Kimyasal silahlara karşı koruma için yeni teknolojiler

İçindekiler:

Kimyasal silahlara karşı koruma için yeni teknolojiler
Kimyasal silahlara karşı koruma için yeni teknolojiler

Video: Kimyasal silahlara karşı koruma için yeni teknolojiler

Video: Kimyasal silahlara karşı koruma için yeni teknolojiler
Video: Bu Füze Bambaşka.. Kendi Kendine Karar Verebilen Çakır Sürüler Halinde Gidip Gömçürtüverecek 2024, Nisan
Anonim
Kimyasal silahlara karşı koruma için yeni teknolojiler
Kimyasal silahlara karşı koruma için yeni teknolojiler

Kitle imha silahlarının (kimyasal, biyolojik, radyolojik veya nükleer) saldırıya uğrama riski, herhangi bir modern askeri operasyonu yürüten komutanları endişelendiriyor. Bu tür silahlar uluslararası anlaşmalarla yasaklanmış olsa bile, kullanımları pek olası görünmediğinde bu durumla karşılaşılabilir.

Bu endişenin ciddi nedenleri var, çünkü birlikler uygun şekilde hazırlanmaz ve donatılmazsa, bu büyük kayıplara yol açabilir ve operasyonun seyrini ciddi şekilde bozabilir. Her türlü kitle imha silahı (KİS) arasında, kimyasal silahlar (CW), Suriye'deki çatışma da dahil olmak üzere çeşitli çatışmalarda açık kullanımları nedeniyle son yıllarda ün kazanmıştır. 1980-1988 yılları arasındaki İran-Irak savaşında Irak'ta da kimyasal silahlar kullanıldı ve saldırıya geçen İranlılar buna hazır olmadığı ve özel kimyasal koruma donanımına sahip olmadığı için alenen insanlık suçu haline geldi. Genel olarak, kimyasal silahların kullanıldığı saldırılar, kural olarak, doğada taktiksel değildir, amaçları düşman saflarına korku ve dehşet ekmektir. Bununla birlikte, CW kullanımının tarihini analiz edersek, özellikle eğitimli modern birliklere karşı kullanıldığında, nadiren belirleyici bir savaş değerine sahip olduğu sonucuna varabiliriz.

CW'nin çok belirleyici olmayan etkisi göz önüne alındığında bile, kimyasal savaş ajanlarına veya biyolojik savaş ajanlarına karşı korunmaya hazırlanmak için gerekli önlemlerin alınması, askerlerin görevlerini yerine getirme yetenekleri üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Bir CW saldırısı durumunda, her asker, etkilerine karşı korunmak için gerekli koruyucu ekipmanı giyerek derhal yanıt vermelidir. Ve bunun için ona birkaç saniye verilir. Bu, her zaman yanında bir gaz maskesi ve özel bir kimyasal koruyucu giysi taşıması gerektiği anlamına gelir. Bu takım, toksik maddelere karşı koruma sağlamak için özel olarak tasarlanmıştır ve genellikle normal savaş teçhizatının üzerine giyilir. Hacimli, rahatsız edici olabilir ve aşırı terlemeye neden olabilir. Bu koruyucu giysilerin çoğu hava geçirmezdir, nefes almaz ve kullanıcının ürettiği ısının vücudun aşırı ısınmasına yol açabilecek orta dereceli sıcaklıklarda bile dışarı çıkmasını engeller. Yüksek ortam sıcaklıkları koşullarında, fiziksel efor olmadan bile olasılığı artar. Askerlerin savaşta yüksek fiziksel aktivitesi, sıcak çarpmasının yanı sıra dehidrasyon ve diğer ciddi sorunlara neden olabilir. Böyle bir takımdaki en basit görev bile zorlaşır ve dayanıklılık hızla düşer. ABD Savunma Bakanlığı için Savunma Analitiği Enstitüsü raporu, "Koruyucu Bir Kit Giymenin İnsan Performansı Üzerindeki Etkisi", "termal maruziyet olmadan bile, muharebe ve destek personelinin görevleri yerine getirme yeteneğinin önemli ölçüde azaldığını" belirtiyor. Bu, tahmini kayıpların iki katından fazla arttığı askeri tatbikatlarda gösterildi.

Zehirli maddeler dört ana fizyolojik sınıfa ayrılır; farklı özelliklere sahip her sınıfın OM'si için kendi koruma önlemleri seti gereklidir. Sinir-paralitik eylem OV'leri sinir sistemi üzerinde hızlı bir şekilde hareket eder, ancak aynı zamanda hızlı bir şekilde ayrışır. Deri kabartıcı ajanlar temas halinde hücresel dokuyu yok eder ve özelliklerini uzun süre koruyabilir. Boğucu bir madde, soluma sırasında bronşları ve akciğerleri yakar. Genellikle toksik ajanlar, kanın oksijen taşıma kabiliyetine müdahale eder. Hızlı hareket ederler, ancak aynı zamanda hızla dağılırlar. Zehirli maddeler gaz, sıvı veya toz olabilir, son iki form çok kalıcı olabilir.

resim
resim

Stressiz koruma

Uzun yıllar boyunca, personelin kişisel kimyasal koruması, geçirimsiz malzemelerden yapılmış dış koruyucu giysi ve gaz maskesi veya solunum cihazı giyilerek sağlandı. Gaz maskesi, kimyasalları emmek için özel filtreler kullanırken, dış koruyucu giysi, cildi OM ile temastan koruyan bir yağmurluk veya yağmurluğu andırıyordu. Bu tür giysiler, Seviye A koruyucu kitlere ait olduğu Batı da dahil olmak üzere bugün popülerdir. Örneğin, Dupont tarafından geliştirilen Tychem HazMat giysisi hem askeri hem de sivil ilk müdahale ekipleri tarafından yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu kitler tamamen sızdırmazdır ve bu nedenle, kullanıcının aşırı ısınma ve yorulma potansiyeli nedeniyle çoğunlukla sınırlı süreler için giyilir. Hafif geçirimsiz ceketler, pantolonlar ve bot kılıfları veya basitçe kapüşonlu pelerinler, örneğin enfekte bir bölgeyi geçerken olduğu gibi kısa süreli koruma sağlamak için de kullanılır. Çoğunlukla tek kullanımlıktırlar ve Dupont's Tyvek veya PVC bazlı malzemeler gibi malzemelerden yapılırlar.

ABD ordusu, bir zamanlar, Birinci Körfez Savaşı'nda kullanılan grafit kaplı koruyucu kiti standartlaştırdı. Askerler için önceki modellere göre daha uygun olmasına rağmen, yine de hacimliydi, nefes almıyordu, ıslandığında performansı düşüyordu ve grafit, kullanıcının kıyafetlerini ve vücudun açıkta kalan kısımlarını siyaha boyadı. Çöl Fırtınası Operasyonu'ndan sonra, bu kit, Amerikan ordusunun fizyolojik açıdan iyileştirilmiş özelliklere sahip olabilecek alternatif çözümlere ihtiyaç duyduğunun açıkça ortaya çıktığı birçok olumsuz eleştiri aldı. Bununla birlikte, bazı ülkelerin koalisyon güçleri, yukarıdaki sorunların başarıyla çözüldüğü çöl bölgelerinde benzer koruyucu kitler giyme deneyimine zaten sahipti. Örneğin, Fransızlar, Paul Boye tarafından yapılmış, ek bir fizyolojik etkisi olmayan, aynı zamanda grafit astarlı olmasına rağmen aynı zamanda geleneksel bir savaş teçhizatına benzeyen bir takım elbise giydi.

Başka bir filtreleme teknolojisi, koruyucu giysinin astarına yapıştırılmış grafit toplara dayanmaktadır. Alman şirketi Bliicher tarafından Saratoga olarak önerilen bu teknoloji, ABD ordusu tarafından tedarik için kabul edilen Ortak Hizmet Hafif Entegre Takım Teknolojisinde (JSLIST) kullanılıyor. Buna karşılık, İngiltere şirketi Haven Technologies, Kestrel ve Phoenix kitlerini sunmak için OPEC KBRN ile işbirliği yaptı.

Bir OPEC sözcüsü, Kestrel'in "orta ağırlıkta bir takım elbise, yüzde 30 daha hafif ve sıcak iklimler için ideal" olduğunu söyledi. Kestrel, 2016 yılında Avustralya Silahlı Kuvvetleri'ne seçilmişti.

resim
resim

Araştırma ve Geliştirme

Amerika Birleşik Devletleri'nde, amacı asker üzerinde daha düşük fizyolojik yüke sahip olan OS'ye karşı kişisel koruma sistemleri oluşturmak olan çeşitli araştırma ve geliştirme programları uygulanmaktadır. Yaklaşımlardan biri, standart savaş ekipmanlarını OV'ye dayanıklı hale getirmektir, bunun sonucunda sürekli yanınızda taşınması ve düzenli olarak giyilmesi gereken özel giysilere gerek yoktur. Fazladan bir giysi katmanının ortadan kaldırılması ayrıca ısı stresini azaltmaya ve giyim konforunu artırmaya yardımcı olur.

WL Gore, Chempak dahil geçirimsiz ve seçici olarak geçirgen koruyucu kumaşlar geliştirmiştir. Bir şirket sözcüsü, "Bu, kısa süreli kullanım için çok hafif bir dış giyim. Seçici geçirgen koruyucu kumaşlar, ısının dışarı çıkmasına izin vererek terlemeyi azaltır, ancak aynı zamanda OM'nin içeri girmesini de engeller. Bu, takım elbise giyen kişinin vücut ısısında hafif bir düşüşe katkıda bulunur." Chempak genellikle üzerine sıradan savaş teçhizatının giyildiği iç çamaşırı yapmak için kullanılır. Bu iç çamaşırı daha uzun süre giyilebilir, daha az hacimlidir ve bu nedenle daha rahattır.

Nanoteknoloji ayrıca, OM'den korunmak için daha hafif ve daha nefes alabilen tekstiller elde etmeyi mümkün kılacak olası bir çözüm olarak araştırılmaktadır. Nanoliflerle kaplanmış kumaşlar iyi bir beklentiye sahiptir, çünkü bir emici ile emprenye edildikten sonra sıvı ve aerosol maddelere karşı geçirimsiz kalırlar ve aynı zamanda ısı dağılımı sağlarlar ve terleme sürecine müdahale etmezler. Ayrıca bu koruyucu üniformanın daha dayanıklı olacağına ve kullanıcıya daha iyi konfor sağlayacağına inanılmaktadır.

OV'ye karşı korumanın en iyi özelliklerine sahip giysilerin geliştirilmesine haklı olarak büyük önem verildiği kabul edilmelidir. Bununla birlikte, çok sayıda saha ve laboratuvar çalışması, bir askerin üzerindeki en büyük yükün gaz maskesi takmak olduğunu doğrulamaktadır. Bu özellikle yüksek fiziksel aktivite durumunda geçerlidir. Bu bağlamda, genellikle MOPP (Görev Odaklı Koruyucu Duruşlar - gerçekleştirilen görevin niteliğine bağlı olarak kişisel koruyucu ekipman kullanma prosedürü) kısaltmasını taşıyan farklı kişisel koruma seviyeleri tanımlanmıştır. Bunlar, yalnızca normal savaş teçhizatı ve üniformalarının giyildiği MOPP seviye 0'dan, ayakkabı ve eldivenlerden bir başlık ve gaz maskesine kadar tam bir koruyucu ekipman giyilmesini gerektiren MOPP seviye 4'e kadar uzanır. Diğer MOPP seviyeleri daha az kit öğesi tanımlar, ancak yanınıza alınmalı ve hemen kullanıma hazır olmalıdır. Genel olarak, MORR düzeyine ilişkin karar, algılanan silah kullanımı tehdidinin değerlendirilmesine dayanarak komuta tarafından verilir.

resim
resim

Toksik maddelerin tespiti

Daha düşük seviyede bir MOPP (komutanların gizli arzusu) kullanma kararını karmaşıklaştıran, OM'nin varlığının, en azından enfekte olanlar üzerinde olumsuz etkisini göstermeye başlamadan önce, insan duyuları için açık olmayabileceği gerçeğidir. Bazı ajanlar da uzun süre etkinliğini koruyarak kalıcı olmak için kasıtlı olarak yaratılmıştır. Sonuç olarak, birimler farkında olmadan enfekte olmuş alana kolayca girebilir. Bu nedenle, maddelerin varlığının ve hızlı tespitlerinin sürekli olarak izlenmesi çok önemlidir. Yanlış alarmlar, personelin etkinliğini azaltacak koruyucu kitlerin takılmasını gerektirebileceğinden, bu sistemlerin basit, güvenilir ve doğru olması gerekir. Hem öndeki birimler hem de arkadakiler kitle imha silahları için potansiyel hedefler olabileceğinden, sabit ve taşınabilir dedektörlere ihtiyaç vardır. Gerçekten de, komuta noktalarına, topçu bataryalarına, ikmal üslerine ve hava limanlarına karşı silah kullanılması, bu nesneler kolayca tespit edildiğinden ve çok savunmasız olduğundan, düşman eylemlerini bozmada çok etkili kabul edilir.

Organik maddeyi tespit etmek için en basit teknoloji gösterge kağıdıdır. Askerlerin giydiği M8 ve M9 şeritleri gibi temel şeritlerden taktik kimyasal keşif birimleri tarafından kullanılan M18AZ kitine kadar çeşitlilik gösterir. Görsel kolorimetri adı verilen bir işlem, bir ajan kağıt üzerindeki bir maddeyle temas ettiğinde meydana gelen reaksiyona dayanır. Belirli bir OM'nin varlığına bağlı olarak belirli bir görsel renk değişikliği meydana gelir. RH test şeritleri ucuzdur, basittir ve sıvılar ve aerosollerle çalışırken özellikle etkilidir. Ancak yüksek neme karşı hassastırlar.

Daha doğru bir tespit için manuel sistemler kullanılır. Fransız Proengin firmasının AP4 serisinin el tipi sabit ve mobil dedektörlerinde, kimyasal savaş ajanlarını tespit etmek ve tanımlamak için alev spektrometrisi teknolojisi kullanılmaktadır. Bir şirket sözcüsü, “yağmur veya yüksek neme rağmen, yabancı kimyasalların varlığına rağmen sahada iyi performans gösteriyorlar. Sinir felci, kabarma ve kusturucu maddelerin yanı sıra birçok toksik endüstriyel kimyasalı tespit edebiliyorlar. Smiths Detection, farklı teknolojileri kullanarak aynı anda birden fazla sensörü çalıştırabilen HGVI cihazını sunar: iyon hareketlilik dedektörü, fotoiyonizasyon kamerası ve gama tomografi kamerası. 3.4 kg ağırlığındaki kompakt bir blok sadece OM ve toksik endüstriyel maddeleri değil, aynı zamanda gama radyasyonunu da belirler.

Airsense Analytics, kimyasalların yanı sıra toksik endüstriyel maddeler ve diğer tehlikeli bileşiklerin "gelişmiş" tespiti sunan bir sistem geliştirmiştir. GDA-P cihazı, yüksek verimli keşif gruplarının sadece OM'yi değil, diğer tehlikeli maddeleri de belirlemesine olanak tanır. Bu yetenekler, kimyasal silahlara erişimi olmayan paramiliter ve askeri olmayan yapıların alternatif çözümler kullanabileceği bir zamanda giderek daha önemli hale geliyor. Organik madde ve toksik endüstriyel maddelerin tespiti için tasarlanmış başka bir sistemden bahsetmekte fayda var. Bu, Owlstone'un ABD Ordusu için tasarlanmış Yeni Nesil Kimyasal Dedektörüdür. Ağırlığı bir kilogramdan az olan bir ajanın tespitini 10 saniye içinde bildirir; manuel versiyonda ve makineye kurulum versiyonunda mevcuttur. Cihaz, analit aralığını genişletmek için programlanabilir.

Boyut ve ağırlık, bir askerin savaş etkinliğini doğrudan etkilediğinden, kişisel OB dedektörlerinin en önemli özelliklerinden bazılarıdır. BAE Systems tarafından sunulan el tipi Ortak Kimyasal Ajan Dedektörü (JCAD), kimyasal ajan vakalarını biriktirebilir, raporlayabilir ve tüm bunları daha sonra ayrıntılı analiz için hafızasında saklayabilir. JCAD dedektörü, aynı anda farklı OM'lerin algılanmasını sağlayan yüzey akustik dalga teknolojisini kullanır.

Bir OV saldırısından sonra tercih edilen davranış biçimlerinden biri, hızlı bir şekilde tespit ederek enfekte olmuş alanlardan kaçınmaktır. Gerçek zamanlı uzaktan algılama, bunun anahtarıdır. Ortak Kimyasal Ayrıklık Dedektörü (JCSD) ultraviyole lazer teknolojisini kullanır ve bir tripoda veya araca monte edilir. 20 toksik maddeye ve 30 toksik endüstriyel maddeye kadar pozitif tanımlama iki dakikadan kısa bir sürede gerçekleştirilir. Northrop Grumman tarafından MCAD (Mobil Kimyasal Ajan Dedektörü) adı verilen başka bir uzun menzilli OM dedektörü geliştirildi. Şirket, bu sistemin tamamen pasif olduğunu ve bir tanıma algoritmaları kütüphanesi kullanarak 5 km mesafedeki tehlikeli maddeleri tespit edebildiğini söyledi. Bu kitaplığı tamamlamak için ek maddeler programlanabilir. Cihaz kablosuz olarak izlenebilir ve bir iletişim ağına bağlanabilir. MCAD'in hem karada hem de denizde son derece etkili olduğu kanıtlanmıştır.

resim
resim

Kompakt Atmosferik Sondaj Girişimi (CATSI), Kanada Savunma Araştırma ve Geliştirme tarafından geliştirilen ve Kanada Ordusunda konuşlandırılan başka bir uzaktan algılama sistemidir. Dahili Fourier spektrometresi ile cihaz, 5 km mesafeye kadar kimyasalları otomatik olarak algılayıp tanımlayabiliyor. Bruker Daltonik'in bir tripod, gemi veya araba üzerine monte edilmiş RAPIDPIus cihazı, organik madde ve endüstriyel kimyasalları tespit etmek için pasif kızılötesi sensörler ve Fourier dönüşüm spektroskopisi ile dairesel tarama kullanır.

Bertin Instruments'ın tripoda monte edilmiş Second Sight MS Gaz Dedektörü, karışık bulutlar da dahil olmak üzere tehlikeli maddeleri 5 km mesafede algılayabilen soğutmasız bir multispektral kızılötesi kamera kullanır. Cihaz, 12, 30 veya 60 derecelik seçilebilir görüş alanı ile her üç dakikada bir 360 derece tarama yapar. Cihaz, araştırılan maddelerin 10 saniyeden daha kısa bir sürede pozitif olarak belirlenmesini sağlar.

Bugün erken uzaktan algılamaya verilen önem, ajan kullanımına en iyi yanıtın kontamine bölgenin en hızlı ve en doğru şekilde tanımlanması ve yerinin belirlenmesi olduğu yönündeki artan eğilimi yansıtmaktadır. Bu, hareketli kuvvetler için kabul edilebilir, ancak sabit konuşlandırmaya ihtiyaç duyan birimler ve faaliyetler için hiç uygun olmayan, muharebe etkinliğini azaltan koruyucu önlemler ihtiyacını ortadan kaldırır. Yeterince erken bir uyarı verilmesi durumunda çadır ve barınaklarda barınma şeklindeki en temel tepki bile OM'ye maruz kalma derecesini sınırlayabilir. Sonuç olarak, birkaç şirket, yalnızca havadaki maddelere karşı dayanıklı değil, aynı zamanda dekontaminasyon noktaları olarak da kullanılabilen dokuma malzemelerden yapılmış yumuşak şelterlerin üretimini üstlendi. İngiliz şirketi Warwick Mills, kimyasal-biyolojik emprenye ile emprenye edilmiş patentli bir kumaş kullanıyor. Ayrıca kimyasalları güvenilir bir şekilde parçalayan, kendi kendini devre dışı bırakan bir laminat geliştiriyorlar. UTS Systems, sadece organik maddelerin etkilerine karşı dayanıklı değil, aynı zamanda hava kilitleri ve kimyasal savaş ajanları filtrasyon üniteleri ile donatılmış çadır barınakları sunmaktadır.

Silah kullanımıyla askeri hedeflere yönelik saldırıların etkinliği, insan kayıplarından ziyade saldırıya uğrayanların saflarında hüküm süren şok ve kafa karışıklığı ile ölçülür. En rutin görevleri yerine getirirken bile koruyucu kitler giyme ve ek korumalar koyma ihtiyacı, verimlilikte keskin bir düşüşe yol açar: topçu atış hızı düşürülebilir, uçak sortileri daha uzun sürebilir, ekipmanın çalışması ve bakımı daha fazla hale gelir. mümkünse karmaşıktır ve insan ve malzeme kaynakları dezenfeksiyon üzerinde çalışmaya yönlendirilir.

Önerilen: