Nachtzichttechnologie, die ooit vrij onhandig was, is zo lichtgewicht en krachtig geworden dat het het strijdparadigma voor Amerikaanse troepen verschuift. Nacht is dag geworden.
gerelateerde inhoud
- Vraag Smithsonian: Hoe maak je een mummie?
- Vraag Smithsonian: Hoe geneest de huid?
- Vraag Smithsonian: Waarom staan flamingo's op één been?
- Vraag Smithsonian: Wat maakt Skunk Spray zo verschrikkelijk?
De mogelijkheid om een kijker te gebruiken om 's nachts te zien, werd voor het eerst ontwikkeld in de jaren 1930 door het Duitse leger, maar Amerikaanse troepen volgden al snel. Nu wordt nachtzichttechnologie beschouwd als een essentieel hulpmiddel in de uitrusting van een soldaat of vlieger, waardoor ze veilig kunnen bewegen zonder angst voor verrassingsaanvallen en doelen zoeken in bijna totale duisternis of door dikke gordijnen van rook, mist en stof gedurende de dag.
"Het verbetert hun mobiliteit, hun overlevingskansen en hun dodelijkheid", zegt kolonel Timothy Fuller, productmanager voor manoeuvreersensoren voor soldaten bij het US Army's Program Executive Office Soldier (PEO Soldier), een faciliteit voor onderzoek en ontwikkeling, gevestigd in Ft. Belvoir, Virginia.
Nachtkijkers en brillen worden nu de klok rond gebruikt, zegt Fuller.
De technologie begon pas echt in de late jaren 1950, toen de PEO-soldaat een eenvoudig, maar niet zo gemakkelijk doel had: de 'verovering van de duisternis', volgens een geschiedenis van het leger.
Er zijn twee manieren om te vergroten wat een mens in duisternis of andere verduisterde omstandigheden kan zien: beeldverbetering (traditioneel gezien als nachtzicht) en warmtebeeld.
Bij beeldverbetering gebruikt een scoop een lens om licht van de maan of sterren te vangen en door een beeldversterkerbuis te laten gaan. In die buis zit een fotokathode die, wanneer hij wordt geraakt door lichtenergie, of fotonen, elektronen uitzendt.
Bekleed met een lichtgevoelige verbinding erin, verandert de buis snel een enkel elektron in vele duizenden in een trapsgewijs effect.
Aan het einde van de buis raken de elektronen een scherm bedekt met licht-emitterende chemicaliën genaamd fosforen. Deze fosforen zetten elektronen weer om in fotonen en creëren een beeld op het scherm - meestal groen, omdat men denkt dat mensen het beeld het beste met die kleur kunnen verwerken. Met een oculaire lens kan de gebruiker het beeld vergroten en scherpstellen.
Het concept van het versnellen van elektronen om een fosforscherm te raken, dat een gloed creëert, werkt op hetzelfde principe als oude televisies en computers die met kathodestraalbuizen werkten, zegt Tom Bowman, divisiedirecteur van grondgevechtssystemen bij de US Army's Night Vision en Directoraat elektronische sensoren.
Warmtebeeldapparatuur gebruikt een sensor die een microbalometer wordt genoemd om het temperatuurverschil tussen een object en zijn omgeving te lezen, waardoor een afbeelding van het object wordt gemaakt. De gegevens van de microbalometer worden naar een display verzonden, zodat de gebruiker het object kan zien. Thermische beeldvorming kan de warmte waarnemen die van elk object wordt uitgestraald - of het nu een rots, een vrachtwagen, een gebouw of een mens is, zegt Bowman. Het geproduceerde beeld is vergelijkbaar met dat op een zwart-wit televisietoestel.
Vaak wordt een warmtebeeldcamera gekoppeld aan beeldverbeteringstechnologie. "Wanneer we totale duisternis hebben, helpt het thermische kanaal", zegt Fuller.
De originele nachtzichtapparaten van de eerste generatie werden vanaf het begin van de Tweede Wereldoorlog en tot het begin van de oorlog in Vietnam gebruikt. Het eerste praktische nachtzichtapparaat voor voetvolk was de Starlight Scope, geïntroduceerd in 1964 en gebruikt door infanterie tijdens het conflict in Vietnam. Het zes pond lange, lange (ongeveer 18 inch) apparaat - dat een militair-specifieke, omvangrijke, dure batterij gebruikte - zorgde niet bepaald voor een lichte belasting.
Veel van de vooruitgang in de nachtzichttechnologie in de afgelopen 50 jaar was in het creëren van meer draagbare en lichtere apparatuur, hoewel de gezichtsscherpte ook is verbeterd. De zogenaamde tweede generatie technologie gaf soldaten 20/50 visie. Dat is verbeterd met de huidige technologie van de derde generatie tot 20/20, wat betekent dat soldaten zowel 's nachts als overdag kunnen zien, zegt Bowman.
Scopes gemonteerd op wapens zoals geweren zijn gekrompen van acht pond per stuk tot ongeveer een pond, zegt Bowman.
Bril werd in 1977 in het veld geïntroduceerd. De beeldintensificatie is sindsdien enorm gegroeid en de nieuwste technologie combineert nachtzicht en warmtebeeldtechniek in een headset die ongeveer een pond weegt - inclusief het batterijpakket dat aan de achterkant van de helm wordt vastgemaakt en bevat vier AA-batterijen (voor een gebruiksduur van bijna 8 uur). In de jaren zeventig konden soldaten die een bril gebruikten een menselijke figuur op 150 meter afstand detecteren; nu kunnen ze ongeveer 1000 voet in het donker zien.
Tegenwoordig zijn er nachtzicht babyfoons, verrekijkers, jachtscopes en bewakingscamera's.
Maar de gemiddelde burger kan niets kopen dat is uitgerust met de meest recente voorschotten. "Je koopt geen militair uitrustingsstuk", zegt Bowman. Hij zegt dat wat er beschikbaar is 'iets is wat lijkt op wat we in de jaren '70 hadden gedaan'.
En de nieuwste technologie wordt nauwlettend bewaakt. "Het leger is waakzaam, op zijn zachtst gezegd, " over inventarisbeheer, zegt Fuller.
Het is jouw beurt aan Ask Smithsonian.
