18新利最新登入未来原力战士将如何工作

作者:Kevin Bonsor
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未来部队士兵

战争是不断进化的,每一次新的冲突都会带来更强大、更先进的武器。在今天的现代战场上取得成功的武器可能在短短几年内就会迅速过时和失效。战场的现实要求在追求中不断变化,以保持领先敌人一步。

为了更好地装备士兵,美国陆军正在开发一种先进的步兵制服,它将提供超人的力量和比迄今为止任何制服都更强的弹道保护。此外,使用广域网络和机载计算机,士兵将更清楚地了解周围的行动和自己的身体。

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在这篇文章中,我们将跃上未来的战场,看看它的技术与今天的相比如何,并了解未来部队战士如何将士兵变成“带腿的F-16”。18新利最新登入

准备战斗

随着士兵仿生制服的开发,美国陆军正计划改变战争后勤。集成的生理监测、增强的通信和增强的体力将为未来的士兵提供所需的工具,他们只需穿上高科技的服装就能压倒对手。

未来力量战士计划分为两个阶段。第一阶段包括在2010年部署一种制服,以满足陆军的短期需求,尽管部分制服可能会在更早的时候部署。根据未来部队战士装备专家Jean-Louis“Dutch”DeGay的说法,“陆军部门已经建立了所谓的设计螺旋,所以大约每两年,如果一项技术已经成熟,我们就会尝试将其投入实战,而不是等到2010年才能投入整个系统。”到2020年,美国陆军将推出一款集成纳米技术外骨骼还有液体防弹衣,所有这些都只存在于概念中。

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以下是最终版本的基本组件:

  • 头盔-头盔里有一个GPS接收器广播以及广域网和局域网连接。
  • 战士生理状态监测系统宇航服的这一层是最接近身体的,包含监测生理指标的传感器,例如心率血压和水化。该套装将信息传递给医务人员和战地指挥官。18luck手机登录
  • 液体防弹衣-这种液体防弹衣是由磁流变液制成的,这种流体在施加磁场之前保持液态。当施加电脉冲时,装甲在千分之一秒内从软状态转变为刚性状态。
  • 外骨骼外骨骼由轻质复合材料装置制成,可以附着在腿部,增强士兵的力量。

这些子系统结合在一起,创造了一种制服,可以告知、保护和增强穿着者的能力。现在让我们分别考虑这些组成部分。

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战场态势感知

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未来力量战士服的后视图

敌人侦察的价值取决于这些信息能多快地传递给战场上的士兵。18luck手机登录18新利最新登入未来的士兵将获得比以往任何时候都多的即时信息。18luck手机登录

美国陆军目前使用的系统被称为蓝军跟踪(BFT)。该系统使指挥官能够从他或她的个人计算机获得战场的实时图像。指挥官可以跟踪单个单位的移动,并将这些信息提供给友方单位。18luck手机登录美国海军陆战队已经使用了BFT,尽管他们最初选择了一种更便携式和坚固的系统,称为增强型位置定位报告系统(ePLRS)。ePLRS和BFT都有相同的目标:实时跟踪友军。然而,这两种系统的缺点是它们体积庞大,有些过时,而且需要配备18新利最新登入操作员的计算机,否则操作员可能会携带武器。

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未来部队战士的设置是对这些现有系统的重大改进。这款装备中嵌入了一台位于士兵背部底部的计算机,它将与本地和广域网相连,允许数据传输。

DeGay是这样解释的:

从本质上讲,这就是我们所说的“博格人”效应,借用《星际迷航》的主题。战斗空间中的一切都是传感器,无论是车辆、旋翼、固定翼、飞行器、地面车辆、单兵还是无人机器人平台。它变成了一个传感器,我可以追踪数据。我可以向它发送数据或从中获取数据、视频或音频。
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未来力量战士头盔

士兵们将利用头盔上的声控下拉屏幕来获取信息,而无需放下武器。18luck手机登录嵌入一副透明眼镜后,士兵会看到一个17英寸的屏幕。这个屏幕可以显示由前沿侦察队提供的地图和实时视频,卫星或飞机。DeGay表示,“我们正在努力在计算机系统中安装图形用户界面,以复制计算机图形用户界面,甚至是Playstation 2/Xbox图形用户界面,”因为今天的大多数士兵已经熟悉这些系统的工作方式。18新利最新登入

未来战士不仅会更多地了解他们的战友,他们也会更多地了解自己的生理状况。制服的生理子系统贴在士兵的皮肤上,包括监测士兵核心体温、皮肤温度、心率、身体姿势(站立或坐着)和水合水平的传感器。这些数据由士兵、医务人员和可能在数英里之外的指挥官监控。了解一个排士兵的状况可以让指挥官做出更好的战略决策。未来部队战士头盔还包括一个GPS接收器,为指挥官提供部队的精确定位数据。

战斗的另一个重要组成部分是士兵之间的交流。未来部队战士将使用传感器来测量颅腔的振动,从而消除了对外部麦克风的需求。这种骨传导技术可以让士兵们彼此交流,还可以控制通过下拉目镜可见的菜单。头盔具有360度态势感知和语音放大功能。

纳蒂克士兵中心作战部队接口组联络中士罗伯特·阿特金森说:“这将使你知道狙击弹或迫击炮弹的来源,但同时它将抵消一定分贝的噪音,以免对士兵的耳朵造成伤害。”

态势感知技术还允许士兵:

  • 在几公里外就能发现前面的其他士兵
  • 专注于一个特定的声音并放大它

为整个宇航服提供动力的是一台2至20瓦的微型涡轮发电机,由液态碳氢化合物作为燃料。一个装有10盎司燃料的插装弹药可以为士兵的制服提供最多6天的电力。头盔中嵌入的电池补丁可提供三个小时的备用电力。

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液体防弹衣

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未来力量战士的制服内装有液体防弹衣。

随着弹道学的进步,军队必须更好地发展防弹衣.有一种现代防弹衣最早是在20世纪60年代研制出来的,它是由先进的编织纤维制成的,可以缝进背心和其他柔软的衣服里。通常被称为杜邦凯夫拉®,这是美国军队目前使用的许多防弹衣解决方案之一。另一种类型的装甲,SAPI板,或“轻武器保护插入板”,是一种硬化陶瓷复合板,插入士兵的碎片保护背心的前后口袋。

现在,科学家们正在研究一种由磁流变(MR)流体制成的新型装甲液体防弹衣。

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一种是流体先生由悬浮在硅油中的小铁颗粒组成。这种油可以防止颗粒生锈。当施加磁场或电流时,这种流体在几毫秒内从液体变成固体。电流使铁粒子锁定在一个均匀的极性上,并相互堆叠,形成一个不可穿透的盾牌。18新利最新登入物质变硬的程度取决于磁场或电流的强度。一旦电荷或磁场被移除,粒子就会解锁,物质就会回到流体状态。

MR液体将填充未来力量战士制服面料的小口袋。这些制服将通过电线使电流通过布料。电流将由机载计算机系统控制,当存在弹道威胁时,将自动为磁流变液充电。

麻省理工学院研制这种液体防弹衣的科学家说,要使这种物质完全抗子弹还需要5到10年的时间。

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外骨骼

超人的力量一直局限于科幻小说中,但人类性能增强系统的进步可以让士兵们用他们通常只能举起一小部分重量的力量举起数百磅的东西。

在未来力量战士制服的肩部是一种充满纳米它们模仿人类肌肉的动作,在电脉冲的刺激下开合。这些纳米机器将创造升力肌肉提高25 - 35%的整体提升能力。

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阿特金森说:“想象一下你自己在服用类固醇,想保持多少体重就保持多少体重。”“它还可以让一名90磅的男性或女性携带一名250磅的男性或女性离开战场,而不会让人感觉他们是在携带价值250磅的人。”

附着在士兵下半身的外骨骼将提供更大的力量。整体外骨骼将提供高达300%的提升和承载能力。

阿特金森说:“与美国国防部高级研究计划局(DARPA)合作开发的外骨骼系统将使士兵更加稳定。”“它让士兵成为武器平台。”

有了这种增加的力量,武器可以直接安装到制服系统。在概念制服(右侧)中,外骨骼是你在膝盖下方看到的突出的复合材料。

外骨骼将结合结构、动力、控制、驱动和生物力学。以下是DARPA概述的一些挑战:

  • 结构材料——外骨骼必须由坚固、轻便、灵活的复合材料制成。
  • 电源-外骨骼必须有足够的电力运行至少24小时后才能加油。
  • 控制-机器的控制必须是无缝的。用户必须能够在佩戴设备时正常工作。
  • 驱动-机器必须能够顺利地移动,所以对佩戴者来说不会太尴尬。执行器必须安静且高效。
  • 生物力学——外骨骼必须能够从一边移动到另一边,从前面移动到后面,就像人在战斗中移动一样。开发人员将不得不设计具有类似人类关节的框架。

随着战争的变化,军队正在寻找任何可以对抗潜在敌人的优势。新的未来力量战士套装将把人类的表现提升到前所未有的水平。想象一下,一排士兵穿着西装,把一个普通人变成了一个真实的超级英雄。

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更多优质链接

来源

  • 未来部队战士(FFW) -美国陆军纳蒂克士兵中心http://www.natick.army.mil/soldier/wsit/
  • 通用动力http://www.generaldynamics.com/
  • 麻省理工学院士兵纳米技术研究所(ISN) http://web.mit.edu/isn/
  • 未来部队战士展示超能力(美国军队新闻处,2004年6月27日)http://www.defenselink.mil/news/Jul2004/n07272004_2004072705.html
  • 即时装甲(ScienCentralNews) http://www.sciencentral.com/articles/view.php3?article_id=218392121&language=english
  • 陆军科学家、工程师开发液体防弹衣(陆军新闻处,2004年4月21日)http://www.military.com/NewsContent/0,13319,usa3_042104.00.html
  • 美国海军陆战队第24海军陆战队远征队中尉约翰·h·弗鲁肖
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