Надзвичайна потужність засобів радіоелектронної боротьби, поява літальних апаратів з технологією «Стелс», саморобних ракет «Карсан», БПЛА малого розміру, змушують шукати нові технології сенсорів, заснованих на нових фізичних принципах. Пропонованою нижче техноглогією можна виявляти НЛО, підводні човни, астероїди, космічні об”єкти, використовувати для зближення й стикування космічних апаратів, в системах прихованої охорони, детонатором чи ініціатором, лічильником. Цікавою особливістю пропонованого сенсора є те, що об”єкт стеження не здогадується, що за ним стежать, позаяк сенсор не випромінює, а його чутливі елементи не потрібно спрямовувати на об”єкт стеження і їх можна так замаскувати, що виявити сенсор буде неможливо. Якщо результати роботи сенсора записувати, наприклад, на фотоплівку, то його неможливо буде виявити приладами, що реагують на присутність електроніки чи електрики. Створити працездатний сенсор можна в будь-якій лабораторії, навіть з компоненів, що є вдома в будь-якому місці планети Земля.
На простому лабораторному приладі можна показати принцип роботи одного з них.
Відстань один метр.
Маса двох важких тіл по одній тоні.
Сили взаємного тяжіння між двома тілами становлять близько 0,006 грамів.
Гавітаційні сили настільки малі, що спостерігати їх дію можна лише за допомогою величезних пристроїв, які використовуються хіба що в університетах і планетаріях. Тим часом для навчальних і пізнивальних цілей важливо мати прилади, що можуть спостерігати гравитаційні сили між тілами, меса яких не превищувала б кількох кілограмів. Труднощі виготовлення подібних пристроїв полягають у тому, что вони мають фіксувати майже невідчутне. Проте труднощі - це не завжди неможливо.
Такий прилад створено.
Конструкцiя його надзвичайно проста.
Основа приладу - прозора ємність, склеєна з оргскла. Усередині симетрично розділена приблизно до половини висоти перегородкою 2, яка виходить і назовні. З обох боків перегородки в ємність вмонтовано трубки 3 й 4 перетином 1 мм. З ємності виходять ще дві короткі трубки 5 і 6 більшого перетину з краниками. Всі з'єднання приладу герметнчні. Прилад встановлюють горизонтально на нерухомій площині, наприклад, на столі. Потім всередину малих трубок вводять по краплі зафарбованої рідини. Обидві краплі мають перебувати на однаковому рівні. Після цього через короткі трубки ємність заповнюється водою, або будь-якою іншою рідиною до рівня, коли нижня частина перегородки повністю зануриться в рідину, а до кришки ємності залишиться шар повітря в 2-3 мм. Коли рідина в ємності заспокоїться, краники закривають.
Прилад готовий до роботи.
Тепер, якщо до одного з боків приладу наблизити щось важке, або просто підійти людині, поверхня рідини під дiєю гравітаційної сили нахилиться. При цьому частина рідини з однієї половини ємності перейде в іншу - в ту, до якої наблизили щось важке, або просто підійшла людина. А, оскільки рух рідини в розділених частинах ємності пов'язаний рухом прошарку повітря, то перемістяться й зафарбовані краплі рідини в малих трубочках. У нашому випадку права капля підніметься на деяку висоту, а ліва на стільки ж опуститься. Віддалення чогось важкого від правого боку приладу, або наближення вантажу до протилежного боку, викличе зворотній рух зафарбованих крапель. Чутливість цього приладу забезпечується співвідношенням перетину менших трубок і площі поверхні рідини в ємності.
Наприклад, якщо площа поверхні рідини в кожній половині ємності буде 8 дм2, а площа перетину тонких трубок 1 мм2, зміна рівня рідини на кожний мікрон викличе переміщення зафарбованих крапель відносно один одного на кілька сантиметрів. Цього цілком достатньо для спостереження взаємного тяжіння між чимось важким і рідиною в ємності.
ПОЧАТКОВА ПРЕЗЕНТАЦІЯ ПРОЕКТУ ГРАВІТАЦІЙНОГО РАДАРУ
Назва проекту: Гравітаційний радар
Технологічний напрямок: Локатори, сенсори на нових фізичних принципах
Тактичний напрямок: Системи ППО для виявлення СТЕЛС, детектори руху
Розробник проекту:
Телефон: +38093-553-7889
Email: propan@meta.ua
Посада: конструктор, керівник проекту
Телефон: +38093-553-7889
Сума необхідних інвестицій: 300$ тис.
Цільове використання інвестицій: Створення прототипів і серійних зразків гравітаційного
локатора і датчика руху
Період виконання проекту: 12 міс.
1. Мета проекту, що планується створити, його призначення та плани по комерціалізації
технології.
Створити гравітаційний локатор для виявлення, літальних апаратів з технологією «Стелс»,
низьковисотних крилатих ракет, БПЛА вдень і вночі за будь-яких погодних умов, а також
сенсор детекторів руху та охоронної сигналізації тощо, що не випромінює різного роду
енергій, роботу якого неможливо виявити, якому неможливо поставити перешкоди. За такий
гравітаційний локатор і сенсор разом з технологією його виготовлення готові заплатити армії
розвинутих країн, транснаціональні корпорації та ринок високонадійних охоронних систем.
2. Ппроблема, яку вирішує проект, кількісні та якісні дані. Які способи вирішення проблеми
існують на сьогоднішній день. Які вони мають обмеження чи недоліки? До чого може
призвести ігнорування проблеми чи недоліків існуючих рішень в майбутньому? У чому
полягає інноваційність. Що зробило можливим використання нових підходів?
Площа поверхні для радіолокатора ЕВП (ефективна відбивна поверхня) винищувача СТЕЛС
F-22 за різними оцінками від 0.0001 до 0.3 м2. Сучасні РЛС ППО спроможні виявити такий
літак (і збити чи ні?) на відстані всього кілька десятків кілометрів (а звичайний винищувач на
відстані кількох сотен кілометрів), що явно недостатньо для ефективної оборони. Як спосіб
вирішення проблеми застосовують РЛС з різними частотами випромінювання, збільшують
потужність імпульсу, розносять приймач і передавач, використовують фазовані антенні
решітки. Проте всі ці заходи не дають можливості збільшити в рази відстань виявлення
літального апарата СТЕЛС. Вартість таких РЛС неприйнятно росте без гарантованих
результатів — така РЛС сама по собі є чудовою мішенню для протирадіолокаційних ракет.
Ігнорування проблеми чи її не вирішення призведе до того, що країна, яка має на озброєнні
літаки СТЕЛС, буде безроздільно панувати в повітряному просторі країни, що не має засобів
виявлення та знищення таких літаків, а тому матиме величезні шанси виграти гіпотетичний
військовий конфлік між ними. Відмінність вирішення проблеми запропонованим нашим
проектом, його іноваційність, полягає в тому, що ми не намагаємося виявити відбитий від
літака СТЕЛС радіосигнал, а застосовуємо принципово інший фізичний принцип для
виявлення його місцезнаходження. Це стало можливим завдяки тому, що ми просунулися від
шаблонного мислення, прийнятого в цій сфері, до творчого мислення, що й дозволило
вирішити проблему.3. У разі успішного вирішення проблеми який вплив це буде мати для вирішення інших
важливих наукових, технологічних проблем? Хто є покупцями? Які потреби задовольняє
продукт?
У разі успішного вирішення проблеми це буде прорив у сфері ППО й боротьби з літальними
апаратами СТЕЛС. Це нівелює сотні мільярдів доларів витрачених на створення десятків
типів літальних апаратів СТЕЛС та засобів боротьби з ними в США, КНР, РФ, ЄС, Ірані,
тощо. Покупцями виробів та технологій є всі вищезгадані країни та інші країни і
транснаціональні корпорації, що зацікавленні у виробництві та закупівлі техніки для
підтримання на належному й найсучаснішому рівні обороноздатності. Що ж стосується
виготовлених за допомогою технологій гравітаційного радара власне датчиків руху, то їх
гостро потребує ринок охоронних систем та, наприклад, ССО — Сили спеціальних операцій,
для гарантованого спрацювання сенсора, незважаючи на застосування традиційних засобів
РЕБ — радіоелектронної боротьби для протидії такому спрацюванню.
4. Технологічна концепція продукту. Технічні, технологічні проблеми чи обмеження та їх
вирішення, засоби зменшення технічних ризиків.
Основою гравітаційного радару чи сенсору є контейнер з водою чи іншою рідиною (ртуть,
розплавлений свинець чи інший важкий метал, чи супертекучий скраплений гелій тощо
залежно від результатів експериментів), що вступає у гравітаційну взаємодію з фізичним
об'єктом, що наближається. Залежно від відстані й маси об'єкту реєструється напрямок руху,
відстань, положення об'єкту. Завданням проекту є створити достатньо чутливий датчик, що
реєструє таку взаємодію, та алгорим і комп'ютерну програму обробки сигналів датчика для
максимальних результатів.
5. Ринок та конкуренти, світові тенденції. Які характеристики продукту є перевагами перед
конкурентами, які є гіршими. Ціна.
Гравітаційний локатор і сенсор орієнтовані на ринки США, КНР, ЄС, тощо. Покупцями
виробів та технологій є всі вищезгадані країни та інші країни і транснаціональні корпорації,
що зацікавленні у виробництві та закупівлі техніки для підтримання на належному й
найсучаснішому рівні обороноздатності.
Не можна назвати світових тенденцій на цьому ринку, позаяк аналогів і конкурентів для
гравітаційного локатора просто ще не існує.
Більшість з його технічних характеристик можна уявити собі лише гіпотетично. Наприклад,
пристрій не випромінює жодної енергії. Має певну інерційність. Тому його конфігурацію,
розміри, масу, компоненти, ціну можна приблизно назвати лише після низки лабораторних
експериментів.
6. Витрати проекту та собівартість серійного виробництва одиниці продукції. Виробничий
процес.
Витрати на проект створення гравітаційного радару я оцінюю в 300.000 доларів. Більшість з
його технічних характеристик можна уявити собі лише гіпотетично. Наприклад, пристрій не
випромінює жодної енергії. Має певну інерційність. Тому його конфігурацію, розміри, масу,
компоненти, ціну можна приблизно назвати лише після низки лабораторних експериментів.
Так само як і виробничий процес. Вважаю, що всі компоненти пристрою можуть бути
виготовлено на національних підприємствах включно з програмним забезпеченням.
7. Поточний стан проекту та подальші діїПотрібно почати дослідження на лабораторному столі. З метою оптимізації технічних
ризиків потрібно почати зі створення сенсора для датчику руху. Через квартал можна
створити робочий зразок дослідного прототипу. Ще через квартал промисловий зразок. Після
відповідної сертифікації його вже можна продавати. Накопичений досвід і ще півроку
дозволять створити прототип гравітаційного локатора.
-Яка похибка (емпірично виявлена або математично вирахувана) в гравітаційному методі оцінювання наближення фізичних об'єктів?
Емпірично виявлена похибка - це ступінь інерційності робочої рідини локатора. Тому як робочу рідину варто експериментально перевірити воду, спирт, ефір, скраплений гелій, рідкий свинець. Що виявиться кращим.
-Російський комплекс С-400 може виявляти Стелс на відстані до 300 км (посилання на джерело: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1-400). Чи дозволяє система гравітаційного виявлення перевищити поріг в 300 км?
Так. Це досягається масштабуванням.
-У випадку створення гравітаційного радару, він мусить бути надчутливим. Яким чином планується запобігання його реакції на інші об'єкти (мається на увазі те, що гравітаційного впливу будуть завдавати будь-які рухомі об'єкти, які опиняться в радіусі дії, і це можуть бути крупні дикі або свійські тварини тощо)? Крім того, наскільки подібний пристрій є чутливим до банальних атмосферних явищ (перепадів температури, атмосферного тиску та переміщення великих повітряних мас)?
В одній з конфігурацій окремі елементи багатоелементного гравіарадару розташовуються на площі в тисячі квадратних кілометрів. Така конфігурація та програмне забезпечення відфільтровує шуми від свійських тварин та атмосферних явищ.
-Чи можливе виготовлення прототипу резервуару та його тестування на похибку без створення прототипу датчику?
Так. Це досягається методом візуальних спостережень, як у перших радіолокаційних станціях.
-Деталізуйте з яких компонентів буде складатись датчик руху та за яким принципом працювати? Також, вточніть яким чином він буде з'єднуватись із контейнером з рідиною?
Веб-камера для лабораторних експериментів з робочим середовищем вода. Магніто-ндукційний датчик для вісх інших середовищ. Датчик кріпиться безпосередньо на контейнер з рідиною.
-Які з необхідних деталей для виготовлення датчику руху можна виробити/закупити в Україні, а які - доведеться купувати за кордоном?
Всі компоненти датчика руху і гравіарадару можна придбати або виготовити в Україні.
-Яке програмне забезпечення необхідно використовувати для датчика руху? Хто є потенційним розробником алгоритму та програмістом?
Програмне забезпечення відфільтровує шуми від свійських тварин та атмосферних явищ та синтезує роботу окремих датчиків багатоелементного гравіарадару й видає готовий результат. Розробник — будь-який досвідчений програміст.
Портал aeroabc.blogspot.com пропонує зацікавленим партнерам власні розробки сенсорів гравітації.
Немає коментарів:
Дописати коментар