DARPA завершило первый этап разработки гиперзвуковой ракеты

DARPA (Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США) завершило испытания гиперзвуковой ракеты HAWC (Hypersonic Air-breathing Weapon Concept) - концепт гиперзвукового воздушно-реактивного оружия.

В январе 2023 года был проведен успешный пуск ракеты HAWC с борта Boeing B-52 Stratofortress, ракета преодолела 556 км. достигла потолка 18 км и скорости 5 Махов. Это было четвертое успешное испытание, что ознаменовало окончание программы HAWC. В дальнейшем наработки и полученные данные, будут использованы на следующем этапе развития проекта по разработке гиперзвукового оружия MOHAWC.

MOHAWC подразумевает не только достижения гиперзвуковой скорости, но и организацию производственных мощностей под серийное производство, доработку ракеты под возможность нести нагрузку, оптимизацию конструктивных решений с точки зрения стоимости и надежности. Помимо этого начнется проработка конструктивных и технологичных решения для ракеты с различными схемами запуска, проект HAWC - это ракета исключительно воздушного базирования. Т.е. следующий этап это разработка прототипа, который будет принят на вооружение.

Ключевая особенность прототипа HAWC это использование гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя (ГПВДР), в котором воздух движется с гиперзвуковой скоростью.

DARPA планирует освоить «кладбище космических кораблей»

Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) желает освоить орбиту-кладбище или "орбиту захоронения" над Землей.

Космические агентства часто использую сверхнизкую орбитальную орбиту VLEO (very low Earth orbits - очень низкая орбита Земли) для "захоронения" своих космических аппаратов. Высота орбиты составляет от 150 до 450 км.

Специфика орбиты заключается в сопротивлении атмосферы, на этих высотах атмосфера уже есть, хоть и разреженная. А потому требуется периодическая коррекция орбиты космического аппарата, если тот будет там работать. Например, МКС находится на высоте 400 км и периодически проводится коррекция орбиты, не только по причине угрозы космическим мусором, но и из-за потери высоты.

Преимущества орбиты очевидны. В случае выхода из строя космического аппарата или прекращения его эксплуатации, он вполне естественным образом, со временем, сойдет с орбиты и сгорит в атмосфере. Помимо этого, эта орбита привлекательна своей близостью к поверхности Земли, а значит, можно будет получать более качественные снимки и более точное позиционирование.

DARPA начала свои исследования в этой области в части поиска оптимальных решений для функционирования на этих высотах, от форм спутников, до датчиков и двигателей.

Требуется эффективно преодолевать сопротивление атмосферы, обеспечивать тягу, для которой требуется топливо. Топливо спутнику нужно нести с собой, и если мы хотим, чтобы спутник работал долго, нужно много топлива.

Этот комплекс вопросов требует инновационных решений, это вызов для науки и инженерии. Которые, возможно, выльются в новые технологические решения, и могут быть применены на Земле.

ИИ как Коллега, а не Инструмент

Стало известно, что DARPA (Агенство перспективных оборонных исследовательских проектов министерства обороны США) заинтересовано в разработке проекта по принятию решений искусственным интеллектом (ИИ). Новый проект "In the Moment" говорит сам за себя, задачи разрабатываемого ИИ заключается в оперативном принятии решений. Некоторые специалисты считают, что ИИ лишен человеческих эмоций и предубеждений, поэтому компьютерные алгоритмы, в определенных ситуация, помогут спасти значительно число жизней.

Несмотря на то, что проект находится на ранней стадии разработки, но уже вызвал критику от ряда специалистов, ведь сбой в алгоритме работы может поставить жизни людей под угрозу. Однако представители DARPA утверждают, что работа ИИ будет находиться под контролем человека, к тому же эпоха ИИ уже наступила и не использовать возможности компьютеров в сборе, анализе и сортировке информации, для спасения людей, это непозволительно.

Если окунуться в историю проекта DARPA, то эта организация подарила миру такие изобретения как интернет, GPS, метереологические спутники и оно спонcировало разработку вакцины от коронавируса Moderna. Это те изобретения которыми пользуется если не весь мир, то значительная его часть.

В 60-х годах прошлого века агенство DARPA разработало алгоритм, которые позволит компьютеру играть в шахматы, однако в 70 - 80х годах, из-за ограничений вычислительных возможностей компьютеров, разработки алгоритмов приостановились.

С началом нового тысячелетия произошло "возрождение" в сфере компьютерных вычислений, компьютеры стали дешевле и быстрее. А с появлением возможности выполнять вычисления на графических картах, открылась дорога к проектированию и обучению нейронных сетей.

DARPA рассчитывает превратить компьютеры из инструмента в коллегу, с присущими компьютеру возможностями быстро анализировать большие объемы данных и выполнять сложные вычисления.

Компьютерный коллега поможет человеку принимать решения в условиях быстроменяющихся обстоятельствах. Например, стихийные бедствия, боевые условия. Человек может быть перегружен поступающим объемом данных, что может поставить его в "ступор", однако машина будет лишена такого недостатка.

Например, ИИ может мгновенно оценить ресурсы в близлежащих больницах, такие как наличие медикаментов, запасов крови, наличие свободных мест и перенаправить пациента в то медицинское учреждение, где все необходимые условия соблюдены или они максимизорованы.

Наличие угрозы, моделирование поведения и определение количества, наличия средств противодействия угрозы — это то с чем ИИ справиться значительно быстрее человека. В условиях ограниченных ресурсов, ИИ будут создавать модель, позволяющую действовать с минимальными потерями функциональности.

Но тут возникает вопрос: кто будет нести ответственность, если алгоритм даст сбой или если в условиях ограниченных ресурсов, кому-то не будет оказана помощь? Если у человека есть сожаление и он может хотя бы извиниться, покаяться, то алгоритм этого не может.

Креветки как Детектор Подводных Лодок (DARPA)

Усилия DARPA по отслеживанию поведения подводной жизни в качестве средства обнаружения подводных лодок противника только что вступили во вторую фазу. На первом этапе программа DARPA «Подводная жизнь, как датчики» (PALS) стремилась доказать, что морская жизнь будет реагировать на присутствие подводной лодки измеримым образом. После того как подтвердилась реакция жизни на вторжение постороннего объекта, второй этап программы будет сосредоточен на разработке датчиков, которые могут идентифицировать это поведение и передавать предупреждение в командный пункт.

Подводная жизнь имеет тенденцию вести себя определенным образом, когда чувствует присутствие большого и постороннего объекта, например, подводной лодки. Отслеживая поведение морской жизни, PALS стремится измерить и интерпретировать это поведение, чтобы сделать обоснованные предположения о том, что должно было вызвать его. Другими словами, постоянно отслеживая поведение подводной флоры и фауны, датчики PALS могут замечать существенные изменения, сравнивать их с библиотекой известных моделей поведения и предсказывать причину.

Имея достаточно данных о том, как животные реагируют на присутствие вражеского судна по сравнению с тем, как животные реагируют на присутствие крупного хищника или иную подводную угрозу, PALS может служить системой раннего предупреждения о приближении вражеских подводных лодок.

«Поскольку морские организмы вездесущи в своей среде и самовоспроизводящиеся, сенсорные системы, использующие морские организмы в качестве своей основы, будут незаметными, экономичными и обеспечат постоянное подводное наблюдение с минимальными логистическими последствиями» - Доктор Лори Адорнато, менеджер программы PALS

Современные подводные лодки противника чрезвычайно сложно обнаружить даже с помощью современных технологий наблюдения. Океан огромен, и даже огромный военно-морской флот Америки не может надеяться контролировать все это. ВМС США в настоящее время разрабатывают надводные корабли без экипажа в различных формах, включая ACTUV Sea Hunter, которому в конечном итоге будет поручена самостоятельная охота за подводными лодками - но даже с флотом беспилотных кораблей ВМФ все равно будет нуждаться в высокоэффективных подводных сенсорах. Программа PALS DARPA теоретически могла бы использовать для этой цели существующую дикую природу.

«Raytheon BBN работает с креветками для использования в пассивной бистатической гидролокационной системе; Northrop Grumman Systems Corporation также работает с креветками, используя щелчок в качестве входного импульса для системы трехмерной акустической визуализации; а третья группа из Атлантического университета Флориды использует рыбу Гуаса в качестве биологического датчика».

Пентагон недавно выпустил карту, показывающую пути следования российских и китайских военных кораблей, а также важные подводные кабели. Карта ясно показывает интенсивное движение как в Атлантическом, так и в Тихом океанах.