從“讀心頭盔”到“人造肌肉” 西媒盤點未來十大軍事技術進步
2020年12月20日14:24

原標題:從“讀心頭盔”到“人造肌肉” 西媒盤點未來十大軍事技術進步 來源:參考消息網

參考消息網12月20日報導 西班牙《趣味》月刊11月號發表了題為《最前沿的十大軍事技術進步》的文章,西媒文章盤點了十種最前沿的軍事技術進步,包含了“讀心頭盔”、“人造肌肉”等。全文摘編如下:

保護士兵免受生化製劑威脅的“第二層皮膚”

在國際軍事行動以及與他國軍隊、遊擊隊等武裝力量作戰的行動中,士兵們還會遇到一個雖然“看不見”但同樣致命的敵人:能夠導致疾病的生化戰劑。微小的病毒和細菌能使整支軍隊陷入癱瘓。為了應對這種威脅,美國加利福尼亞州的勞倫斯利弗莫爾國家實驗室研發了一種透氣性很好的新材料,它能保護軍事人員免受生物和化學製劑的傷害。這是一種彈性高分子膜,其中含有微小的碳納米管,其作用是傳導濕氣。這種材料類似於“第二層皮膚”,能對環境做出反應。

受頭足綱動物啟發的“偽裝皮膚”

烏賊、章魚等頭足綱動物有什麼共同特點?它們能讓皮膚細胞在可見光波段調節反射率,改變身體顏色和圖案,從而實現能融入環境的動態偽裝效果。加州大學歐文分校化學工程與材料科學系研究員埃麗卡·梁(音)說:“頭足綱動物令人驚歎,它們是利用偽裝的大師。”受這些動物偽裝機製的啟發,梁和同事們研發出能在紅外波段下實時(光學)隱身的新型人造薄膜材料。

無人機革命

如果我們抬頭望向天空,會發現近年來最大的科技創新之一就是無人機。在軍事領域使用的無人機機群已經相當具規模。西班牙陸軍上校胡安·曼努埃爾·岡薩雷斯說:“無論是大型無人機,還是小型無人機,都正在逐漸改變各種軍事行動的實施方式,而且未來仍將繼續改變。”

新一代士兵:機器人

今天,人形機器人出現在戰場上仍然還只是科幻小說中的情景。成為現實的是機器人車輛和裝備以及另一種自主工作的陸軍輔助裝備。

後者就是能協同行動和部署的小型地面機器人。它們可以完成戰場環境下無線通信網絡的建立等任務。美軍作戰能力發展司令部的研發實驗室已經開發出這種機器人裝備的原型。

不會爆炸的水鋰電池

在涉及爆破和異常高溫的高風險任務中,士兵們的裝備需要抵禦嚴酷的環境條件。通信和其他電子裝備一般使用的是鋰電池,其電解液存在起火和爆炸的較高風險。美國馬里蘭大學和美國陸軍研究實驗所的研究人員研發出使用水鹽溶液作為電解液、電壓達到家用電器使用標準的鋰離子電池,顯著降低了爆炸風險。

大腦解碼器讀懂人腦

“這名士兵正在想什麼?”“他的下一個動作會是什麼?”雖然這些似乎不太可能預測,但事實上,越來越多的研究機構和企業正在資助一些項目,目標是“讀懂”人腦的想法。

“臉書”公司就是其中之一。這家科技巨頭資助了一個項目。在該項目中,美國加利福尼亞大學舊金山分校的研究人員研發出一種可將神經活動轉化為語句的人工智能系統。研究人員利用大腦中已植入電極的誌願者的神經信號來進一步精確該算法。

機器人士兵的“人造肌肉”

在未來的戰場上,機器人士兵將比任何人類士兵都更加強壯。這大概會歸功於模仿肌肉進行收縮和伸展的“人造肌肉”纖維材料。美國陸軍和兩所大學的研究人員正在研究一種新型塑料纖維的收縮和伸展特性,並測量這種材料的性能數據。研究人員稱,這種“人造肌肉”有助於提高未來機器人士兵的行動能力。

實時監控健康狀況的單兵裝備

為了實時監控士兵的健康狀況和體能水平,由科學家和軍方研究人員組成的一個美國科研團隊研發了一種創新性的生物指標識別系統。這種系統體積小,可靠耐用,且成本較低。它能利用便攜式生物指標傳感器採集數據(出汗量、唾液分泌量和血液量等),對士兵的健康狀況和體能水平進行分析評估。

能自動修復的材料

材料科學領域的一大研究方向是尋找能在受損後自動修復還原的材料。美國得克薩斯A&M大學的研究人員與美國陸軍的科學家合作,研發出一種3D打印的自動修復材料。這種復合材料能在常規環境溫度下自動修復,而無需任何外界刺激。這種材料甚至能在研究人員設定的溫度下完成特定的形變。

人工智能和大數據

效仿IBM強大的超級計算機“沃森”,美國康奈爾大學的科學家研發出了一種基於機器算法的人工智能系統。

這種名為Crystal(“水晶”)的系統能分析常規做法無法處理的海量可能性組合。該項目的主要資助方是美國軍方。研究人員利用Crystal系統對美軍的燃料儲備量進行分析,以計算出效率更高、成本更低的數值。

資料圖片:“臉書”公司大腦解碼頭盔的原型。(西班牙《趣味》月刊網站)

【延伸閱讀】未來戰爭!無人戰車可自備無人機打坦克

近日,愛沙尼亞陸軍高調公開“忒彌斯”(THeMIS,希臘神話中的“公正、正義女神”)模塊化無人戰車(UGV)測試視頻,展示其可搭載微型無人機協同作戰的能力,頗有未來戰爭的節奏。圖為“忒彌斯”無人戰車,搭載有“保護者”遙控武器站和微型無人機發射器。

“忒彌斯”無人戰車釋放“黑蜂”無人機並在無人機引導下對敵軍車輛開火動態圖。

“忒彌斯”(THeMIS)實際是“履帶式混合動力模塊化步兵系統”的英文首字母縮寫,該型UGV由愛沙尼亞“米爾瑞姆”機器人公司研發,全長2米,全寬2.1米,採用模塊化搭載設計,最多可搭載750千克作戰載荷,可根據不同作戰需要,更換不同的作戰組件。“忒彌斯”的一大特點就是採用油電混合動力,最大時速每小時50千米,最長續航時間10小時。

宣傳視頻中的“忒彌斯”無人戰車除搭載有挪威產“保護者”遙控武器站(配有12.7毫米重機槍和“標槍”反坦克導彈)外,一大革新之處就是在車體前部加裝了“黑蜂”微型無人機發射器(至少可搭載8架),無人戰車自備微型無人機聯合作戰,這一概念較為超前。

“黑蜂”是世界上目前尺寸最小的軍用無人機,由挪威Prox Dynamics公司研發,全長僅168毫米(只算機身長,還不及一支鋼筆),全重僅32克,已於2013年投入實戰。其最大續航時間25分鐘,飛行速度每小時22千米,最大飛行高度120米,最新改進型“黑蜂3”的頭部還搭載有光電傳感器和熱成像裝置,可在夜間執行監視任務。

“忒彌斯”無人戰車可利用“黑蜂”無人機從空中監視戰場,“黑蜂”發現敵軍目標後,可通過保密數據鏈向後方指揮部實時傳送視頻影像及目標數據,“忒彌斯”則可在伏擊區等待目標進入武器射程。圖為“黑蜂”無人機向後方指揮部傳回的敵軍戰車視頻。

等待目標進入伏擊區後,後方操作員可直接遙控“忒彌斯”搭載的重機槍或“標槍”反坦克導彈摧毀目標,這一切均可在距離操縱員的幾百公裡外完成。圖為操作員遙控“忒彌斯”使用重機槍摧毀敵軍戰車動態圖。

“忒彌斯”無人戰車使用12.7毫米重機槍開火射擊。

被“忒彌斯”無人戰車擊毀的“鋸脂鯉”輪式裝甲車。

利用無人戰車+無人機這一獨特組合,部隊完全可實現“殲敵於千里之外”的作戰目標,而無需擔心人員傷亡問題。除用於反裝甲作戰外,“忒彌斯”還能伴隨步兵部隊作戰,甚至用於運輸步兵。

一輛運輸型“忒彌斯”最多可搭載3名士兵。

“忒彌斯”無人戰車進行雪地越野和爬坡機動測試動態圖。

圖為搭載單兵防空導彈發射器的“忒彌斯”防空型無人戰車。

搭載有通用機槍的“忒彌斯”無人戰車。

(2019-01-21 08:35:00)

【延伸閱讀】跨越時空!“科幻戰艦”與二戰名艦合影

4月2日,有著“科幻戰艦”之稱的美海軍“朱姆沃爾特”號(DDG-1000)隱身驅逐艦首次抵達夏威夷珍珠港,並且與停泊在港中的二戰名艦——“密蘇里”號戰列艦同框合影,“未來戰艦”從二戰戰列艦旁緩緩駛過,給人一種“跨越時空”的錯覺。圖為“朱姆沃爾特”號與“密蘇里”號的歷史性合影。

2 4月2日,“朱姆沃爾特”號驅逐艦首次駛入珍珠港,港內可見一艘伯克級導彈驅逐艦。

3 駛入珍珠港水道的“朱姆沃爾特”號,艦艉可見DDG-1000的舷號,以及標誌性的英文字母Z。

當地美軍和民眾觀看“朱姆沃爾特”號入港。

遠距離拍攝的“朱姆沃爾特”號駛入珍珠港照片。

拖船輔助“朱姆沃爾特”號入港,可見艦艏升起的雷達桅杆,用於增強本艦的雷達反射截面積。

“朱姆沃爾特”號的艦員開啟艦艏附近的纜繩繫留孔,準備靠岸。

“朱姆沃爾特”號艦員進行站坡儀式。

(2019-04-05 07:08:00)

【延伸閱讀】科幻火炮防空!美軍測試最新反無人機炮

近日,在美海軍陸戰隊舉行的ANTX18城市戰演習中,出現了一種外形酷似科幻射擊遊戲《光暈》中的“斯巴達鐳射炮”的單兵肩扛式武器,實際這是由英國OpenWorks Engineering公司研發的“天障”100(Skywall-100)反無人機大炮,本圖集就此解讀。

圖為著名科幻射擊遊戲《光暈》中的“斯巴達鐳射炮”。

現實中的“天障”反無人機炮實際是一種以壓縮空氣推進的槍式發射器,配備有智能瞄準具。發射器全長1.3米,作戰全重(含炮彈)10千克。圖為美海軍陸戰隊員試用“天障”防空炮,槍身後方是壓縮空氣罐。

圖為軍演中,美海軍陸戰隊員測試“天障”反無人機炮,圖中可見該系統與M4卡賓槍的尺寸對比。

後方拍攝的軍演截圖,可見“天障”反無人機炮與AT4火箭筒的尺寸對比。

“天障”防空炮的智能瞄準具還附帶激光測距功能,最大射程100米。圖為智能瞄具特寫。

火控系統在鎖定無人機後,會發射一枚內帶捕捉網的智能炮彈,在接近無人機時會自動展開並攔截。圖為“天障”防空炮開火動態圖。系統再裝填時間僅為8秒,可在短時間攔截多個目標。

圖為智能炮彈展開攔截網,捕捉無人機瞬間。

“天障”的最大特點是在捕獲無人機後,附帶容器能自動釋放降落傘,將其完整“捉回”地面,便於專業人員後續調查。圖為捕捉網在釋放降落傘後,將無人機安全帶回地面。

圖為捕捉網罩住無人機後,展開降落傘將目標帶回地面的動態圖。

調查人員將無人機帶回進行後續調查。

儘管看似尺寸巨大,但“天障”反無人機炮實際可以裝入存放狙擊步槍的裝備箱中,便攜使用。

測試人員準備從箱中取出反無人機炮。

圖為英國OpenWorks Engineering公司發佈的“天障”反無人機炮宣傳圖。

“天障”反無人機炮可用於民用機場反恐(防空)行動。

(2018-04-10 08:45:00)

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