ПРИБОРЫ ХИМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ СВ США
ЗВО_12_03
ПРИБОРЫ ХИМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ СВ США
Майор С. ГРАНИН
Руководство сухопутных войск (СВ) США в условиях, когда возрастает угроза проведения террористических актов со стороны различных экстремистских группировок, в том числе с применением оружия массового поражения (ОМП), уделяет достаточное внимание совершенствованию существующих и созданию новых приборов химической разведки Основные из них рассматриваются ниже
Индикаторный комплект М256А1 (рис 1) предназначен для обнаружения, идентификации и количественного определения отравляющих веществ (ОВ) нервно-паралитического, кожно-нарывного, удушающего и общеядовитого действия в воздухе. Он включает 12 индикаторных пластин, набор индикаторной бумаги М8 и сумку для хранения Габаритные размеры 17,5 х 12,5 х 4,5 см, масса 540 г Необходимое время для полного анализа пробы не превышает.
15 мин Пороговая чувствительность комплекта, применяющегося для идентификации ОВ нервно-паралитического действия, составляет 0,02 мг/ м3
Индикаторный комплект анализа воды М272 предназначен для обнаружения, идентификации и количественного определения в пробах воды ОВ нервно-паралитического, кожно-нарывного и удушающего действия Он позволяет обнаруживать ОВ, концентрация которого в пробе составляет 0,02-20,0 мг/л Определение дозы таких веществ основано на цветных (колориметрических) химических и биохимических реакциях (рис 2)
В его состав входят индикаторные пластины, набор индикаторной бумаги М8, сумка для хранения и переноски. На проведение одного теста необходимо 6-7 мин, а для полного анализа одной пробы воды требуется до 20 мин.
Индивидуальный прибор химической разведки ICAD (Individual Chemical
Agent Detector), производимый фирмой «Энвайронментал текнолоджи труп», предназначен для обнаружения ОВ нервно-паралитического, кожно-нарывного, общеядовитого и удушающего действия (рис. 3).
ICAD состоит из двух модулей: электронно-сигнального и сенсорного. Сенсорный блок прибора основан на электрохимическом принципе действия, включает два элемента, первый из которых обеспечивает обнаружение ОВ общеядовитого и кожно-нарывного действия, а второй - фосфорорганических соединений.
Прибор крепится на снаряжении военнослужащего и работает непрерывно в следящем режиме от одного элемента питания в течение четырех-шести месяцев. При обнаружении ОВ ICAD оповещает личный состав об опасности звуковой и световой сигнализацией. В войсках такой прибор имеет и другое название газосигнализатор.
В основу действия прибора заложен электрохимический принцип С его помощью можно обнаруживать и распознавать ОВ типа зарин, зоман, ви-икс или хлорциан.
Чувствительность ICAD при обнаружении отравляющего вещества нервно-паралитического действия 0,2 мг/м3, кожно-нарывного - 10 мг/м3, общеядовитого - 50 мг/м3 и удушающего - 25 мг/м3. Время срабатывания при этом составляет от 5 до 120 с. Габаритные размеры прибора 11 х 6,6 х 2 см, масса 0,215 кг. Время подготовки к работе не более 1 мин.
Комплект аппаратуры химической разведки для оснащения бронетанковой техники. Для своевременного оповещения экипажей бронетанковой техники и управления системой коллективной защиты специалисты фирмы «Энвайроментал текнолоджи груп» разработали комплект аппаратуры химической разведки, включающий газосигнализатор ИКАД, крепеж с защитным кожухом (размеры 23 х 10 х 4 см, масса 0,9 кг) и интерфейс для передачи сигнала тревоги.
Этот комплект предназначен для оснащения боевых бронированных машин (ББМ) типов LAV и AAV. Его предусматривается устанавливать в носовой части машины (рис. 4).
Комплект аппаратуры химической разведки. Для осуществления постоянного мониторинга воздуха в районе дислокации подразделений американских войск на участках местности радиусом до 5 км может быть создана сеть приборов химической разведки, обеспечивающих обнаружение отравляющих веществ и оповещение в масштабе времени, близком к реальному. Комплект такой сети, как правило включает до 30 газосигнализаторов ICAD, оснащенных дополнительным устройством передачи данных, блоком управления и обработки данных.
Устройство передачи данных работает в диапазоне частот от 138 до 154 МГц (дальность передачи данных до 5 км). Блок питания обеспечивает его функционирование в течение двух месяцев.
Вся получаемая информация автоматически отображается на мониторе компьютера, с указанием номера прибора, типа ОВ и времени обнаружения. Используемое программное обеспечение позволяет прогнозировать направление и ширину полосы распространения зараженного облака в зависимости от метеоданных.
Усовершенствованный газосигнализатор ICAM (Improved Chemical Agent Monitor), созданный британской фирмой «Грейсби дайнэмикс» на базе прибора САМ, предназначен для определения низких концентраций паров (0,03-0,1 мг/м3) фосфорорганических веществ (ФОВ), также ОВ кожно-нарывного и нервно-паралитического действия (зарин, зоман, ви-икс, иприт) в масштабе времени, близком к реальному (рис. 5).
В настоящее время специалисты фирмы проводят работы, направленные на совершенствование прибора, которые предусматривают: уменьшение габаритов и массы за счет изменений в электронном модуле; упрощение процедуры замены отработавших фильтров в полевых условиях; увеличение срока эксплуатации. В новом варианте предполагается разместить также устройство для подачи звукового сигнала тревоги при обнаружении ОВ в концентрациях, превышающих допустимый уровень.
По сравнению с САМ усовершенствованный газосигнализатор более надежен, в 10 раз быстрее определяет наличие того или иного отравляющего вещества, примененная в нем модульная система обеспечивает более надежную эксплуатацию и ремонт. Стоимость прибора 7,5 тыс долларов США. Производство ICAM в США налажено компанией «Эдвансд текникал продактс». Его масса 2,27 кг, время срабатывания при обнаружении ОВ не более 10 с, рабочий диапазон температур от -20 до +45°С, потребляемое напряжение 6 В.
Газосигнализатор предназначен для СВ США, им могут оснащаться также другие рода войск. Обычно подразделения обеспечиваются этим прибором в соответствии со следующими нормами снабжения. Сухопутные войска, в том числе химические подразделения:
группа разведки.................................
отделение специальной обработки..3
медицинские подразделения:
батальонный медицинский пункт....
медицинская рота..............................
медицинская рота
(в составе корпуса)............................
другие подразделения:
школа по подготовке специалистов по защите от ОМП ...........................5
команды по обезвреживанию боеприпасов.......................................
До 2015 года в ВС США планируется поставить 23 756 газосигнализаторов, в том числе в СВ - 18 817 единиц.
Автоматический газосигнализатор М8А1 (рис. 6) предназначен для обнаружения в воздухе паров ФОВ, иприта и люизита. Он состоит на вооружении ВС США с 1984 года и является в настоящее время основным средством химической разведки. Прибор выпускается в модификациях Ml0 - Ml8, используемых в трех вариантах: носимом, для размещения на борту ББМ и стационарном. Он выполнен в виде отдельных блоков, основными из которых являются газосигнализатор М43А1, блоки дистанционной сигнализации М42 и питания. Газосигнализатор работает от аккумуляторных батарей. Выносной блок звуковой и световой сигнализации позволяет получать сигнал о наличии ОВ на расстоянии до 400 м от детектора.
На бронетанковой технике этот прибор применяется с устройством для крепления и питается от бортовой сети Он может устанавливаться как внутри, так и снаружи объекта Прибор совместим с многоцелевой системой оповещения войск о радиационном и химическом заражении MICAD. В настоящее время такая аппаратура устанавливается на всех разведывательных машинах М93А1.
Чувствительность при обнаружении различных ОВ составляет от 0, 04 до 10 мг/ м3, время срабатывания - не более 20 с, габаритные размеры 16,5х14х27,5 см, общая масса комплекта аппаратуры - 3, 4 кг
Британской фирмой «Грейсби дай-нэмикс» проведена модернизация входящего в состав описываемой аппаратуры газосигнализатора М43А1 путем замены детекторного блока В новом приборе использован детекторный блок от газосигнализатора КАМ, в котором реализована технология ион-кластерной спектрометрии В качестве источника ионизации молекул применяется изотоп америций-241.
Оснащение газосигнализатора блоком обработки данных позволит запрограммировать прибор на обнаружение большего числа типов ОВ, чем мог обеспечить существующий - М43А1. Кроме того, этот блок может быть перепрограммирован на обнаружение токсичных веществ промышленного производства. При этом разработчикам удалось достичь более высокой чувствительности определения ОВ В отличие от табельного М43А1 модернизированный прибор оснащен двумя коммуникационными портами RS232, которые обеспечивают быструю передачу данных, объединение нескольких приборов в сеть, а также подключение к автоматизированным системам оповещения и предупреждения (рис 7).
Действие модернизированного прибора основано на принципе ион-кластерной спектрометрии. С его помощью можно обнаруживать зарин, зоман, ви-икс, иприт, фосген, синильную кислоту, газы си-эн, си-эс и капсаицин, при этом чувствительность составляет от 0, 04 до 10 мг/м3.
Автоматический газосигнализатор М22 ACADA (Automatic Chemical Agent Detection Alarm) предназначен для одновременного определения низких концентраций паров ОВ нервно-паралитического (зарин, зоман, табун, ви-икс) и кожно-нарывного действия (серный иприт) Он может быть также перепрограммирован на обнаружение промышленных токсичных химикатов Этот детектор устанавливается на подвижные объекты для быстрого оповещения личного состава с помощью звуковой и световой сигнализации о химическом нападении или загрязнении территории.
М22 ACADA, призванный заменить используемый в войсках газосигнализатор М8А1, обладает более высокой чувствительностью и быстродействием. Он разработан по заказу ВС США фирмой «Грейсби дайнэмикс» (Великобритания) и создан на базе состоящего на снабжении ВС Великобритании «Джид-3» (рис 8) Принцип его действия основан на использовании метода ион-кластерной спектрометрии.
В комплект входят детектор М88, выносной блок звуковой и световой сигнализации М42, ящик для переноски и носимая упаковка с аккумуляторными батареями Вспомогательное оборудование включает источник питания М28 и устройство для крепления на подвижных средствах М281. Прибор предназначен для оповещения личного состава о химической угрозе, управления средствами коллективной защиты, а также для определения наличия ОВ как внутри, так и на внешней поверхности автобронетанковой техники (рис. 9).
Газосигнализатор работает от аккумуляторных батарей. Выносной блок звуковой и световой сигнализации может быть расположен на расстоянии до 400 м от детектора.
При контроле средств коллективной защиты детектор М88 используется с источником питания, что позволяет осуществлять мониторинг воздуха в течение длительного времени. Сигнал тревоги подается в случае появления в воздухе паров ОВ и при выходе из строя фильтров.
Технические характеристики
автоматического газосигнализатора
М22 ACADA
Принцип действия.....................................
.............. ион-кластерная спектрометрия
Тип обнаруживаемых ОВ.........................
.................... зарин, зоман, ви-икс, иприт
Чувствительность при обнаружении ОВ, мг/м3:
нервно-паралитического действия... 0,
кожно-нарывного действия................
Максимальная продолжительность
одного цикла измерений, мин...............
Время срабатывания при обнаружении
ОВ, с........................................................5
На автобронетанковой технике прибор М22 применяется с устройством для крепления и питается от бортовой сети машины. При этом он может быть установлен как внутри, так и снаружи корпуса. Газосигнализатор совместим с многоцелевой системой оповещения войск о радиационной и химической угрозе MICAD.
Данный прибор прошел полевые испытания на Аляске, а также в Панаме, Германии и Японии. Газосигнализатор протестирован при температурных режимах от -35 до +55°С, в условиях запыленности, атмосферных осадков воздействия электромагнитного импульса. Результаты испытаний показали высокую работоспособность прибора в экстремальных условиях без ложных срабатываний. Стоимость М22 около 8 тыс. долл. США.
В настоящее время газосигнализатор установлен на всех машинах РХ разведки М93А1 «Фокс». Ожидается, что им будут комплектоваться командно-штабные машины на базе БМП М2 «Брэдли», перспективные боевые бронированные машины морской пехоты и легкие машины РХБ разведки ЛВР и АЛВР, БТР Ml13, перспективные боевые разведывательные машины, танки серии М1А1 «Абраме» и автомобиль «Хаммер». Предусматриваются следующие нормы снабжения: отделение - один прибор, рота - два и батальон - пять.
Согласно проведенным американскими специалистами расчетам, для СВ США требуется 28 839 газосигнализаторов такого типа.
Прибор дистанционной химической разведки М21 (Remote Sensing Chemical Agent Alarm) предназначен для обнаружения ОВ в парообразном состоянии. Им оснащены подразделения и части сухопутных войск и морской пехоты с 1992 года (рис. 10).
Прибор представляет собой пассивный спектрорадиометр, работающий в инфракрасном диапазоне. Он производит сканирование в секторе 60° (время полного сканирования составляет 60 с) в семи фиксированных точках наблюдения. М21 регистрирует спектр ИК-излучения фона в области волновых чисел от 833 до 1200см1. Если на трассе наблюдения оказывается облако ОВ, спектр излучения изменяется за счет абсорбционно-излучательных характеристик присутствующих
Массогабаритные характеристики автоматического газосигнализатора М22 ACADA
|
Тип устройства |
Габаритные размеры м |
Масса, кг |
|
М88 |
16, 5x178x27, |
4 8 (без батарей) |
|
М |
224x15, 2x15, |
1, 7 (без батарей) |
|
М28 |
11, 4x17, 8x109 |
59 |
в нем соединений. Эти характеристики анализируются по специальным алгоритмам обработки спектральной информации, что позволяет обнаружить отравляющее вещество даже в присутствии мешающих примесей, имеющих сходные с ними спектральные характеристики. При появлении в поле зрения прибора паров ОВ с плотностью 150 мг/м2, что для облака протяженностью 100 м соответствует объемной концентрации 1, 5 х 103мг/л, срабатывает световая и звуковая сигнализация.
Газосигнализатор М21 снабжен выносным сигнальным устройством М42, с помощью которого сигнал тревоги передается на расстояние до 400 м. Время развертывания и подготовки прибора к работе двумя операторами не превышает 10 мин, а его функционирования без регламентной проверки не более 750 ч. М21 снабжен коммуникационным портом RS232 для сопряжения с системой CADNET (Chemical Agent Detector NETwork).
Технические характеристики прибора
дистанционной химической разведки
М
Принцип действия................................
........... пассивная ИК-спектрометрия
Тип обнаруживаемых ОВ.....................
............... зарин, зоман, ви-икс, иприт
Чувствительность при обнаружении ОВ,
мг/м3:
нервно-паралитического действия.... 90
кожно-нарывного действия... 500-2 300
Время срабатывания при обнаружении
ОВ, мин...................................................
Дальность обнаружения ОВ, км...... до 5
Габаритные размеры,
см................................ 50, 8x43, 2x25,
Масса, кг............................................... 27
Рабочий диапазон температур,
град......................................... от 20 до 50
Хромато-масс-спектрометр CADIS
(Chemical Agent Detection and Identification System) предназначен для обнаружения, идентификации и количественного определения ОВ нервно-паралитического, кожно-нарывного, общеядовитого и удушающего действия.
Особенностью хромато-масс-спектро-метра CADIS является использование в нем масс-спектрометрического и хро-матографического методов анализа химических соединений, что обеспечивает быстроту, высокую избирательность и чувствительность.
Система выполнена в виде двух блоков. Первый включает в себя масс-спектрометр и газовый хроматограф с заборным устройством, а второй производит обработку информации (рис. 11).
Технические характеристики хромато-масс-спектрометра CADIS
Масса прибора, кг.............................. 136
Максимальная потребляемая мощность, Вт... 1 500
Размер дисплея по диагонали, см.... 26,
Габаритные размеры, см..... 68 х 38 х 99
Напряжение источника питания, В: постоянного тока.............................. 2
переменного тока.................... 110, 220
Машина РХБ разведки серии М93 «Фокс» и ее модификации. ББМ М93А1 «Фокс» (рис. 12) находится на вооружении подразделений химической защиты СВ США с 1990 года. За истекший период первоначальный вариант претерпел ряд усовершенствований, в частности была повышена эффективность и расширены возможности его применения. Наиболее тесное сотрудничество в этой области министерство обороны осуществляло с фирмой «Дженерал дайнэмикс». Машина создана на базе германского колесного плавающего бронетранспортера TPz 1 (колесная формула 6х6) производства фирмы «Тиссен хеншель».
М93А1 «Фоке» оснащена: радиометром AN/VDR-2, масс-спектрометром ММ-1, приборами химической разведки САМ. прибором дистанционной химической разведки М21, автоматическим газосигнализатором М43А1 или М22 ACADA, комплектом М256 для индикации отравляющих веществ; радиостанцией «Синкгарс», приемниками КРНС NAVSTAR; метеорологическими датчиками; системой коллективной защиты от ОМП.
В настоящее время на вооружении американской армии состоят в общей сложности 122 машины «Фокс-2». На первом этапе (1999-2001) была модернизирована 61 из них, а на втором, который планировалось завершить до конца 2003 года, - остальные. Всего, по расчетам западных специалистов, на осуществление проекта потребуется свыше 65 млн долларов.
Многоцелевая система оповещения о РХ заражении MICAD (MICAD - Multipurpose Integrated Chemical Agent Alarm) предназначена для автоматического обнаружения отравляющих и радиоактивных веществ и оповещения о рада-ционно-химическом заражении, управления коллективными средствами защиты бронетанковой техники, оповещения о заражении стационарных и подвижных объектов и передачи формализованных сообщений NBC-1 или NBC-4 вышестоящему командованию в тактическом звене «рота - батальон». MICAD разработана в нескольких модификациях и может монтироваться на различных подвижных и стационарных объектах: ХМ26 - в сооружениях и убежищах; ХМ27 - на многоцелевом автомобиле «Хаммер»; ХМ28 - на командно-штабных машинах, БМП М2А1 «Брэдли», танках М1А2 «Абраме», самоходных артиллерийских установках Ml09 и машинах РХБ разведки «Фокс».
В состав системы входят: блок управления (D/C - Display/Control); универсальный интерфейс подключения двух периферийных блоков (UIU - Universal Interface Unit); двухканальный интерфейс передачи данных (СIU - Communication Interface Unit); устройство передачи и приема данных (TLR - Telemetry Link Radio); индивидуальное устройство оповещения (РА - Personal Alarm).
Планируется оснастить ею подразделения тактического звена («рота - батальон») и использовать как систему управления приборами РХ-разведки, а также средствами коллективной защиты бронетанковой и другой техники.
К недостаткам системы можно отнести отсутствие в ней портативного прибора биологической разведки.
Блок управления предназначен для конфигурирования, управления и автоматического контроля за состоянием и работой рассматриваемой системы. Он имеет следующие технические характеристики:
Емкость ОЗУ, Мбайт........................ 8
Емкость ПЗУ, Мбайт........................
Монитор (жидкокристаллический),
см....................................... 10, 2 х 11, 6
Технические характеристики машины РХБ разведки М93 и М93А1 «Фокс»
|
Характеристики |
М93 |
М93А1 |
|
Габаритные размеры, м |
7, 3 х 2 9 х 2, 4 |
7, 3x2, 9x2, 4 |
|
Масса, т |
|
|
|
незагруженного |
15, 3 |
16, 1 |
|
боевая |
183 |
240 |
|
Скорость км/ч |
|
|
|
движения по шоссе |
105 |
105 |
|
на плаву |
10 |
10 |
|
при ведения разведки |
40 |
40 |
|
Запас хода, км |
800 |
800 |
|
Вооружение |
7 62-мм пулемет |
|
|
Экипаж, человек |
3 | 3 |
|
|
|
||
Габаритные размеры,
см................................ 15, 3 х 15, 3 х 10,
Масса, кг.............................................. 3, 6
Программное обеспечение позволяет обрабатывать информацию об изменении РХБ обстановки, отображать тактическую обстановку и расположение подчиненных подразделений на поле боя, создание и редактирование сообщений о радиационной и химической обстановки. На экран монитора выводится сигнал химической опасности и состояние коллективной защиты объекта.
Универсальный интерфейс предназначен для подключения к MICAD следующих приборов и устройств: приемников спутниковой системы NAVSTAR, газосигнализаторов М43А1 или «Джид-3», сигнализаторов М42, приборов дистанционной химической разведки М2, радиометров AN/VDR-2 или ADM300, а также систем коллективной защиты.
Двухканальный интерфейс передачи данных предназначен для обмена данными внешних источников с блоком управления. Обмен информацией осуществляется через адресную шину системы MICAD при помощи мобильной системы связи и УКВ-радиостанций серии SINCGARS. В качестве дополнительных устройств могут использоваться следующие интерфейсы: EPLRS, JT1DS, ADOS, X. 25, STU-II, AN/VRC-12, KY-57, MIL-STD 188-220.
Устройство передачи и приема данных обеспечивает прием и передачу данных, получаемых с РХ-детекторов, навигационной и метеорологической аппаратуры. Использование нескольких подобных устройств совместно с различными приборами РХ-разведки обеспечивает создание гибкой сети оповещения о химической угрозе в районах дислокации американских войск.
Индивидуальное устройство оповещения предназначено для оперативного информирования личного состава, посредством звукового и светового сигнала, о радиационном и химическом заражении. В качестве таких устройств oпoвещения могут быть использованы коммерческие пейджеры.
В соответствии с единым для всех видов вооруженных сил планом НИОКР и закупок средств защиты от химического и биологического оружия Пентагон планирует модернизировать многоцелевую систему MICAD. В ходе работ намечается заменить блоки интерфейсов электронном блоком, основным элементом которого является схема DVM-177. Управлять системой предусматривается с помощью компьютера типа V4+ (AN/VYK-128), разработанного в рамках создания АСУ обеспечения действий частей и подразделений сухопутных войск звена ниже бригады.
Оснащение подразделений тактического звена многоцелевой системой оповещения о радиационной и химической угрозе и ее сопряжение с объединенной системой оповещения и предупреждения СВ, а также с системами управления войсками позволят снизить потери американских военнослужащих и техники в ходе возможных боевых действий с использованием ОМП благодаря повышению оперативности принятия решений о применении индивидуальных и коллективных средств защиты.
Анализ состояния зарубежных НИОКР по созданию новых средств защиты от химического оружия показывает, что наиболее приоритетным их направлением является создание портативных газосигнализаторов, новых машин РХБ разведки, роботехнических и воздушных комплексов химической разведки, их интеграция в автоматизированные системы, обеспечивающие сбор, обработку и передачу данных об изменении РХБ обстановки
Появление в ближайшей перспективе на снабжении СВ средств химической разведки нового поколения значительно повысит возможности войск по ведению боевых действий в условиях применения противником ОМП и противодействия биологическому терроризму за счет сокращения сроков обнаружения и идентификации ОВ, а также своевременного -оповещения войск.


