywać ten materiał w ujęciu mikrosekund, kiedy nie obserwujemy reorganizacji struktury, taka folia jest sporej wielkości kryształem, a więc tak naprawdę jest bardzo sztywna.
Nie jestem pewien czy jestem to w stanie dobrze przekazać, zwłaszcza ten ostatni punkt odnośnie sztywności, ale makroskopowo wygląda to tak, że taka folia rozkłada nacisk z 1 cm2 na kilka lub nawet kilkanaście cm2, co z tego że robi to przez kilka mikrosekund Ale taka właściwość pozwala na bardzo efektywne rozłożenie siły uderzenia na bardzo duży obszar. Co mam nadzieje jest jasne.
Nie jestem pewien czy coś takiego można już kupić, ponieważ jest to pomysł w miarę świeży, ale wykonywane to będzie w postaci laminatu, zewnętrzne części stanowiłyby w takim wypadku włókna z UHMWPE, a wewnątrz kilka warstw folii z ciekłych kryształów i w miarę taniego polimeru odpornego na zrywanie. Zastosowanie kilku warstw pozwala rozprowadzić energie na większej powierzchni.
Największą zaletą takiego materiału jest jego wysoka elastyczności, oraz w przeliczeniu na masę możliwość absorpcji energii kinetycznej nieosiągalnej dla kevlaru, spectry czy innych tego typu tworzyw. Zamiast ciężkiej kamizelki utrudniającej poruszanie możemy zaopatrzyć się w lekkie ubranie, chroniące więcej niż tylko tułowie, w którym można uprawiać gimnastykę.
Wadą jest jak zawsze dosyć wygórowana cena.
Na podobnym pomyśle bazują kamizelki wykonane ze spectry, tak na marginesie oba pomysły zostały chyba opatentowane przez Du Pont, tylko tam po uderzeniu i pochłonięciu energii struktura materiału odbudowuje się jedynie częściowo, nowa koncepcja ma tą przewagę, że ciekłe kryształy odbudowują swoją strukturę w czasie 10^-3 - 10^-4 sekundy. Ale jest to dosyć silnie zależne od temperatury oraz grubości poszczególnych wartsw. Co teoretycznie przynajmniej pozwala takiej osłonie przyjąć wielokrotne trafienia w jeden punkt przy ciągłym zachowaniu dobrej osłony.
Tego typu pancerze to chyba jedyna rzecz która jest efektywna w zatrzymywaniu pocisków o bardzo dużej energii kinetycznej, przynajmniej według mojej wiedzy. Kamizelka z takiego materiału będąca w zasadzie jedynie nieznacznie grubsza od zwykłej bawełnianej podkoszulki jest w stanie zapewnić ochronę przed pociskami 9mm parabellum, więc chyba można powiedzieć że takie rozwiązanie ma przyszłość.
P.S. jak coś jest roztworem, to wcale nie znaczy że jest ciekłe, to tak na marginesie.
w46, 12 kwietnia 2010, 12:03
Mimo że sam materiał to rewelacja to nie jestem przekonany co do "podkoszulki"... nawet jeśli nagle zgęstnieje w kontakcie z pociskiem to czy nie przemieści razem z nim i nie wbije się w ofiarę ?
btw. czy podobnych właściwości nie ma roztwór wodny mąki ziemniaczanej ?
thibris, 12 kwietnia 2010, 14:01
Zasada działania pewnie jest podobna, z tym że skala zjawiska w przypadku tych kryształów wygląda nieco inaczej
Co do przemieszczenia materiału wraz z pociskiem masz rację, ale wydaje mi się że tylko w w połowie. Jeśli pocisk powoduje zgęstnienie/stwardnienie materiału i rozłożenie jego siły na większej powierzchni, to wtedy razem z pociskiem nie przemieści się 1cm kwadratowy "podkoszulki" lecz dajmy na to pół metra. Zamiast dziury w klatce piersiowej dostaniemy coś na kształt końskiego kopa
Raz że sam materiał pewnie można jeszcze utwardzić, dwa lepiej mieć złamane żebro niż nie mieć go wcale...
Jurgi, 12 kwietnia 2010, 16:40
Ja tam się nie znam, ale ponoć przy tradycyjnych kamizelkach kuloodpornych złamane żebra to norma…