Unsichtbar für wärmesuchende Augen
Das US Marine Corps hat ein Programm zur Entwicklung tragbarer thermischer Tarnung-Umhänge initiiert, die einzelne Soldaten vor der Erkennung durch Infrarotkameras und wärmesensitive Drohnen schützen können. Das Programm spiegelt ein wachsendes Verständnis wider, dass die Verbreitung billiger Wärmebild-Technologie grundlegend verändert hat, wie Soldaten auf dem modernen Schlachtfeld erkannt werden können.
Infraroterkennung ist lange Zeit ein Werkzeug fortgeschrittener Militärs gewesen, das in Kampfhubschraubern, Überwachungsflugzeugen und fahrzeuggestützten Systemen verwendet wird. Aber die schnelle Senkung der Kosten und Größe von Wärmebildsensoren bedeutet, dass die Wärmeerkennung nun praktisch jedem Gegner zur Verfügung steht. Kleine Drohnen mit Wärmekameras können menschliche Körperwärmesignaturen von Hunderten von Metern entfernt erkennen, auch nachts und durch Rauch.
Das Problem der thermischen Signatur
Der menschliche Körper strahlt Wärme bei Wellenlängen zwischen 8 und 14 Mikrometern ab — dem thermischen Infrarotbereich. Diese Strahlung ist für das menschliche Auge unsichtbar, aber für Infrarotkameras deutlich sichtbar. Ein menschlicher Soldat, der nachts auf einem Feld steht, ist im Wesentlichen ein 37-Grad-Celsius-Leuchtfeuer, das für jeden Wärmesensor in Reichweite sichtbar ist.
Konventionelle Tarnung ist hauptsächlich dazu konzipiert, die visuelle Erkennung zu verhindern. Während einige moderne Tarnstoffe Behandlungen beinhalten, die den thermischen Kontrast verringern, bietet keine weitverbreitete Militäruniform eine aussagekräftige thermische Verborgenheit. Soldaten in aktueller Kampfausrüstung sind im visuellen Spektrum praktisch unsichtbar, aber im Infrarot auffallend offensichtlich.
Das Thermische-Umhang-Programm des Marine Corps versucht, diese Lücke zu schließen, indem es Kleidung entwickelt, die die thermischen Emissionen des Trägers verwaltet — entweder durch die Isolierung der Körperwärme, um zu verhindern, dass sie die äußere Oberfläche erreicht, oder durch aktive Kontrolle der Oberflächentemperatur des Umhangs, um die Umgebungstemperatur zu entsprechen.
Ansätze zur thermischen Tarnung
Mehrere technische Ansätze werden untersucht. Passive Isolierung ist die einfachste: Ein Umhang aus Materialien mit extrem niedriger Wärmeleitfähigkeit kann Körperwärme im Inneren einschließen. Die Herausforderung besteht darin, dass das Einschließen von Körperwärme ein unerträgliches thermisches Umfeld für den Träger schafft und begrenzt, wie lange der Umhang getragen werden kann.
Ausgefeiltere Designs beinhalten Phasenwechselmaterialien, die Körperwärme absorbieren und sie über längere Zeit thermisch speichern. Diese Materialien erfahren einen physikalischen Zustandswechsel — typischerweise von fest zu flüssig — bei einer Temperatur knapp unter der Körpertemperatur und absorbieren dabei eine große Menge thermischer Energie. Dies verzögert das Auftreten einer thermischen Signatur und bietet ein Fenster der thermischen Unsichtbarkeit, das von Minuten bis Stunden dauern kann.
Aktive thermische Verwaltung stellt den ehrgeizigsten Ansatz dar. Diese Systeme verwenden thermoelektrische Geräte, um Wärme aktiv von der äußeren Oberfläche des Umhangs zu einem Wärmepuffer zu pumpen, wobei die äußere Oberfläche unabhängig von der Körperwärmeabgabe des Trägers auf Umgebungstemperatur gehalten wird. Aktive Systeme können theoretisch unbegrenzte thermische Verborgenheit bieten, erfordern aber elektrische Leistung.
Integration mit vorhandener Ausrüstung
Jeder thermische Umhang, der vom Marine Corps übernommen wird, muss sich mit vorhandener Ausrüstung und operativen Praktiken integrieren. Marines tragen Waffen, Kommunikationsausrüstung, Körperschutz und andere Ausrüstung, die ihre eigenen thermischen Signaturen erzeugt. Die Programmspezifikationen sollen Berichten zufolge ein System vorsehen, das über vorhandener Kampfausrüstung getragen werden kann, den gesamten Körper einschließlich Kopf und Extremitäten bedeckt, nicht mehr als einige wenige Kilogramm wiegt und unter Feldbedingungen schnell an- und abgelegt werden kann.
Batterielebensdauer ist eine kritische Einschränkung für aktive Designs. Marines tragen bereits mehrere batteriebetriebene Geräte und die Versorgung im Kampf ist unsicher. Flexible Solarpanele oder thermoelektrische Generatoren, die die eigene Körperwärme des Trägers nutzen, um das Kühlsystem anzutreiben, werden als mögliche Lösungen erforscht.
Die drohnengetriebene Dringlichkeit
Die Dringlichkeit hinter dem Thermischen-Umhang-Programm wird durch Schlachtfeldobservationen aus Ukraine und anderen kürzlichen Konflikten angetrieben. Kleine Aufklärungsdrohnen mit Wärmekameras haben sich als verheerend effektiv bei der Lokalisierung von Soldaten, Fahrzeugen und Ausrüstungspositionen erwiesen. Sobald erkannt, können Ziele mit präzisionsgelenkter Munition oder gerichteter Artilleriefeuer innerhalb von Minuten angegriffen werden.
Ukrainische und russische Streitkräfte haben beide Fälle dokumentiert, in denen thermische Drohnenüberwachung direkt zu Angriffen auf Truppenkonzentrationen und Befehlsstände führte, die gegen visuelle Erkennung gut getarnt waren. Die Botschaft ist klar: Auf einem Schlachtfeld, das von thermischen Sensoren gesättigt ist, sind Truppen, die ihre thermischen Signaturen nicht verwalten können, Truppen, die gefunden und ins Visier genommen werden.
Für einzelne Marines könnte ein funktionsfähiger thermischer Umhang den Unterschied zwischen unerkanntem Bewegen und dem Entdecktwerden durch eine Drohne Tausende von Metern entfernt bedeuten. Im thermischen Wettrüsten zwischen Sensoren und Tarnung wetten die Marines darauf, dass die Verschleierungstechnologie mit der Erkennungsfähigkeit Schritt hält.
Dieser Artikel basiert auf Berichten von Defense News. Lesen Sie den Originalartikel.
