Na ukrajinském bojišti se letos na jaře objevil nový zákeřný nepřítel. Na první pohled vypadá jako každá jiná sebevražedná kvadrokoptéra na jedno použití, které obě strany po tisících montují ve svých dílnách. Všechny vypadají prakticky stejně a odmyslíme-li si jejich smrtící účel, tak vlastně kvůli své neforemnosti i legračně.
Křehké tělíčko s letovým počítačem, kamerou a čtyřmi útlými rameny motorů doplňuje obrovská modelářská Li-Pol baterie a stará dobrá protitanková hlavice, nebo drobnější střepinová nálož u protipěchotních variant.
Sebevražedný dron s podivným bubnem
Serhii aka Flash – jeden z mnoha vlivných ukrajinských vojenských blogerů – se nicméně zkraje března pochlubil úlovkem, který se oproti ostatním dronům této kategorie lišil v tom, že si na zádi nesl i podivný plastový buben s cívkou.
Běžná DIY kvadrokopéra s protitankovou hlavicí a podivným bubnem s cívkou
Síťaři mezi našimi čtenáři měli jasno už při prvním letmém pohledu, Serhiiho komunita nicméně odhalila pravý účel zvláštního lanka až za několik dalších dnů. Ano, správně, na fotografiích vidíme průmyslovou cívku s optickým vláknem pro datovou komunikaci.
V dalším příspěvku se už Serhii – Flash pochlubil detailními fotografiemi, podle kterých byl buben vyzbrojený čínským obvodem optického vysílače a popisek na cívce prozrazuje vlákno o délce úctyhodných 10 813 metrů!
Optické vlákno jako obrana proti rušení
Suma sumárum, jednalo se o zbraň, kterou se ruští blogeři vychloubali na Telegramu už nějaký čas s tím, že vynalezli technologii, která překoná stále lepší rádiové rušení na frontě.
A přestože mnozí spekulovali, že se bude jednat o navádění dronů na cíl pomocí autonomního počítačového vidění a AI detekce techniky a personálu nepřítele, nakonec to byly nejspíše právě běžné drony s kabelovým přenosem obrazu a řízení.
Výskyt nových kvadrokoptér odolných proti rušení a ztrátě signálu pravděpodobně potvrzují i mnohá videa z palubních kamer, která se oproti těm běžným na sociálních sítích vyznačují spojitým obrazem bez typického sekání, výpadků a šumu. Komunita si jich všimla i před pár dny.
U torpéd a protitankových střel nic nového
Samotné ovládání zbraní po drátu není v historii vojenství nic nového a zvláště Němci s ním experimentovali už za druhé světové války. Pozdější vynález rychlého, lehkého a zároveň dostatečně houževnatého optického komunikačního vlákna pak umožnil nejen přenos jednoduchých signálů, ale i obrazu.
Obrněné bojové vozidlo Stryker (M1134) a letící protitanková střela BGM-71 TOW s viditelným komunikačním vláknem
Technologie drátem naváděných střel až na vzdálenost několika kilometrů se dostala do některých torpéd, amerických protitankových systémů BGM-71 TOW a zkraje nového tisíciletí měla konečně nakročeno ovládnout i svět dronů.
Optikou řízené bojové drony do měst
Americká obranná agentura DARPA totiž v letech 2006-2009 financovala výzkumný projekt Confirmatory Hunter Killer System (PDF, strana 382), který měl vyvinout ruční, optickým kabelem naváděnou a z tubusu odpalovanou lacinou (protipěchotní) zbraň, kterou by bylo možné použít v podmínkách městského boje a NLOS (Non-Line of Sight) – tedy bez přímé viditelnosti cíle – až na vzdálenost 2000 metrů.
Jen pro kontext, Spojené státy tehdy vedly složitý asymetrický boj v iráckých městech, a tak se jim nějaká taková zbraň pro chirurgické zničení nepřítele kdesi za zdí náramně hodila.
Projekt Confirmatory Hunter Killer System je dodnes opředený tajemstvím. Dohledatelný je pouze tento stručný popis dotačního programu a pofidérní obrázek
Laciné a hbité kvadrokoptéry, jak je známe dnes, tehdy ale ještě neexistovaly, čili zůstává otázkou, jestli se plán na vývoj prototypu později skutečně přetavil v reálný produkt. DARPA tenkrát každopádně počítala s tím, že by se mohlo se sériovou výrobou začít někdy po roce 2012.
Válka v éře DIY dronů
Tak, střih a vraťme se do reality dnešních dnů, kdy boje na východní Ukrajině a v západním Rusku rámuje na jedné straně tradiční, velmi drahá a i nadále nenahraditelná vojenská technika, ale na té druhé zároveň tisíce a tisíce efektivních dronů s ohromujícím poměrem cena/výkon, které by dokázal sestavit každý kutil ve své dílně.
O to ale právě jde. Pokud dokáže malý dron občas vyřadit vojáka a s trochou štěstí i vozidlo pěchoty nebo dokonce moderní tank, je to skvělý prostředek i za cenu toho, že podle mnoha odhadů většina z nich selže právě kvůli stále výkonnějšímu elektronickému boji.
Metr vlákna včetně izolace váží pár miligramů
Pokud by mohl operátor ovládat dron optickým kabelem, rádiové rušení ze strany nepřítele bude rázem k ničemu. No dobrá, ale cožpak dokáže malá kvadrokoptéra unést nálož a zároveň mohutnou cívku s mnoha kilometry komunikační linky? Nesporně!
Ukázka specifikace jednoho z mnoha optických vláken Molex vhodných pro datovou komunikaci a chráněných izolací
Droboučké optické vlákno totiž není kabel u vás za domem. Když se podíváme na některé vzorky v nabídce Mouseru, k mání je třeba tento ultratenký model od Molexu s průměrem pouhých 0,195 milimetrů včetně ochranného obalu.
Metr vodiče má hmotnost pouhých 59 miligramů, kilogramová cívka by tedy pojala lanko s délkou až 17 kilometrů!
Hromada komplikací
Ukrajinské ozbrojené síly zvažovaly vývoj dronů naváděných pevnou optikou už dříve v rámci jednoho z mnoha hackathonů, z nápadu ale podle blogera Flashe, který byl účastníkem poroty, údajně sešlo hlavně proto, že nikdo nevěřil, že by něco takového mohlo vůbec fungovat.
Drony většinou letí relativně nízko, hrozí zaseknutí taženého vlákna do korun stromů, jeho přetrhnutí náhlým tahem a to nemluvíme o často divokém závěrečném manévrování při samotném útoku na cíl.
Obě strany zároveň používají drony v rojích a útok monitorují další pozorovací letouny, takže by hrozilo riziko, že se do sebe všechny zamotají. Optickým vláknem naváděné útočné drony by se tedy hodily spíše na speciální operace, kdy útočník dopředu zná pozici cíle a dron se tak může pohybovat po pečlivě připravené a relativně rovné trajektorii.
Tomu napovídá i fakt, že je kvalitní a dostatečně dlouhé optické vlákno mnohonásobně dražší než laciný rádiový modul pro letecké modeláře.
Němcký dron s optickou linkou na 15 kilometrů
Ukrajina a Rusko každopádně nejsou jediní, kdo s touto technologií koketuje. Pokud chcete vidět dron s naprosto identickou technologií za letu, koukněte na stránky studia Highcat z německé Kostnice.
Buben s cívkou a komunikačním optickým vláknem na dronu HCX
Tamní inženýři totiž vyvinuli kvadrokoptéru, která umí prakticky to stejné a teď hledají investory a partnery. Letoun se jmenuje HCX, optické vlákno odvíjí z cívky na zádi a výrobce se dušuje, že pilot může tímto způsobem ovládat kvadrokopotéru až na vzdálenost 15 kilometrů!
HCX používá pevnější vlákno, a i když si přesnou specifikaci nechává výrobce pro sebe, ze stručného rozhovoru pro Forbes vyplývá, že cívka s dosahem 15 kilometrů by vážila zhruba 2 kilogramy. To je ale opravdu extrém a v podmínkách ukrajinského bojiště lze předpokládat udržitelný dosah spíše v řádu vyšších stovek metrů až jednotek kilometrů.
Video: HCX v akci
V takovém případě zabere cívka jen zlomek hmotnosti užitečného nákladu a zbytek může obsadit nálož. HCX slibuje nosnost 5 kilogramů. Není to mnoho, nicméně nemusí sloužit pouze jako útočný dron na jedno použití, ale zároveň i jako letecký síťař.
Německý dron HCX s bubnem na cívku optického vlákna
Pilot s jeho pomocí i v rádiově rušené oblasti doletí třeba na izolovaný post a pevné spojení pak mohou vojáci použít pro vlastní komunikaci, v nitru se totiž nejedná o nic jiného než o běžný gigabitový ethernet.
Překotný technologický vývoj na frontě
Vývoj na frontě je překotný, technologie vznikají a zanikají a na některé z nich si už skoro ani nevzpomeneme – třeba na turecké bayraktary z prvních měsíců války.
Těžko říci, jak to tedy nakonec dopadne i s touto relativní novinkou, která sice přináší hormadu výhod, ale i překážek. Přinejhorším bude jednou východ Ukrajiny nakonec posetý křemíkovou pavučinkou a čínské fabriky na laciné vlákno si budou mnout ruce.