AlphaDog — четвероногий друг и помощник пехотинцев будет ориентироваться с помощью собственного GPS-приемника.
Детали конструкции:
1 Переносимый груз
2 Приводы
3 Теплообменник
4 Датчик ступни
Нажмите для увеличения
Боевые роботы шагнули из научной фантастики и комиксов манга прямо в реальность. рано или поздно мы наяву увидим кадр из «звездных войн»: армию андроидов в блестящих на cолнце шлемах
Подобные образы будоражат военных не первый год. Еще в середине 2000-х Пентагон говорил, что солдаты морально устарели и роботы займут их место в течение 10 лет. Газета New York Times писала о роботах, которые не просят есть, не боятся и не забывают приказов. «Будут ли они работать лучше людей? Да», — заявлял Гордон Джонсон, руководивший программой Unmanned effect: Taking human out of the Loop («Эффект обесчеловечивания: как вывести человека за скобки») в рамках проекта «Альфа», разрабатываемого междисциплинарной группой ученых и аналитиков Joint Force Command («Командование объединенных сил») в интересах Минобороны США. Джонсон предрекал, что к 2025 году присутствие роботов на поле боя станет нормой. И хотя в 2011 году проект «Альфа» вместе с JFC закрыли, передав его функции другим подразделениям Министерства обороны, эволюция солдата продолжается: в начале 2012 года отвечающее за высокотехнологичные разработки агентство Минобороны США DARPA объявило о запуске нового проекта создания антропоморфных боевых роботов с говорящим названием «Аватар». Россия старается не отставать. В конце марта было объявлено, что завершена разработка проекта закона о создании Фонда перспективных оборонных исследований, который должен стать «русским DARPA». Впрочем, пока Россия так же далека от создания реально работающего инновационного военного фонда, как США — от создания действующей армии «аватаров». Поэтому, рассказывая о новейших военных разработках, приходится говорить в основном об американских опытных образцах.
Технология доспеха
Когда идею об армии роботов только начали воплощать в жизнь, основной технической платформой был человек, так что инженеры пошли по пути расширения его возможностей и придумали экзоскелет.
Экзоскелет, как можно понять из названия, это внешний скелет — гидравлический каркас с сочленениями в районе суставов, повторяющий биомеханику человека, на которого его надели. Основной смысл экзоскелета — дать человеку суставы робота. Солдат с простреленным коленом в экзоскелете сможет передвигаться благодаря каркасу, пропорционально увеличивающему усилия человека. Бортовой компьютер последних разработок запоминает механику однажды осуществленного движения, так что управлять экзоскелетом может и парализованный человек — голосом.
Экзоскелет первого поколения ExoHiker, представленный Berkeley Bionics в 2007 году, позволяет инвалиду встать с коляски и идти, а тренированному солдату с лег костью носить грузы в 70 кг и без устали передвигаться по пересеченной местности. Правда, изящным агрегат не назовешь: человек в ExoHiker выглядит как жертва аппарата Илизарова. Появившийся в 2010 году экзоскелет второго поколения XOS 2 от Raytheon Sarcos можно назвать красивым: в нем человек уже похож на трансформер из комиксов. Кроме того, значительно выросла грузоподъемность — около 100 кг при весе самого XOS 2 около 50 кг. Его прямой конкурент — экзоскелет HULC, наследник ExoHiker, весит 24 кг и не стесняет движений: в рекламном ролике можно увидеть, как солдат с тяжелым пулеметом в руках ловко укладывается на камни, так, словно на нем нет всей этой гидравлики. Футуристическому внешнему виду XOS 2 армия предпочла функциональность HULC. Именно эта разработка первой получила путевку в строевую жизнь. Армия США собирается потратить около миллиона долларов на то, чтобы уже в этом году HULC поступил на вооружение.
Естественно, такие технологии полезны не только военным: можно встроить экзоскелет в скафандр или защитный костюм и отправлять спасателей разбирать, например, завалы после землетрясения. Основная проблема — найти достаточно долгоиграющие источники энергии: литиевой батареи хватает на несколько часов. Ближайшая задача конструкторов — увеличить время работы до трех суток.
Хотя США обладают наибольшими финансовыми и технологическими возможностями для разработки новейших систем вооружения, другие страны понимают перспективность экзоскелетов и думают об их внедрении в собственных вооруженных силах. Россия заявила о начале работ по созданию силового костюма «Боец-21». Минобороны обещает показать образец в 2015 году; на проект выделено 35 млн долларов, весить он будет 22 кг и, как обещают, «не будет иметь аналогов в мире». Японские экзоскелеты HAL-5 производителя Cyberdyne, рассчитаны на подъем груза всего в 80 кг, то есть в два раза меньше американских, зато внешне они — как спортбайк на фоне «харлея» — компактные и изящные. Для японцев военные задачи стоят не на первом месте: чрезвычайные ситуации и социальные нужды — вот основные области применения экзоскелетов. В Японии делают и вариацию экзоскелета — мобайл-сьют высотой 2,5 м с кабиной для оператора уже не столько каркас, сколько боевая машина. У нее больше степеней свободы, чем у танка, но ноги «костюма» пока не приспособлены для хождения по пересеченной местности.
Боевые собаки «морских котиков»
Естественный шаг эволюции от экзоскелетов и мобайл-сьютов — создание дистанционно управляемых аппаратов. Из всех разработок вспомогательных боевых роботов самыми перспективными оказались зооморфные роботы, железные четвероногие друзья солдат. Со времен конницы военных не покидает идея использовать в бою животных. Эксперименты по превращению животных в киборгов для использования на передовой порой приводили к очень интересным результатам. В Китае вставляли искусственный мозг голубю, чтобы контролировать его перемещения. В Лос-Аламосе пчел приучали высовывать хоботок пои запахе взрывчатки, чтобы использовать их для поиска бомб. Управляемых акул планировали применять для шпионажа, а морских львов — для борьбы с террористами-подводниками. В последнее время мучить животных перестали, зато их морфологию активно используют в роботостроении.
Boston Dynamics, крупный производитель роботов, несколько лет назад представил полностью механических робоживотных: четвероногого BigDog и его «щенка» следующего поколения по имени AlphaDog. Это собака-носильщик без головы и хвоста, на рахитичных ножках, которая скоро будет способна пробежать 30 км по непредсказуемому рельефу, неся на себе груз в 200 кг. Собака может доставлять боеприпасы или перетаскивать грузы во время марш-бросков. Этот милый робот передвигается на своих лапках немного неуклюже, зато способен на них самостоятельно подняться, если, например, упадет после пинка раздраженного солдата. Собственно, железный друг пехотинца разве что не умеет вилять хвостом, который конструкцией не предусмотрен. Boston Dynamics и «морские котики», бойцы специального подразделения американской армии, планируют провести полевые испытания AlphaDog в 2012 году, после чего определятся с перспективой внедрения роботов в регулярные части.
BigDog и AlphaDog не несут активного вооружения, это роботы-помощники, задача которых облегчить жизнь солдата и снять с него особенно неприятные, опасные или трудоемкие функции. Уже сегодня в сухопутных частях армии США служат около 12 000 роботов этого разряда, правда, передвигающиеся не на ногах, а на гусеницах и колесах — в основном это роботы-саперы, минеры и подрывники.
Не своими силами
Вес доспехов средневекового рыцаря — около 23 кг. Вес полной выкладки современного американского пехотинца — около 27 кг. Средний вес жены американского морского пехотинца — 59 кг. Стимпанковский Minigun вместе с патронами весит 70 кг. В фильме Sukiyaki Western Django главный злодей стреляет из него с рук, что, разумеется, почти невозможно. Самое тяжелое пушечное ядро весит 81,9 кг (около 5 пудов, если считать мерами тех времен, когда использовали ядра). Все это может поднять человек в экзоскелете HULC.
Железные люди
Инженерная мысль человека неизбежно идет от копирования природы. Довольно долго мечтая о полете, люди пытались конструировать крылья на манер птичьих. Думая о боевых роботах будущего, мы представляем себе не гигантских лягушек, а облаченных в железные доспехи андроидов с двумя ногами и двумя руками. И военные, в общем, разделяют наши представления.
Экзоскелеты HULC способны на многократное увеличение человеческих усилий.
Детали конструкции:
1 Переносимый груз
2 Приводы
3 Рама для удержания груза
4 Датчик ступни
Нажмите для увеличения
Первым по-настоящему антропоморфным роботом военного назначения в 2011 году стал PETMAN от Boston Dynamics. Это не совсем боевая машина, основная задача PETMAN — тестировать химзащитные костюмы. PETMAN ходит, бегает и даже может вспотеть, копируя физиологические реакции человека в момент химической атаки. Но стрелять из-за угла и бросаться грудью на амбразуру этот андроид с глупой красной лампочкой вместо головы не обучен.
Именно способность выполнять вместо человека настоящие боевые задачи — конечная цель эволюции роботов военного назначения. В воздухе она отчасти достигнута, теперь и пехотинцы должны сменить винтовки на джойстики.
Главный энтузиаст создания настоящих боевых андроидов — DARPA, агентство Министерства обороны США, которое когда-то придумало Интернет и с 1960-х годов обеспечивает американскую армию свежими технологическими решениями. Вслед за разработками PETMAN и AlphaDog агентство DARPA запускает новый проект, получивший кинематографическое название «Аватар». Задача проекта, на который в феврале 2012 года была выделена на удивление скромная сумма в 7 млн долларов, — разработка дистанционно-управляемых полуавтономных прямоходящих андроидов, способных заменять солдат там, где использование живой силы слишком опасно или малоэффективно: на зачистке территории, при патрулировании, эвакуации раненых, в боевых действиях на зараженной территории.
О проекте «Аватар» объявлено недавно, и, по сути, он пока не запущен. Информации о предполагаемых характеристиках будущих «аватаров» нет — в DARPA и Пентагоне комментарии давать отказываются. Сложно что-то сказать и о сроках реализации проекта. Если судить по опыту создания PETMAN (13 месяцев дизайн, 17 — сборка), на такую машину уйдет не меньше трех лет.
Половина скелета
Пока экзоскелеты не поступили на вооружение американской армии, новозеландская компания Rex Bionics начала производить особый вид экзоскелетов, то есть их нижнюю часть. Эти роботические ноги стоят около 150 000 долларов и имеют гражданское применение: они могут вернуть способность двигаться людям, парализованным ниже пояса. Чуть менее фантастические с виду ноги eLEGS, оснащенные костылями, производит Berkeley Bionics в Сан-Франциско. Их батарейки хватает пациентам на день активных перемещений .
Цена человека и цена робота
В стратегических военных документах роботы пока не нашли своего места. Неизвестно даже, с каким противником им придется столкнуться и в каких условиях: с вооруженными АК-47 китайского образца северными корейцами в джунглях или с иранскими солдатами в пустыне, зараженной взрывом «грязной» ядерной бомбы. А в сегодняшних наземных операциях применения экзоскелетов или андроидов ждать не приходится. «Из Афганистана коалиция уходит, вряд ли они успеют там что-то опробовать. А перспектива наземной операции против Ирана сейчас крайне маловероятна», — считает Руслан Алиев, редактор новостного военного ресурса «Перископ.2» (проект Центра анализа стратегий и технологий).
Если же говорить об авиации, то там роботы применяются все более активно. В современной армии США беспилотники составляют более трети всех летательных аппаратов (см. «Вокруг света», № 3, 2012).
Хотя стратеги пока не успевают за прогрессом, уже понятно, что боевые роботы будут главной ударной силой войн будущего. По мнению Павла Золотарева, заместителя директора Института США и Канады РАН, важным стимулом для запуска американской программы «Аватар» стала главная особенность сегодняшнего подхода к вой не: необходимость решения боевых задач войсками мирного времени, без дополнительной мобилизации.
Предназначенный для тестирования химической и радиационной защиты (на рисунке изображен без защитного костюма), PETMAN способен симулировать дыхание, изменение температуры тела и потоотделение в зависимости от окружающей среды и физической нагрузки. Встроенные датчики ежесекундно фиксируют изменение этих параметров, а также объем проникших через защитный костюм отравляющих или радиоактивных веществ
Нажмите для увеличения
В США, где армия не пополняется за счет призыва, людей, готовых идти на войну по контракту, уже недостаточно. Во время операций в Ираке и Афганистане пришлось увеличивать срок службы контрактников и задействовать солдат национального резерва, которые в нормальной ситуации не воюют, а обеспечивают безопасность на территории страны в случае чрезвычайных ситуаций и стихийных бедствий. Это вызвало массовые протесты: в общественном сознании все сильнее укрепляется мысль, что никакие высокие цели не стоят гибели одного конкретного человека.
Вопрос цены человеческой жизни сложным образом переплетается с вопросом цены на высокотехнологичное оружие. Расходы на армию в США начиная с 2001 года превышают ежегодные прогнозы. Часть американского общества требует не тратить деньги на войну, и нынешняя администрация в итоге одобрила сокращения военного бюджета, что в феврале подтвердил министр обороны Леон Панетта. Можно предположить, что государству в конечном счете будет выгоднее использовать роботов, чем живых бойцов. Каждый солдат в Афганистане обходится Америке в 1,2 млн долларов в год. Сумма учитывает все расходы на ведение войны: транспорт, оружие, боеприпасы, содержание солдата. Само содержание стоит меньше всего: средняя зарплата сержанта американской армии (служит меньше четырех лет, не имеет боевых заслуг) — 29 400 долларов в год. Плюс страховка, медицинское обслуживание, квартирование, питание. Выходит 54 000 долларов, не считая бонусов и обучения (от 45 000 долларов для пехотинца до 500 000 для пилота), похорон, поддержки семей убитых, пенсий и т. д. Бессемейные бессмертные роботы, которых к тому же требуется на порядок меньше, чем солдат (учитывая их большую военную эффективность), выглядят выгодным предложением. Впрочем, дешевые исправно работающие роботы, не требующие частого технического обслуживания, — еще более далекая перспектива. «Стоимость «терминатора», сопоставимого по эффективности с живым бойцом, будет приближаться к стоимости современного боевого самолета или вертолета (порядка 20 млн долларов. — Прим. ред.). При этом развитые страны предпочитают тратить сотни миллионов долларов на авиаудары, но не рисковать жизнями солдат», — говорит Руслан Алиев. Между стремлением сэкономить и заботой о своих солдатах существует определенный баланс. Как изменит его разработка «аватаров», пока не берется подсчитать никто.
Павел Золотарев из Института США и Канады РАН считает, что пока об этом не особенно задумываются и в самом Пентагоне: «Главная перспектива разработки роботов (и это соответствует целям DARPA) — дать толчок развитию прорывных технологий, наличие которых дает США глобальное преимущество, а не замена солдат на поле боя».
«Аватар» в опасности
За пару недель до объявления DARPA о запуске «Аватара» США впервые за многие годы урезали военный бюджет: министр обороны Леон Панетта объявил о снижении на 259 млрд долларов в ближайшие пять лет и о планах снижать его и в дальнейшем, в общей сложности на 487 млрд к 2023 году. С 2000 по 2010 год военные расходы выросли с 302 до 698 млрд долларов в год. В 2009-м военный бюджет составлял около 4,7% ВВП.
Центр управления жестокостью
Развитие технологий при всей необходимости немного пугает. Использование американцами вооруженных дронов для ударов по Пакистану и других боевых действий вызвало множество дискуссий, часть из которых была посвящена этическим вопросам. Применение боевой беспилотной авиации подверг критике в своем докладе представитель ООН Филип Элстон, по мнению которого у операторов дронов может выработаться синдром PlayStation: находясь в тысячах миль от места боевых действий, они теряют эмпатию — способность сопереживать, а значит, может снизиться моральная планка, ограждающая человека от убийства. Естественно, с теми же проблемами столкнутся и операторы наземных «аватаров». Психологи предупреждают, что похожее на компьютерную игру дистанционное убийство руками робота может позволить человеку выйти за этические рамки.
По словам клинического психолога и психотерапевта Джамили Саламовой: «Восприятие другого субъекта в качестве объекта, с невозможностью проявления к нему эмпатии, использовалось при ведении боевых действий всегда. Просто способы, с помощью которых происходило обезличивание, были разные. После взрывов в Хиросиме и Нагасаки человечество все больше упражняется в такой деперсонализации». Роботы — следующее упражнение.
Во время Второй мировой войны американские офицеры столкнулись с тем, что многие солдаты оказались неспособны убивать. До 1940-х годов американцы тренировались в стрельбе на круглых мишенях, но после войны было решено использовать мишень в виде человеческого силуэта. Учения стали больше напоминать реальную войну, и солдаты стали проще относиться к стрельбе по людям. Легко предположить, что развитие графики в компьютерных симуляторах меняет степень восприимчивости потенциальных солдат к сценам насилия.
В будущем DARPA планирует окончательно лишить операторов, управляющих боевыми роботами, возможности отрефлексировать происходящее. Предполагается, что со временем «аватарами» можно будет управлять силой мысли. На счету агентства уже сейчас есть успешный эксперимент, в котором мозговые импульсы обезьяны заставляют двуногого робота идти по беговой дорожке. Планы DARPA не выглядят такими уж фантастическими, учитывая, что простейшие коммерческие нейроконтроллеры, позволяющие посредством концентрации или расслабления сознания управлять объектами на экране игровой приставки, уже поступили в широкую продажу. Ситуация, когда солдат думает: «Вижу цель, огонь!», а робот это немедленно исполняет, не так уж далека от нас. На вопрос, какими методами можно будет поддерживать эмпатию операторов на необходимом уровне, DARPA ответа не дает.
Однако большинство экспертов не считают опасность особого цинизма «аватаров» слишком высокой. Скорее надо ожидать параллельного развития технологий, которые позволят лучше контролировать и предупреждать человеческие ошибки, чем сознательный отказ от создания все более совершенных боевых андроидов. К тому же и сами эксперты бывают достаточно циничными.
Питер Сингер, автор бестселлера Wired for War («Подключенные к войне») об этических вопросах применения роботов в военных целях, в одной из лекций цитирует анонимного исследователя из Пентагона, который не считает, что такие проблемы вообще могут возникнуть, «по крайней мере если какой-то робот не начнет постоянно убивать не тех, кого надо. Такой экземпляр, конечно, должен быть возвращен производителю».
