Приборы ночного видения: от биноклей до биотехнологий

Видеть в темноте теперь можно и без приборов ночного видения — ура биомеханике! Но обычную механику всё-таки переплюнуть пока сложно. Что же придумало человечество, лишь бы можно было стрелять по себе подобным даже в тёмное время суток?

Всем выйти из сумрака!
Разница между «стрелять» и «попадать» особенно заметна в тёмное время суток. Неудивительно, что не только оптические прицелы для тех, кто стреляет днём, но и приборы ночного видения (ПНВ), только появившись, сразу же заинтересовали военных. Разумеется, можно просто освещать цель прожекторами или мощными фонарями, но такой способ, мягко говоря, небезопасен.

Это только мишень не стреляет в ответ, а вооружённый и подготовленный противник моментально откроет огонь по источнику света.

Попытки создания ПНВ активно вели все крупные державы независимо друг от друга: в 30-е годы тема попала в разряд «совершенно секретных», и публикации в открытой научной прессе пропали начисто. Основой этих разработок послужил «стакан Холста» — электронно-оптический преобразователь (ЭОП), придуманный в 1928 году учёными Холстом и де Буром из голландской фирмы «Филипс». Правда, чтобы видеть в темноте, одного ЭОПа было недостаточно: требовался источник инфракрасной подсветки (ИК-прожектор).

Работы шли довольно успешно: в конце 30-х годов в СССР разработали устройства, которые позволяли танкистам и морякам видеть в темноте.

Германия тоже не осталась в стороне: в 1935 году компания AEG начала работы по «ночной теме» и уже к 1939 году разработала вполне удачный прибор, предназначенный для установки на противотанковые пушки Pak 35/36. Начало военных действий притормозило исследования, но к 1943 году и наши, и немцы добились определённых успехов: например, весь Черноморский флот оборудовали системами «Омега-ВЭИ» и биноклями «Гамма-ВЭИ», а вермахт установил на танки прибор FG 1250 «Шпербер».

Танк PzKpfw V Ausf G «Пантера» с ПНВ FG 1250 «Шпербер»

Потихоньку военные и учёные по обе стороны фронта начали примерять «ночники» и к стрелковому оружию. Правда, когда о них заходит речь, в первую очередь вспоминают немецкий комплекс ZG 1229 «Вампир», который поставили в войска лишь в конце 1944 года в количестве всего 310 единиц (а в бою он был применён вообще лишь в 1945-м). Аккумуляторов хватало на 20 минут работы, а дальность обнаружения цели не превышала 100 метров.

Немецкий солдат, вооружённый автоматом StG-44 с ночным прицелом ZG 1229 «Вампир»

Однако подобные приборы разрабатывали и в СССР — по интернету давно бродит фото 1943 года с пистолетом-пулемётом Шпагина, оснащённым ночным прицелом Ц-3. Эта система была дальнейшим развитием морского бинокля «Гамма-ВЭИ».

Но одного прицела для получения картинки в окуляре недостаточно: прибор требовал наличия мощного ИК-прожектора и вместительных аккумуляторов. Тот же «Вампир» в сборе весил 35 килограмм, поэтому я не возьмусь всерьёз обсуждать, насколько эффективным образцом был Ц‑3.

Американцы тоже разрабатывали собственный ПНВ аналогичной компоновки: их «Снайперскоп» успел повоевать в том же 1945 году на Окинаве.

Окончание войны сделало работы по «ночникам» чуть менее актуальными, к тому же страны-победители активно занимались разбором немецкого наследия. Но начиналась холодная война — и теперь состязание развернулось между США и Советским Союзом.

Холодные и ночные
В 1948 году в СССР обкатали ещё один образец, предназначенный для установки на пулемёт РП‑46.

Назвать его «компактным» или «переносным» язык не поворачивается: судя по документам, вес одного аккумулятора составлял 29 кило, а общий вес комплекта аппаратуры — 90 килограмм. Однако, судя по отзывам, отечественное изделие значительно превосходило немецкого «Вампира» — и по дальности обнаружения цели, и по длительности работы на одной «батарейке» (несколько часов). Но всё же для рядового пехотинца данная система явно не годилась и в серию не пошла.

К середине 50-х в деле миниатюризации произошёл серьёзный прорыв: в Советском Союзе начали выпуск прицела НСП-2, который можно было устанавливать на автомат Калашникова, пулемёт Дегтярёва, противотанковый гранатомёт РПГ-2 и другое оружие, оснащённое боковой планкой. Вес комплекта в походном снаряжении составлял 16 килограмм, а в боевом — 4,9. НСП-2 также активно поставляли в страны Варшавского договора.

Заокеанские заклятые друзья тоже не спали: в корейской кампании довольно активно применялась свежая версия всё того же «Снайперскопа». Габариты и вес у него тоже внушали почтение: масса изделия в сборе — более 12,5 кило.

Прицелы такого типа (с ИК-прожектором) сейчас называют «нулевым поколением» приборов ночного видения. Повышенное энергопотребление, большие габариты и вес, непереносимость яркого света (вплоть до выхода из строя) заставили искать новые способы видеть ночью.

Поскольку абсолютная темнота — явление в природе весьма редкое (как правило, есть минимальные источники света — свет луны, звёзд и т. д.), ставку сделали на электронно-оптические преобразователи с усилением входного сигнала в сотни раз. Американцы поэтично окрестили такие системы «Starlight Night Vision» («ночное зрение при свете звёзд» — англ.).

Появление таких «бесподсветочных» технологий привело к принятию на вооружение моделей, которые сейчас считаются легендарными: в 1967 году США начали использовать во Вьетнаме ПНВ AN/PVS-2.

Четырёхкратное увеличение, вес с батареями — 3,4 кило, рабочее время — до 20 часов (при комнатной температуре), возможность установки на винтовки М14 и М16, питание от батареек стандарта АА.

А советская армия в 1970 году получила прицел НСПУ. Увеличение — 3,5х, вес — 2,2 кило, аккумуляторы обеспечивали шесть часов работы, а установить можно было на любое оружие, оснащённое боковой планкой(от автомата АКМН-1 до гранатомёта РПГ-7Н1).

70-е годы — новый рывок: усиление входного сигнала на ЭОПах удалось довести до 20 тысяч. После этого(уже второго) поколения, прицелы и очки ночного видения начали плодиться, как грибы, — уменьшение размеров электроники сделало своё дело.

К «ночникам» снова добавили инфракрасную подсветку (на этот раз в виде ИК-светодиодов), комбинируя их с тепловизорами, позволяющими отслеживать живую цель по тепловому излучению тела; кроме того, проводили эксперименты с кратностью увеличения, углом зрения и т. д. Советский Союз начал отставать в этой гонке, а постперестроечная разруха в ВПК чуть не поставила крест на отечественных ПНВ.

Вперёд вырвались Штаты, а в последнее время и Европа сократила отставание в этом вопросе.

Видение будущего

Сейчас самыми современными считаются приборы поколения 3+, усиливающие свет в 80 тысяч раз, и совсем свеженькое «цифровое поколение», работающее уже по другому принципу — вместо ЭОПа в нём используют матрицу, чувствительную к ИК-излучению (правда, в полной темноте без ИК-подсветки они работать не могут). Военным и охотникам теперь предлагаются изделия на любой вкус — не только «ночные очки» и прицелы, но и специальные насадки на обычную «оптику». Были бы деньги…

За 90 лет «ночное зрение» сделало огромный скачок вперёд. Осталось только дождаться мечты фантастов — обычных с виду очков, которые позволяют видеть в полной тьме.

Впрочем, есть и другие варианты научить видеть человека ночью. В 2015 году британские учёные поставили любопытный эксперимент: в глаза подопытного вводился препарат хлорин е6 (или СЕ6), который обычно применяется для лечения «куриной слепоты». Через час наступало «прозрение»: человек получал способность видеть в темноте на дистанции до 50 метров. Правда, ненадолго.

Так за чем же будущее? За электроникой — или биотехнологиями?