Полёт и наблюдение пули

В продолжение комментариев к заметке про управляемые пули. Интересно посчитать, примерно прикинуть, на каких интервалах времени должна работать гипотетическая система, обнаруживающая снайперов путём наблюдения полёта пули. Обнаружить стрелка нужно до того, как пуля поразит цель. Это только на первый взгляд кажется фантастикой. Существуют системы, работающие с куда более быстрыми процессами, чем полёт пули.

Итак, предположим, что скорость пули в момент вылета из ствола винтовки составляет 1000 м/с. Это очень и очень высокая оценка. Обычный винтовочный показатель – 700-900 м/с, для мощного патрона, заметьте. Дистанция до цели – 700 метров. Это довольно далеко (хотя рекордные показатели сейчас превышают километр). Понятно, что на всем протяжении полёта пуля теряет скорость. Да, для очень точных результатов нужно ещё учитывать, что траектория не будет прямой линией. Однако в нашем случае и без этих деталей понятно, что оптимистичная оценка времени полёта – около 800 мс (0.8 с). Важная особенность: получается, что полёт пули будет сверхзвуковым на всём протяжении, так что звуковые детекторы отпадают.

Для наблюдения за пулей используется сенсор, работающий с тем или иным электромагнитным полем (излучением). Пусть это будет специальный лидар, или РЛС миллиметрового диапазона (тут есть свои трудности с выбором технического решения, но это другая история). Для преодоления пути 700*2=1400 м (до винтовки и обратно) сигналу РЛС потребуется примерно 5 мкс (5*10-6 секунды). То есть, за одну десятую часть времени полёта пули (0.08 с), зондирующий сигнал успеет сбегать до места нахождения снайпера и обратно примерно 16000 раз. Понятно, что требуется время на генерацию зондирующего сигнала и обработку принятого отражённого, и всё такое прочее. Но всё равно масштабы времени столь различаются, что сенсоры нашей гипотетической системы, пока пуля летит, будут успевать сканировать большой сектор пространства.

Вернёмся к одной десятой от подлётного времени. 0.08 секунды. Микропроцессор, работающий с тактовой частотой в 10 МГц и выполняющий одну команду за такт, успеет пробежать программу из 800000 команд. (Если, конечно, программисты не “накосячат” в коде и штука не повиснет раньше.) Это много.

Что в итоге? Во-первых, есть куча времени на то, чтобы промерить траекторию полёта пули (тысячи зондирующих импульсов); во-вторых, есть ещё больше команд вычислителя, которые за то же время рассчитают возможные точки попадания пули. И, естественно, местоположение снайпера. И вот остаётся только один занятный вопрос: а не проще ли будет обнаруживать этой сверхбыстрой суперсистемой не пулю, а самого снайпера, до того, как он выстрелит?

()

Похожие записки:



Далее - мнения и дискуссии

(Сообщения ниже добавляются читателями сайта, через форму, расположенную в конце страницы.)

Комментарии читателей блога: 20

  • 1. 8th February 2012, 19:13 // Читатель filin написал:

    Если обнаруживать снайпера в открытом поле то да проще. По ИК излучению от тела или по отражению от стального ствола винтовки радиолокатором. Но в городе где куча народу, а в конструкциях зданий полно металических деталий это сложно, система будет постоянно выдавать ложную тревогу, через некоторое время на неё перестанут обращать внимание.

    Обнаружить летящую пулю можно когерентным доплеровским радаром. Причём мощный передачик может быть размещён стационарно и излучать в доль горизонта. А доплеровские приёмники будут находится у бойцов. Селекция пуль которые летят к тебе и от тебя отличается по доплеровскому сдвигу. Те которые от тебя переизлучают на меньшей частоте, те которые летят к тебе на большей по ним и должна срабатывать тревога.

  • 2. 8th February 2012, 19:23 // Читатель Anonym написал:

    так вроде по звуку работает, например
    http://www.defencetalk.com/more-sniper-detection-systems-for-us-army-in-afghanistan-22459/

  • 3. 8th February 2012, 19:36 // Читатель sarin написал:

    на каких физических принципах может базироваться обнаружение стрелка?

    вариантов много, конечно. но вот пуля может себя выдать звуковым барьером. если, конечно, сделать такой радар, который сможет его обнаружить.

    системы обнаружения снайперов существуют самые разные уже много лет.

  • 4. 8th February 2012, 19:45 // Читатель Jeff Zanooda написал:

    Допустим, из 0.8 секунд половина ушла на обнаружение пули и включение тревоги. Осталось 0.4. Что за это время можно успеть сделать?

  • 5. 8th February 2012, 19:57 // Читатель void написал:

    Этой системой надо обнаруживать не снайпера, а в принципе источник огня. Она должна быть персональной, не конфликтовать по диапазону с радарами сослуживцев и прослеживать только пули, летящие в направлении радара. Владелец системы будет получать информацию: в тебя стреляют вот с этого азимута, вот с такой дальности. Такими сведениями следует дорожить.

  • 6. 8th February 2012, 20:08 // Читатель зашел в гости написал:

    “Что за это время можно успеть сделать?”

    если пуля поразит цель с первого же выстрела, то успеешь начать молиться про себя. а если снайпер “пристреливается”, то первые несколько выстрелов будут мимо цели, и будет время среагировать на угрозу.

  • 7. 8th February 2012, 20:13 // Читатель filin написал:

    Jeff Zanooda, обычно снайперский огонь ведут на расстоянии 400м у СВД скорость пули 830м/с, (у Мосина 865-870 м/с!) по этому времени будет ~0.5 сек. этого хватит чтобы упасть, и пуля пролетит мимо…

    Локаци как токовой не будет, Когерентный Доплеросвский радар непрерывно излучает СВЧ энергию. как только пуля покинет ствол она, сразу будет являться источником электронагнитного излучения частота которого будет сдвинута на частоту доплера. Единственный вопрос это мощность и стабильность по частоте передачика, чувствительность и селективность приёмника. Пуля будет обнаружена практически мгновенно т.е. как сигнал достигнет приёмника и сработает пороговое устройство включающее тревогу ещё ~0,2сек потребуется чтобы согнал прошёл по нервной системе. Возможно на бойца нужно будет ставить что то вроде электрошока, чтобы сигнал поступал сразу в мышцы минуя головной мозг…

    Примерно на этом принципе работают зашита танков от ракет. Только вместо дымовой гранаты в сторону от куда летит ракета выстреливают шрапнелью, система “Арена”.

  • 8. 8th February 2012, 21:32 // Читатель jno написал:

    снайперов и по отражению от оптики ловят, и по теплу…

    только это… какого снайпера? войскового с СВД? или “спеца” с пушкой полудюймового (а то и больше!) калибра? У них, таки, и цели и тактика – разные напрочь. А “пристрелки” у снайпера – не бывает (промах – бывает, да).

  • 9. 8th February 2012, 21:33 // Читатель jno написал:

    ну, ща поправят – да, бывает пристрелка, бывает.
    но “не та” – пристрелка бывает ДО работы (как вид разведки местности и рекогносцировки).

  • 10. 8th February 2012, 21:45 // Читатель зашел в гости написал:

    “ну, ща поправят”

    я это и имел ввиду: корректировка по результатам предыдущих выстрелов. просто не знаю, как эта процедура правильно называется.

  • 11. 9th February 2012, 03:06 // Читатель filin написал:

    Тема: определить снайпера до того как он выстрелет… ну или до того как пуля поразит цель

    А не уничтожить криворукого “пулемётчика”, не способного с первого раза попасть…

  • 12. 9th February 2012, 15:43 // Читатель jno написал:

    > корректировка по результатам предыдущих выстрелов

    это делается ДО того, как появятся цели и в отсутствие риска быть обнаруженным… корректировка по промахам – да, но это – “лажа” снайпера.

  • 13. 9th February 2012, 18:14 // Читатель зашел в гости написал:

    “и в отсутствие риска быть обнаруженным”

    ну да, собирается снайпер “на охоту”, включает телевизор: “переменная облачность, ветер северный, 10км/ч, риск быть обнаруженным крайне низкий”.

  • 14. 9th February 2012, 19:04 // Читатель filin написал:

    Александр, Можно обнаруживать выстрел по звуку до того как пуля поразит цель, тогда акустические дачики должны быть непосредственной близости от стрелка. Если требуется время обнаружение 0,1сек, то дачики должны быть разбросаны с шагом соты в 60 метров. Тогда звуковая волна уже достигнет дачика, а пуля ещё не долетит до цели… По радио дачик даст сигнал тревоги…
    Кроме того в звуковой корелятор аккустического дачика можно настроить на другие звуки (щелчёк затвора или , голос) на который сработает тревога до того как будет произведён выстрел.

    Такие системы можно размещать в раёнах патрулирования, где потери от снайперского огня велики.

    У пасивных систем есть неоспоримве преимущества.

  • 15. 9th February 2012, 20:18 // Читатель jno написал:

    > собирается снайпер

    ага, типа того :)
    собирают снайпера на охоту (отцы-командиры) – задачу ставят, в обстановку вводят. потом сам боец на местность выдвигается – рекогносцировку проводит, сверяет с полученными сведениями, намечает позиции, пути их смены и отхода. и, при благополучном стечении обстоятельств, производит замеры дальностей активными средствами – а то и пристрелку.

    а иначе будет снайпер – одноразовым.

    постреляет так, да и получит по паре растяжек на каждой лёжке – просто и тупо, безо всяких там приборов хитрых. это, конечно, если миномётом не накроют прямо в процессе…
    ибо – нефиг!
    на той стороне, чай, тоже не лаптем щи хлебают – знают, что такое снайпер и с чем его едят.

    или под “снайпером” понимаем просто бойца с СВД, который действует в общем порядке пехотного подразделения, решая задачи поражения легкобронированных приоритетных целей непосредственно на поле боя и во время этого боя?
    дык, ему эти самонаводящиеся пули, датчики и прочая хрень – до фонаря совершенно.
    не те дистанции и условия.

  • 16. 9th February 2012, 20:39 // Читатель зашел в гости написал:

    “при благополучном стечении обстоятельств, производит замеры дальностей активными средствами – а то и пристрелку.”

    видите, вы сами же и признали, что пристрелку можно провести далеко не всегда. если готовишь засаду, разве что. в остальных случаях приходится вносить поправки после промахов. Нынешний “рекорд” на дальность (британский снайпер против талибов) был установлен с 9-го или 10-го выстрела. и ничего, работа сделана, талибы на том свете, и никто стрелка не называет криворуким.

  • 17. 9th February 2012, 21:31 // Читатель Jeff Zanooda написал:

    НАТОвские снайперы в песочнице – это особый случай. Их специально инструктировали забыть то, что до этого вдалбливали в учебке – “один выстрел и смена позиции”, и стрелять без ограничений. Потому что у противника нет сравнимого по точности оружия, оптики и подготовки.

    Это не значит, что с первого раза попасть нельзя. Можно, вот пример. Кто не знает, американский белохвостый олень больше собаки, но меньше лошади. http://www.youtube.com/watch?v=N9ntumq2pG0

  • 18. 9th February 2012, 21:49 // Читатель зашел в гости написал:

    “Это не значит, что с первого раза попасть нельзя. ”

    никто и не говорит, что нельзя. все можно, но это очень непросто.

    а насчет “один выстрел и смена позиции” – интересно, наскольно это реализуемо в реальной жизни (от Сталинграда до Багдада)? Сразу признаюсь, что не специалист и мало что знаю о тактике снайперов. Но мне почему-то кажется, что в реальных боевых условиях очен невелика вероятность, что на участке работы снайпера его уже будет ждать хорошо вооруженный и обученный противник. Рассмотрим, допустим, американский патруль, и иракский снайпер (колонна войск МВД на БТР-ах в Чечне, и т.д.). Сколько специалистов в таком патруле/колонне? Хорошо если один Designated Marksman (т.е. просто меткий стрелок НЕ снайпер), и Boomerang на крыше автомобиля. Если снайпер поймал патруль в хорошо выбранной открытой местности, у него будет предостаточно времени для десятка-другого выстрелов, прежде чем противник вынудит его сменить позицию.
    Мои догадки, естественно, могут быть глубоко ошибочны…

  • 19. 9th February 2012, 23:03 // Читатель Jeff Zanooda написал:

    От Сталинграда до Багдада далеко – симметричный конфликт очень непохож по тактике на асимметричный.

    В Сталинграде подготовка и техническое оснащение сторон было примерно одинаковое, отсюда и ограничение на один выстрел (второй считался уже очень опасным). Ислключение – при отражении наступления противника снайперы стреляют помногу, стараясь вывести из строя командиров атакующей стороны.

    В Багдаде хорошо обученные снайперы есть только у одной стороны. Те, кто стреляет по конвоям, делают это с гораздо более короткого расстояния и преимущественно из автоматического оружия. Попасть по движущейся мишени издалека очень трудно. Неэффективность подобных методов как раз и вынудила иракцев перейти к управляемым фугасам.

  • 20. 10th February 2012, 05:56 // Читатель filin написал:

    Есть не явная, когда люди получившие власть и принимающие решения, принимают эти решения не в интересах тех людей которыми управляют, а в своих шкурных т.к. имеют счета за границей их дети там учатся…

    Со временем страна ослабевает и другие странны под благовидным предлогом решают “помочь” попуасам… естественно о себе не забывая.

    как в Авганистане, Ираке, Ливии…

    Цель войны не уничтожить полностью противника (хотя тотальные войны и Zyklon тоже бывают) а заставить его поверить в то что сопротивление безсмысленно и бесполезно…
    Цель партизан-террористов обратная показать, что враг при его организованности и вооружённости не так силён и его можно победить.
    По этому у одних авиация, тепловизоры, GPS…
    А у других радиофугасы, АК-47 и РПГ-7…