Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Автоматизация систем вооружений. Исследование работы собак-ищеек


Темы передачи: автоматизация систем вооружений, исследование работы собак-ищеек, а также короткие научные новости.

Лилия Шукаева: Всеохватывающая компьютеризация, пронизывающая все сферы современной жизни, и быстрый прогресс электроники подготавливают настоящую революцию в военной стратегии и тактике. Уже сейчас на полях войны широко используются разнообразные чувствительные элементы, транспортные устройства и некоторые виды оружия, обладающие полной автономией. В течение ближайшего десятилетия эти машины смогут, по мнению военных планировщиков, взять на себя самые опасные, тяжелые и трудоемкие обязанности, которые сегодня приходится выполнять людям.

Мы уже привыкли к автономным сторожевым устройствам, ведущим наблюдения за полем битвы на земле, в воздухе и с космических орбит с помощью радаров, видеокамер, микрофонов, инфракрасных датчиков и другой электронной аппаратуры. Эта аппаратура во многих случаях способна обнаруживать ложные цели и маскировку, эффективно работать в темноте и в плохих погодных условиях.

В ближайшие годы обнаруживаемые цели все чаще будут уничтожаться ракетами и бомбами с беспилотных устройств, как это уже случалось в Йемене и Афганистане с боевиками "Аль-Кайды", причем аппаратура будет автоматически опознавать врагов и отличать их от друзей.

Автоматизация военных действий, говорят специалисты из Министерства обороны США, преследует несколько целей. Во-первых, новые виды вооружений будут гораздо миниатюрнее и легче теперешних, а следовательно, дешевле, мобильнее и эффективнее, а неограниченный объем внимания позволит им лучше людей справляться с такими скучными и занимающими много времени обязанностями, как стояние на часах или охрана горных перевалов. Но самое важное заключается в том, что автоматика сократит людские потери.

"Мы приложим все усилия, чтобы обеспечить безопасность солдатам и перепоручить грязную работу машинам", - говорит доктор Гервазио Прадо, президент массачусетской компании "СЕН-ТЕХ", разрабатывающей миниатюрные подслушивающие устройства, которые можно разбрасывать по территории противника.

Правда, в ближайшей перспективе живые летчики, моряки и пехотинцы будут играть решающую роль, особенно в уличных боях среди зданий, туннелей и других препятствий. Но со временем, как считает большинство специалистов, телеуправляемые и беспилотные устройства изменят характер военных действий самым радикальным образом в истории человечества.

К 2020-му году или даже раньше, говорят представители Министерства обороны США, беспилотные самолеты и автоматические танкетки смогут наводить телеуправляемые бомбардировщики на цель, беспилотные вертолеты смогут управлять караванами из автоматических грузовиков, а автоматические подводные лодки будут вылавливать и обезвреживать мины и запускать крейсирующие ракеты.

Перед нами колоссальные перспективы, - говорит доктор Франклин Роуз, инженер-электрик, руководящий исследованиями в области телеуправляемого наземного транспорта, которые проводит для армии Бюро по оборонной технике при Национальной академии наук. - Будущие роботы заменят людей в опасных местах, они возьмут на себя трудоемкую и нудную работу и, в отличие от живых солдат, никогда не будут уставать. К тому же они никогда не испытывают страха.

Правда, некоторые простые устройства, например, приборы ночного видения, уже имеются в распоряжении многих стран, но ни одна страна или террористическая группа не сможет в ближайшие годы так широко внедрить электронику и автоматику в свои вооруженные силы, как США. Развитие такой технологии было многократно ускорено войной в Афганистане. Именно там беспилотные разведывательные самолеты неожиданно показали свои колоссальные преимущества, передавая непрерывный поток видеоинформации о передвижениях талибов и террористов "Аль-Кайды" на экраны американских штабных центров в Саудовской Аравии и США, позволяя без промедления организовывать воздушные удары по живой силе противника.

Для чего рисковать морскими пехотинцами, - говорит бригадный генерал Дуглас О'Делл, - если вместо них можно послать новый беспилотный аппарат "ДРАГОН ФЛАЙ" стоимостью всего 8 тысяч долларов?

Во Вьетнаме американские солдаты разбрасывали подслушивающие устройства в джунглях, вдоль тропы Хо-Ши-Мина, и информация передавалась по радио на самолеты, кружившие над местностью. Тогда уже также во Вьетнаме использовались для разведки беспилотные самолетики, вооруженные управляемыми снарядами "МАВЕРИК". Но из-за несовершенной технологии и ограниченного радиуса действия от дальнейших разработок пришлось отказаться.

Стремительное развитие компьютерных методов и сенсорной техники вновь пробудило интерес к телеуправляемым вооружениям. В Боснии и в Косово американские войска снова начали применять беспилотных разведчиков. А когда началась афганская компания, американские специалисты уже научились передавать изображения с видеокамер беспилотных самолетов на экраны боевых вертолетов и авианосцев, курсирующих в Персидском заливе.

Несколько лет назад автономные прослушивающие аппараты, разбрасываемые по территории противника, весили по 15 килограммов. Сейчас они весят по полтора килограмма и их можно сбрасывать с самолетов. Эти аппараты засекают шумы и вибрации почвы. Используя компьютеризованную библиотеку шумов, издаваемых двигателями вражеских машин и гусеницами танков, аппараты сообщают, какая техника проходит по местности.

Следующим этапом будет интеграция данных от автономных прослушивающих аппаратов с потоками информации, поступающей от беспилотных самолетов и спутников, говорит доктор Прадо, работающий в компании, которая выпускает эту акустическую аппаратуру.

Используя датчики разного рода и сравнивая получаемую от них информацию, можно будет обнаруживать ложные цели и замаскированное оружие. Совсем недавно, например, в Косово ложные цели вводили в заблуждение американских летчиков.

Ведущую роль в разработке телеуправляемого оружия играет сейчас Агентство перспективных исследований Министерства обороны США, находящееся в северной Вирджинии. Сейчас это агентство вместе с аэрокосмической компанией "БОИНГ" занимается беспилотными летательными аппаратами типа ЭКС-45. 9-метровые самолеты без окон будут нести по 12 110-килограммовых бомб. Они поступят на вооружение в 2007-м году и будут применяться для уничтожения радаров и центров противовоздушной обороны противника. Такие аппараты будут вдвое дешевле современных истребителей типа "Ф-15" и "Ф-18". Вначале они будут запрашивать разрешения бомбить цели у наземных контролеров. Но к 2010-му году они уже будут действовать самостоятельно, используя свой искусственный разум, обрабатывающий данные, хранящиеся в их памяти. "Они будут бомбить цели, а потом уже сообщать об этом людям", - говорит руководитель этих разработок полковник ВВС Майкл Лихи.

Армейские исследователи работают также над так называемой "БОЕВОЙ СИСТЕМОЙ БУДУЩЕГО", представляющей собой сложный комплекс из беспилотных и пилотируемых самолетов, транспортных средств и артиллерийских орудий, связанных скоростной системой связи.

Цель этих разработок - сделать армию маневреннее и мобильней. Центральную роль в этом будут играть беспилотные летательные аппараты. Они будут парить над горными вершинами и холмами, наблюдая за передвижениями противника. Телеуправляемые вездеходы будут тащить за пехотой оружие и боеприпасы.

На вооружении американской армии уже имеются самоуправляемые сухопутные мины "ХОРНЕТ" со 100-метровым радиусом действия. Когда такая мина "слышит", что приближается танк или грузовик, она запускает сначала в воздух миниатюрный зонд с тепловым наводящим устройством, которое направляет мощный снаряд со взрывчаткой в сторону цели.

Залог успеха в максимальной миниатюризации. Сейчас разрабатываются, например, летающие микроаппараты размером порядка 20 сантиметров, снабженные миниатюрными видео- и инфракрасными камерами. Эти аппараты американские солдаты могут носить в рюкзаке и запускать в воздух, когда им требуется разведывательная информация об окружающей местности.

Широкое использование автоматов и роботов в боевых условиях потребует длительного обучения и специальной подготовки солдат и офицеров. "Самое сложное - это обеспечить эффективное взаимодействие роботов, телеуправляемых автоматов и живых людей, - говорит полковник Лехи. - Сначала они поведут себя как несыгравшаяся команда. Но постепенно участники "игры" притрутся друг к другу, научатся эффективно обмениваться информацией и намечать оптимальную стратегию для достижения цели".

Но, несмотря на все достижения автоматики, программирования и электроники, большинство военных специалистов убеждены, что самым эффективным оружием на войне продолжает оставаться человеческий мозг. "Искусственный интеллект беспилотных летательных аппаратов еще долго будет значительно уступать мыслительным способностям человеческого мозга, что делает такие аппараты весьма уязвимыми для нападений со стороны пилотируемых машин", - сказал Лорен Томпсон, один из руководителей Лексингтонского института военных проблем, выступая недавно с показаниями перед американской сенатской комиссией.

В конечном счете, говорит доктор Роуз, главная задача проектировщиков - создать такую военную технику, которая стала бы почти невидимой для бойцов, стала бы для них почти подсознательным продолжением их собственных глаз, ушей и других органов чувств. Но это потребует целого поколения.

"Большая часть наших молодых солдат, -продолжает доктор Роуз, - уже выросли на видеоиграх и домашних компьютерах. Так что они интуитивно доверяют машинам. В конечном счете, телеуправляемое и автоматическое вооружение станет привычным, как, например, автопилоты, которые авиаторы когда-то презрительно называли "железными Майками", но которые стали теперь привычным аксессуаром пилотской кабины".

Александр Сиротин: Когда прошлым летом собаки, натренированные на поиски бомб, почуяли взрывчатку в автомобилях троих студентов-медиков, ехавших в Майами, агенты ФБР и полицейские задержали подозреваемых и перекрыли основные дороги по всей южной Флориде. Но никакой взрывчатки в автомобилях не оказалось.

Ученые и вожатые собак-ищеек все чаще выражают озабоченность тем, что подобные ошибки могут стать частым явлением, когда тысячи новых четвероногих детективов пополнят спецслужбы по всей стране. В научном разделе "Нью-Йорк Таймс" появилась большая статья, автор которой Марк Дерр пытается разобраться в причинах ошибок служебных собак.

Эксперты по поискам взрывчатки говорят, что когда человек, работающий с ищейкой, испытывает сильную радость или тревогу, собака, которой передается настроение хозяина, может слишком бурно реагировать на запах, и вероятность ошибки повышается. Ложная тревога, конечно, лучше, чем незамеченная бомба, но все же к помощи собаки прибегают, потому что ожидают от нее большей точности.

Поскольку с расширением войны против терроризма службы безопасности возлагают все больше надежд на собак, их подготовка должна быть особо тщательной. Для этого требуется более глубокое научное понимание природы собачьего обоняния и характера отношений между человеком и служебной собакой. Так считает доктор Лоренс Майерс, профессор колледжа Ветеринарной медицины при университете в Оберне.

Известно, что собаки способны находить источник запаха гораздо лучше, чем любые ныне существующие электронные приборы. К тому же собаки гораздо лучше управляемы в такого рода работе, чем крысы и другие животные с обостренным обонянием.

По оценкам ученых, в собачьем носу находится около 220 миллионов слизистых рецепторов, составляющих орган обоняния. Это в 40 раз больше, чем у человека. Когда собака нюхает какие-то химические вещества, их мельчайшие частицы, видимо, оседают на слизистой оболочке рецепторов, которые посылают специфические электрические сигналы по обонятельным нервам в мозг. У собак в определении запахов участвуют также органы на верхнем небе и две ветви тройничного нерва в носовой впадине.

Опытные дрессировщики учат собак распознавать все, что выделяет даже слабый запах: это и разные виды взрывчатых веществ, и утечка из-под земли нефти или воды, и контрабандные пищевые продукты, и термиты, и огнестрельное оружие, и наркотики, и наличные деньги... Чаще всего ученые даже не в состоянии определить самый нижний уровень интенсивности запаха, который собаки способны еще обнаружить.

Воспитание служебных собак и управление ими - искусство, в котором некоторые специалисты достигают высочайшего мастерства. Вместе с тем и собачьи возможности ограничены. К тому же, говорит профессор Майерс, плохой вожатый может снизить результативность служебной собаки с 85-95 до 60%. Собака ждет вознаграждения, добавляет профессор, и потому она способна "изобразить", будто что-то нашла. Да, ради награды собаки иногда лгут. Это уже установлено.

Определить, на какие запахи собаки реагируют больше, на какие меньше, пока очень трудно, считают эксперты, потому, что нет единой процедуры и общих стандартов тестирования. Даже если некоторые собаки и их вожатые работают очень хорошо, день на день не приходится. Ситуация еще более усложняется, когда перед собакой стоит задача найти по запаху человека. Здесь работа с собакой основана на предположениях, что, во-первых, у каждого человека есть свой неповторимый запах, что, во-вторых, этот запах никогда не меняется, и что, в-третьих, собака по этому запаху может легко отличить одного человека от другого. "Но первые два предположения не получили еще полного научного подтверждения, а третье, как показала практика, не всегда верно",- говорит Эйди Скун, научный консультант отдела служебно-поискового собаководства нидерландской полиции. "Короче говоря, точная идентификация человека - это чрезвычайно сложная задача", - сказал доктор Скун на научном семинаре во Флоридском международном университете в Майами. Семинар был посвящен проблеме идентификации человека по запаху.

В 90-х годах по данным, собранным доктором Скуном, в соответствии с разработанной в Нидерландах процедурой тестирования поисковых собак, обучаемых идентификации человека, ошибок было довольно много. Повторные опыты подтвердили этот же результат. "Я пришел к твердому выводу, - говорит доктор Скун, - что утверждения некоторых людей о якобы абсолютной непогрешимости их собак во всех без исключения случаях являются преувеличением".

В Нидерландах идентификация по запаху теперь проводится при контролируемых условиях, чтобы свести к минимуму ошибки, совершаемые как собаками, так и людьми. При проведении подобного теста одному подозреваемому в преступлении и шести другим лицам дали подержать в руках небольшие стальные трубки. Затем эти трубки сложили на платформе параллельными рядами по 7 штук в каждом ряду в порядке, неизвестном вожатому. Собака должна была взять запах на месте преступления, а затем найти в рядах те трубки, которые держал в руках подозреваемый.

Тест проводился в два приема. Во время первого этапа собака должна была показать, что она поняла задание и идет к цели. Во время второго этапа она уже должна была идентифицировать подозреваемого по запаху, взятому на месте преступления. При этом собака проходила тест без поводка, чтобы свести к минимуму всякое влияние ее вожатого. При таком тестировании проблемы начинались тогда, когда по собранным запахам надо было указать на конкретного человека. Тут возникали моменты, когда все же сказывалось влияние вожатого, сознательно или подсознательно направлявшего внимание собаки на определенного человека, или когда собака без всякой видимой причины зацикливалась на каком-то одном человеке и возвращалась к нему вновь и вновь.

Прошлым летом американский ученый доктор Стивен Хэтфилл, специалист в области биологического оружия, был заподозрен правоохранительными органами США в связи с таинственным распространением по почте антракса - спор сибирской язвы. Подозрение основывалось на том, что на него указала собака-ищейка. Однако, адвокат Пат Клоусон, представляющий интересы Хэтфилла, подверг сомнению обстоятельства, при которых были использованы ищейки, и заявил, что реакция собак была неадекватной. Аргументы Клоусона оказались достаточно вескими, и официальные обвинения Хэтфиллу так и не были предъявлены.

Эксперты утверждают, что возникают и другие проблемы, когда перед собакой стоит задача идентифицировать преступника. Дело в том, что собака регулярно получает награду за то, что во время учебы находит искомый объект. За каждое "да" - что-то вкусное. И нужно дополнительное время и дополнительные усилия, чтобы научить собаку "говорить" "нет". Неточны и формулы для определения надежности "показаний" собаки при рассмотрении дела в суде.

На тренировочной базе в штате Мэн готовят собак для пожарных служб по всей Америке. Поисковых собак обучают работе в горящих домах и в зданиях, наполненных дымом. Сотрудник базы Пол Галлахер рассказывает, что программа, которую финансирует страховая компания "СТЭЙТ ФАРМ", предусматривает не только спасение людей, но и поиск тех, кто мог умышленно совершить поджог или тех, по чьей вине произошел пожар. Для такой работы собак готовят по 100 собак в год. Но дипломы даются только собакам, не совершившим ни одной ошибки на выпускном этапе. Таковы высокие требования к подготовке ищеек в США. Собаки, которые приписаны к секретным службам и обучены поиску бомб, считаются самыми надежными в мире. Они проходят тестирование каждую неделю и надежность их работы должна быть не меньше 90%.

Эксперты говорят, что необходимы новые исследования, которые помогут улучшить результативность работы поисковых собак. Одновременно должны быть повышены стандарты сертификации.

Евгений Муслин: И в заключение нашей передачи короткие научные новости:

Австралийская энергетическая компания "EnviroMission" планирует построить в пустынной местности нового Южного Уэльса с целью популяризации возобновляемых источников энергии электростанцию нового типа, так называемую солнечную башню. Высота железобетонной башни составит тысячу метров, то есть, будет более чем вдвое больше высоты самого высокого сооружения в мире - телевизионной башни в Торонто. Солнечная башня войдет в эксплуатацию в 2006-м году. Она обойдется в 560 миллионов долларов и будет снабжать электроэнергией около миллиона потребителей. Ее основание будет размером примерно с футбольное поле. И она будет стоять в центре низкого диска диаметров 7 километров, покрытого стеклянной крышей. Воздух под этой крышей, нагреваемый солнечными лучами, будет подниматься по внутренней полости башни и приводить в движение 32 воздушных турбины, генерируя электричество 24 часа в сутки.

Люди, страдающие от ожирения в 40-летнем возрасте, рискуют потерять несколько лет своей жизни. Как показало исследование, опубликованное в американском журнала "Annals of internal medicine", ожирение в среднем возрасте повышает риск смертности в той же степени, что и курение. Причем тучные женщины-курильщицы рискуют умереть на 13 лет раньше, чем худощавые и некурящие представительницы женского пола. У мужчин эта разница составляет около 7 лет. Исследование, о котором идет речь, было проведено голландскими эпидемиологами, которые пользовались данными так называемого "Фрамингамского эксперимента", проводившегося в штате Массачусетс на трех с половиной тысячах участников в течение более 40 лет, с 1948-го по 1990-й год.

XS
SM
MD
LG