Framtida styrkesoldater Foto med tillstånd av U.S. Army Natick Soldier Center Krig är evolutionärt, med varje ny konflikt som ger mer kraftfulla och avancerade vapen. Vapen som ger framgång på det moderna slagfältet i dag kan snabbt bli föråldrade och ineffektiva på bara några år. Slagfältets verklighet kräver ständiga förändringar i jakten på att ligga steget före fienden.
För att bättre rusta sina soldater, den amerikanska armén utvecklar en avancerad infanteriuniform som kommer att ge övermänsklig styrka och större ballistiskt skydd än någon uniform hittills. Också, med breda nätverk och inbyggda datorer, soldater kommer att vara mer medvetna om handlingen runt dem och om sina egna kroppar.
I den här artikeln, vi hoppar in på framtidens slagfält, se hur dess teknik jämförs med dagens och lär dig hur Future Force Warrior kommer att göra en soldat till en "F-16 on legs".
TackTack till Förste löjtnant John H. Frushour, USMC, 24:e marina expeditionsenheten , för hans hjälp med denna artikel.
Innehåll
Foto med tillstånd av U.S. Army Natick Soldier Center Med utvecklingen av en bionisk uniform för sina soldater, den amerikanska armén planerar för en förändring av krigets logistik. Integrerad fysiologisk övervakning, förbättrad kommunikation och ökad fysisk styrka kommer att ge framtidens soldater de verktyg de behöver för att överväldiga sina motståndare helt enkelt genom att ta på sig en högteknologisk kostym.
Det finns två faser av programmet Future Force Warrior. Den första fasen innebär att en uniform införs 2010 som uppfyller arméns kortsiktiga behov, även om delar av uniformen kan sättas in tidigare. Enligt Future Force Warrior Equipment Specialist Jean-Louis "Dutch" DeGay, "Arméns avdelning har byggt vad som kallas designspiraler, ungefär vartannat år, om en teknik har mognat, vi försöker få det på fältet, snarare än att vänta till 2010 för att fälta ut hela systemet. "År 2020, den amerikanska armén kommer att rulla ut en kostym som integrerar nanoteknik, exoskeleton och flytande kropps rustning, som alla existerar bara i konceptet nu.
Här är de grundläggande komponenterna i den slutliga versionen av dräkten:
Tillsammans, dessa delsystem kombineras för att skapa en enhetlig som informerar, skyddar och förbättrar bärarens förmågor. Låt oss nu ta var och en av dessa komponenter separat.
Bakifrån av en Future Force Warrior -kostym Foto med tillstånd av U.S. Army Natick Soldier Center Värdet av fiendens spaning beror på hur snabbt den informationen kan vidarebefordras till soldaten på slagfältet. Framtidens soldater kommer att ha mer information omedelbart tillgänglig för dem än någonsin tidigare.
Den amerikanska armén använder för närvarande ett system som kallas Blue Force Tracker (BFT). Systemet gör det möjligt för en befälhavare att få en bild i realtid av slagfältet från sin persondator. Befälhavaren kan sedan spåra enskilda enhetsrörelser och ge denna information till vänliga enheter. U.S.Marines har använt BFT, även om de ursprungligen valde ett mer bärbart och robust system som kallas Enhanced Position Location Reporting System, eller "ePLRS". Både ePLRS och BFT har samma mål:spårning av vänliga krafter i realtid. Nackdelen med båda systemen, dock, är att de är skrymmande, något daterad och kräver datorer med operatörer som annars kan bära ett vapen.
Future Force Warrior -installationen är en betydande förbättring av dessa nuvarande system. En dator som är inbäddad i kostymen och placerad vid basen av soldatens rygg kommer att anslutas till ett lokalt och brett nätverk, möjliggör dataöverföring.
DeGay förklarar det så här:
Väsentligen, det är vad vi kallar "borg" -effekten, att låna ett tema från Star Trek. Allt i stridsutrymmet är en sensor, om det är ett fordon, rotorvinge, fast vinge, flygfordon, markfordon, individuell soldat eller obemannad robotplattform. Det blir en sensor som jag kan spåra för data. Jag kan skicka data till den eller ta data, video eller ljud från den.
Future Force Warrior hjälm Foto med tillstånd av U.S. Army Natick Soldier Center Soldater kommer att använda en röstaktiverad, rullgardinsmenyn i hjälmen för att komma åt information utan att behöva lägga ner sina vapen. Inbäddade i ett par genomskinliga glasögon, displayen kommer att visas för soldaten som en 17-tums skärm. Denna skärm kan visa kartor och video i realtid från ett framåtpositionerat scoutlag, satellit eller flygplan. Enligt DeGay, "Vi arbetar med att ha det grafiska användargränssnittet inuti datorsystemen för att antingen replikera datorgrafiska användargränssnitt eller till och med Playstation 2/Xbox grafiska användargränssnitt, "eftersom de flesta av dagens soldater redan är bekanta med hur dessa system fungerar.
Inte bara kommer Future Force Warriors att veta mer om sina medsoldater, men de kommer också att veta mer om sitt eget fysiologiska tillstånd. Uniformens fysiologiska undersystem ligger mot soldatens hud och innehåller sensorer som övervakar soldatens kroppstemperatur, hudtemperatur, hjärtfrekvens, kroppsposition (stående eller sittande) och hydratiseringsnivåer. Denna statistik övervakas av soldaten och av läkare och befälhavare som kan vara mil bort. Genom att känna till tillståndet hos en pluton soldater kan befälhavare fatta bättre strategiska beslut. Future Force Warrior -hjälmen innehåller också en GPS -mottagare, att ge befälhavare exakt positioneringsdata om sina trupper.
En annan viktig del av striden är kommunikation mellan soldater. Future Force Warrior kommer att använda sensorer som mäter vibrationer i kranialhålan, eliminera behovet av en extern mikrofon. Denna benledningsteknik gör att soldater kan kommunicera med varandra, och den styr också menyerna som syns genom det nedrullningsbara okularet. Hjälmen har 360-graders situationsmedvetenhet och röstförstärkning.
"Vad detta gör att du kan göra är att veta varifrån den prickskyttsrundan eller murbrukrundan kom, men samtidigt kommer det att avbryta buller vid en viss decibel för att inte skada soldatens öron, "sade Robert Atkinson, sambandssergeant, operativa styrkor gränssnitt grupp, Natick Soldier Center.
Situationsmedvetenhetstekniken gör det också möjligt för soldater att:
Driva hela dräkten är en 2- till 20-watts mikroturbingenerator som drivs av ett flytande kolväte. En instickspatron som innehåller 10 uns bränsle kan driva soldatens uniform i upp till sex dagar. Batteripatcher inbäddade i hjälmen ger tre timmars reservkraft.
Future Force Warrior skyddas av flytande kroppspansar inbyggd i hans eller hennes uniform. Foto med tillstånd av U.S. Army Natick Soldier Center Med framsteg inom ballistik, arméer måste utveckla bättre kroppspansar. En typ av modern kroppsrustning, utvecklades först på 1960 -talet, är tillverkad av avancerade vävda fibrer som kan sys i västar och andra mjuka kläder. Mer allmänt känt som Dupont Kevlar®, detta är en av de många kroppspansarlösningar som för närvarande används av amerikanska styrkor. En annan typ av rustning, SAPI -plattor, eller plattor med skydd för små handskar, är härdade keramiska kompositplattor insatta i en soldats fragmenteringsskyddande väst i både fram- och bakfickor.
Nu, forskare arbetar med en ny ras av rustningar gjorda av magnetorheologiska (MR) vätskor - flytande skyddsvästar.
En typ av MR -vätska består av små järnpartiklar suspenderade i kiselolja. Oljan förhindrar att partiklarna rostar. Vätskan omvandlas från vätska till fast material på bara millisekunder när ett magnetfält eller elektrisk ström appliceras på den. Strömmen får järnpartiklarna att fastna i en enhetlig polaritet och staplas ovanpå varandra, skapa en ogenomtränglig sköld. Hur hårt ämnet blir beror på styrkan hos magnetfältet eller elektrisk ström. När laddningen eller magnetfältet har tagits bort, partiklarna låses upp, och ämnet går tillbaka till ett flytande tillstånd.
MR -vätska fyller små fickor i Future Force Warrior -enhetliga tyget. Uniformerna kommer att vara trådbundna så att en elektrisk ström kan passera genom tyget. Den elektriska strömmen kommer att styras av det inbyggda datorsystemet och laddar automatiskt MR -vätskan när det finns ett ballistiskt hot.
MIT -forskare som utvecklar den flytande kroppsrustningen säger att det kommer att ta fem till tio år att göra ämnet helt kulresistent.
Foto med tillstånd av U.S. Army Natick Soldier Center Övermänsklig styrka har alltid varit begränsad till science fiction, men framsteg inom mänskliga prestationsförstärkningssystem kan ge soldater möjligheten att lyfta hundratals kilo med hjälp av den ansträngning de vanligtvis skulle använda för att lyfta en bråkdel av den vikten.
På axeln till Future Force Warrior -uniformen finns ett tyg fyllt med nanomaskiner som efterliknar verkan hos mänskliga muskler, böjas upp och stängs när den stimuleras av en elektrisk puls. Dessa nanomaskiner kommer att skapa lyft som musklerna gör och öka den totala lyftförmågan med 25 till 35 procent.
"Tänk på dig själv på steroider, hålla så mycket vikt du vill så länge du vill, "sa Atkinson." Det kommer också att tillåta en 90 kilo man eller kvinna att bära en hane eller hona på 250 kilo från slagfältet och det skulle inte kännas som att de hade en person på 250 kilo. "
Exoskeletet fäst vid soldatens underkropp ger ännu mer styrka. Det övergripande exoskeletet ger upp till 300 procent större lyft- och lastförmåga.
"Exoskeleton, som är i samband med DARPA, kommer att ge soldaten mer stabilitet, "Atkinson sa." Det får soldaten att bli en vapenplattform. "
Med denna extra styrka, vapen kan monteras direkt på det enhetliga systemet. I konceptet uniform (till höger), exoskeleton är det utskjutande kompositmaterialet du ser under knäet.
Exoskeleton kommer att slå samman struktur, kraft, kontrollera, aktivering och biomekanik. Här är en titt på några av de utmaningar som DARPA har skisserat:
När krigföringen förändras, arméer letar efter alla fördelar de kan få mot potentiella fiender. Den nya Future Force Warrior -kostymen tar mänskliga prestationer till oöverträffade nivåer. Föreställ dig en pluton soldater som bär kostymer som gör en vanlig person till en riktig, levande superhjälte.
För mer information om Future Force Warrior och relaterade ämnen, kolla in länkarna på nästa sida.
Källor
