Я познаю мир. Военная техника
Шрифт:
Кибернасекомые. Для такого летуна любой цветок – аэродром
Одна из лабораторий, например, полгода бьется над выбором оптимальной величины и конфигурации пропеллера. Другая решает проблему, как бороться с воздушными вихрями, для которых микролеты – просто игрушка. А каким должно быть навигационное оборудование для таких крох?.. Словом, для микролетов нужна совершенно новая технология производства.
Когда
Во время боевых действий в районе Персидского залива Пентагон уже испытывал маленькие самолеты–разведчики с дистанционным управлением. Размах крыла такой "птицы" – 122 см, дальность полета – 160 км, полезная нагрузка – 1 кг. Этого оказалось достаточно, чтобы нести на себе телекамеру, фиксируя с ее помощью все подозрительные передвижения в тылу противника.
Однако такая "птичка" еще не микролет. Ее довольно легко заметить и сбить. Эксперты полагают, что подобные летательные аппараты должны быть в длину не более 15 см, иметь массу около 100 г. Правда, полезная нагрузка при этом уменьшается до 14 г, но и этого будет вполне достаточно для микротелекамер последнего поколения. Зато такую "птаху" уже куда труднее заметить и обезвредить, тем более что она сможет развивать скорость до 60 км/ч.
Еще один недостаток: удалиться от своей балы микролет пока может не более чем на 5 км, иначе слабый сигнал забьют помехи. Тем не менее и им уже рады фронтовые разведчики, корректировщики артиллерийского и минометного огня. Могут микроптахи нести на себе акустические датчики, сигнализирующие о приближении танков, а также сенсоры радиации, химического и бактериологического оружия...
Немалое внимание обращают конструкторы и на простоту управления микролетами. Любой солдат должен суметь запустить его и тут же забыть о его существовании. Большинство своих операций по управлению полетом, снятию информации микролет осуществляет автономно, передавая на землю добытую информацию и получая с пульта управления лишь общие указания: "Повернуть налево... Снизиться до высоты 50 м... Увеличить скорость..."
Понятно, такая птаха должна иметь миниатюрную и дешевую электронную начинку. В настоящее время инженеры работают над созданием цифровой видеоаппаратуры, инфракрасных датчиков и других приборов, которые мог бы поднять крошечный самолетик.
Непрерывно модернизируются и сами микролеты. На сегодняшний день создано уже более 20 моделей, причем многие из них несут на себе печать немалого инженерного хитроумия: баки с горючим одновременно служат ребрами жесткости для всей конструкции, хвостовое оперение одновременно выполняет роль передающей антенны и т.д. Уильям Гарвей, руководитель группы микролетчиков из корпорации "Интелледжин автомейшн", расположенной в Роквелле, штат Мериленд, рассказал, что его коллегам удалось изготовить микролет длиной 5 см, используя традиционные технологии, применяемые авиамоделистами. Топливом служит спирт, а мотор представляет собой уменьшенную вдвое копию авиамодельного движка.
Другие исследователи вносят в конструкцию
Однако главное новшество в этом проекте не форма аппарата, а его двигатели – турбины длиной около 6 см и диаметром порядка 1 см. Их проектируют в Массачусетском технологическом институте.
Пожалуй, наибольших успехов добились инженеры из калифорнийской корпорации "Айр вайленд". Они сконструировали шесть моделей, в том числе дискообразный микролет диаметром около 15 см, получивший название "Черная птица". Он весит всего 30 г (без камеры и датчиков), причем половина массы приходится на электробатарею. С ее помощью аппарат развивает скорость 69 км/ч. Руководитель проекта Мак Кинан полагает, что электричество – лучший источник энергии, нежели химическое топливо.
По подобию насекомых
Впрочем, для Роберта Майкельсона из научно–технического института в Атланте – вчерашний день и батарейки. Свой летающий и ползающий аппарат он называет энтомоптером и предлагает оснастить принципиально новым источником энергии – химической мышцей, выполняющей нечто вроде возвратно–поступательного движения за счет экзотермической реакции. Мощность такого двигателя всего 1 Вт, но этого вполне достаточно, чтобы привести в действие миниатюрную конструкцию. Благодаря искусственным мышцам энтомоптер сможет, махая крылышками, подниматься ввысь и опускаться. А ползая, перебирать ножками, словно комар.
Майкельсон получил патент на свое изобретение. Его группа успешно испытала ползающую, но пока еще не летающую модель. "Когда мы построим летающий энтомоптер, то поначалу он будет иметь не два крыла, а четыре, как бабочка, – рассказывает Майкельсон. – А со временем эта "бабочка" должна научится еще и прыгать, словно кузнечик. Словом, кибер должен уметь делать то, что умеют настоящие насекомые".
И вот для чего это надо...
Представьте себе: возле дома, обрушившегося в результате землетрясения, ведутся спасательные работы. Казалось, люди обшарили уже все развалины. Но не остался ли кто–то в глубине завала? Ответить на этот вопрос поможет небольшое существо, на сей раз больше смахивающее на паука. Оно проворно устремляется вглубь развалин и вскоре подает сигнал: "Человек под большой балкой". Вскоре пострадавшего извлекают на поверхность и отправляют в госпиталь.
И это лишь одна из возможностей применения энтомоптеров. Их можно использовать во время спасательных работ при землетрясениях, ликвидации пожаров, для наблюдений за дорожным движением, состоянием лесов и, конечно, для разведки и шпионажа.
Название "энтомоптер" происходит от греческого "энтомо" – насечка, неровность (намек на неровности крыла также запечатлен в русском слове "насекомое") и "птер" – крыло.
Сегодня первые крылатые роботы уже летают. Правда, они еще довольно велики и неуклюжи. Но уже понятно, что принципиальные трудности на пути их совершенствования вполне преодолимы.