对热搜索眼睛隐形

美国Marine Corps已启动一项计划,开发可穿戴式热伪装斗篷,可以保护士兵免受红外摄像机和热感知无人机的探测。该计划反映出日益认识到廉价热像技术的激增从根本上改变了现代战场上士兵被探测的方式。

红外探测长期以来一直是先进军队的工具,用于直升机炮舰、监视飞机和车载系统。但热像传感器成本和尺寸的快速下降意味着热探测能力现在几乎可被任何对手获得。携带热摄像机的小型无人机可以从数百米外发现人体热信号,即使在夜间和烟雾中也能发现。

热信号问题

人体在8至14微米波长处辐射热量——热红外波段。这种辐射对肉眼不可见,但对红外摄像机清晰可见。士兵在夜间站在田野中本质上是一个37摄氏度的灯塔,对任何范围内的热传感器都可见。

传统伪装主要是为了击败视觉探测而设计的。虽然一些现代伪装织物包含可降低热对比度的处理,但没有广泛发行的军事制服能提供有意义的热隐蔽。当前战斗装备中的士兵在视觉频谱中基本上是不可见的,但在红外中显然很明显。

Marine Corps的热斗篷计划旨在通过开发能管理穿戴者热发射的服装来弥补这一差距——要么通过绝缘身体热量以防止其到达外表面,要么通过主动控制斗篷表面温度以匹配周围环境。

热伪装的方法

目前正在调查几种技术方法。被动绝缘是最简单的:用极低热导率材料制成的斗篷可以将身体热量困在内部。挑战在于困住身体热量会为穿戴者创造无法承受的热环境,限制了斗篷的穿着时间。

更复杂的设计包含相变材料,可以吸收身体热量并在热力学上储存较长时间。这些材料在温度略低于体温时发生物理状态变化——通常从固体到液体——吸收大量热能。这延迟了热信号的出现,提供了可持续数分钟至数小时的热隐形窗口。

主动热管理代表最雄心勃勃的方法。这些系统使用热电设备主动将热量从斗篷外表面泵送到散热器,无论穿戴者的身体热输出如何,都能将外表面保持在环境温度。主动系统理论上可以提供无限的热隐蔽,但需要电力。

与现有装备的整合

Marine Corps采用的任何热斗篷都必须与现有装备和作战实践相集成。Marines携带武器、通信装备、防弹衣和其他产生自身热信号的装备。计划规范据称要求一个可以穿在现有战斗装备上的系统,覆盖包括头部和四肢的全身,重量不超过几公斤,并且可以在战地条件下快速穿脱。

电池续航时间是主动设计的关键制约。Marines已经携带多个电池供电的设备,战斗中的补给不确定。灵活太阳能电池板或热电发电机被探索用于收集穿戴者自身身体热量来为冷却系统供电。

无人机驱动的紧迫性

热斗篷计划的紧迫性是由Ukraine和其他最近冲突中的战场观察驱动的。携带热摄像机的小型侦察无人机已被证明在定位士兵、车辆和装备位置方面非常有效。一旦被探测到,可以在几分钟内用精准制导弹药或定向火炮火力瞄准目标。

Ukraine和Russia部队都记录了热无人机监视直接导致对视觉伪装良好的部队集中和指挥所进行打击的案例。信息很清楚:在充满热传感器的战场上,无法管理其热信号的部队最终会被发现和瞄准。

对于个别Marines,功能性热斗篷可能意味着在不被发现移动和被距离数千米外无人机发现之间的差异。在传感器和伪装之间的热军备竞赛中,Marines正在赌隐蔽技术可以跟上探测能力。

本文基于Defense News的报告。阅读原始文章

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