Категорії
Різне

Дещо про акустичну зброю

Звук – явище, що представлене в нашому фізичному світі поширенням механічних коливань пружних хвиль у твердому, рідкому або газоподібному середовищі. У вузькому сенсі, звуком називають коливання, які сприймаються вухом людини і тварин. Науку про звук називають акустикою.

Як і будь-яка інша хвиля, звук характеризується амплітудою і частотою. Амплітуда характеризує гучність звуку, частота визначає тон, висоту звуку. Людина чує звук з частотами від 16 Гц до 20 кГц. Звук з частотами до 16 Гц називають інфразвуком, 2×104 – 109 Гц – ультразвуком, а 109 – 1013 Гц гіперзвуком.

Гучність звуку складним чином залежить від ефективного звукового тиску, частоти і форми коливань, а висота звуку – не тільки від частоти, а й від величини звукового тиску.

Серед чутних звуків слід особливо виділити фонетичні, мовні звуки і фонеми (з яких складається усне мовлення) і музичні звуки (з яких складається музика). Музичні звуки містять не один, а кілька тонів, а іноді і шумові компоненти в широкому діапазоні частот.

Про те, що звук може лікувати або калічити, люди знали вже давно, але до останнього часу ці знання майже не знаходили практичного застосування. З самих ранніх історичних прикладів можна згадати знамениті ієрихонські труби, коли під час облоги Єрусалима війська Ісуса Навина за допомогою звуків труб зруйнували стіни міста Єрихону (руїни стародавнього Єрихону лежать на захід від центру сучасного міста, перші сліди життя людей тут відносяться до VIII тисячоліття до н. е.). Історична достовірність цієї атаки ще не підтверджена, але важливий сам принцип сприйняття звукової хвилі в якості вражаючого фактора.

Втім, сьогодні вже науково доведено, що звуки дзвонів мають цілющу дію. При дзвоні в частотах понад 25 кГц оболонки шкідливих мікроорганізмів руйнуються. Дзвін не люблять віруси гепатиту і грипу, але гинуть від звуків дзвону не всі віруси, а тільки близько 40%. До того ж в зоні звукового впливу дзвонів через зниження гідродинамічного опору судин посилюється кровотік і лімфотік.

З розвитком науки і техніки військові стали все більше уваги приділяти потенціалу використання звуку для бойових потреб. Зокрема, розробляв свою акустичну зброю вермахт, але в німецькій звуковій гарматі в якості вражаючої сили використовувалися звуки низької частоти (інфразвук), який неможливо направити променем в заданому напрямку, тому від зброї страждали не тільки піддослідні вороги, а й самі оператори. Сьогодні інфразвук використовується для відлякування гризунів і кротів на садових ділянках, для цього спрямований промінь не потрібен.

Розробки по створенню акустичної зброї спрямованої дії паралельно велися в США і СРСР. Ще в роки Другої світової війни звукометричне устаткування використовувалося для розпізнавання літаків противника і визначення розташування артилерійських розрахунків, але з розвитком радарів, що працюють на радіохвилях, інтерес до акустичної зброї через малу ефективність став пропадати.

Прикладом використання звуку в якості елемента психологічного придушення противника можна вважати операцію танкових військ під Києвом, коли танки генерала Павла Рибалко наступали на противника під потужний виття сирен. Наступ також супроводжувався світловою атакою прожекторів ППО. Сукупність цих методів призвела до дезорієнтації німців. Зі свого боку німці під час війни практикували бомбардування ложками з дірками посередині і бочками з дірками, які страшно свистіли і ревіли, коли їх скидали з літаків.

Інтерес до акустичної зброї повернувся під час Холодної хвилі. Це було пов’язано з розробками в області зброї несмертельної дії. Громадянська активність, коли на акції протесту і масові марші почало виходити тисячі людей, показувала доцільність такої роботи. Цивільні – не військові, по ним з кулеметів стріляти не можна, але тримати під контролем незадоволені маси іноді необхідно.

Уже після Холодної війни з поширенням локальних воєн (Ірак, Афганістан, Сомалі, Югославія) акустична зброя знайшла застосування. Досвід показував, що використання авіації і бойової зброї веде до значних втрат серед мирного населення. Особливо актуальною акустична зброя була під час розгонів масових протестів.

Дещо про акустичну зброю
Схема дії LRAD – акустичний пристрій, що діє на відстані, – акустична гармата, розроблена American Technology Corporation в 2000 році для захисту від нападу терористів, піратів, войовничих демонстрантів. LRAD вражає людей потужним звуком в 150 децибел.

Першою успішно використаною акустичною зброєю стала вироблена у 2000 році компанією «American Technology Corp» звукова гармата «LRAD» (абревіатура від «long range acoustic hailing device»). «LRAD» на відстані одного метра від приладу розвиває звуковий тиск силою в 162 дБ. Для людського вуха такий звук небезпечний (для порівняння: звук пожежної сирени – 80-90 дБ). Частота звукових коливань «LRAD» становить 2100-3100 Гц. Звук приладу діє на нервову систему людини гнітюче і навіть може привести до больового шоку. Радіус ураження установки – від 100 до 300 метрів, при цьому звук чути на відстані 9 кілометрів. Чим далі від «LRAD» розташовується людина, тим менший вплив надає на неї звук.
На відміну від своїх попередників, «LRAD» є мобільним приладом, його вага становить 20 кілограмів, діаметр установки – 83 см.

У 2005 році сомалійські пірати вирішили захопити круїзний лайнер «Seabourn Spirit» з 151 пасажиром на борту. Вони почали обстрілювати судно з автоматів і гранатометів, але при спробі абордажу судна стали буквально сповзати по бортах і незабаром з ганьбою ретирувалися. Екіпаж лайнера «обстріляв» піратів XXI століття з встановленої на борту установки «LRAD». Оборона корабля досі є найвідомішим прикладом використання акустичної зброї. Після цього інциденту світові торговельні компанії буквально засипали американського виробника замовленнями.

Залежно від модифікації генератори LRAD мають різну потужність і комплектацію. Вони встановлюються на бойових кораблях і машинах, комерційних судах, поліцейській техніці. Управління ручне або дистанційне.

При створенні корабельної установки LRAD -1000 були використані напрацювання фірми «American Technology Corporation», яка виробляє:
– мобільні блоки LRAD з рівнем гучності до 130 дБ для установки на БТРи і джипи;
– ручні блоки LRAD за конструкцією нагадують мегафон з потужністю звучання до 120 дБ, які безпечно застосовувати навіть в міських умовах завдяки швидкому розсіюванню – через 20-30 метрів відбитий звук вже втрачає велику частину своєї потужності.

Розроблено також мобільну версію акустичної зброї для поліцейських підрозділів США. З урахуванням їх малогабаритних характеристик ці засоби можуть бути розміщені на будь-якій автотранспортній техніці.

Основні тактико-технічні характеристики акустичного генератора LRAD-1000:
Маса, кг: 38,5;
Діаметр антени, см: 92;
Ефективна дальність дії, м: 500 (режим нелетальної дії);
Максимальна дальність передачі мовних повідомлень, м: до 3000 (режим гучномовця);
Споживана потужність, Вт: 240 (480 Вт при піковому навантаженні);
Сектор поширення звукової хвилі: до 30 °;
Потужність, дБ: може досягати до 162 (LRAD 2000Х);
Чутність, км: 9;
Зона критичних уражень органів, м: до 15.

На сьогоднішній день чемпіоном за потужністю серед марок звукової зброї є акустичний пристрій, вироблений компанією «Wattre Inc», який називається «Hyperspike». В радіусі метра від приладу звуковий тиск дорівнює 182 дБ, на дистанції в 128 метрів – 140,2 дБ. Якщо враховувати, що децибели – величина логарифмічна, виходить, що виражене в паскалях значення середньоквадратичної амплітуди коливань «Hyperspike» приблизно в 30 разів більше, ніж у «LRAD». В даний час прилад використовується на кораблях берегової охорони США і цивільної та військової авіації.

Залишити відповідь