Що потрібно знати про маскування терміналу Starlink від тепловізійного виявлення?

Насправді чимало...
Доступність тепловізорів (приладів котрі гарно все бачать в інфрачервоному діапазоні) та їх використання в БПЛА змушують нас завжди думати про маскування теплового випромінювання. Але одна з дуже частих помилок - вважати, що випромінювачі тепла потрібно повністю ізолювати. Насправді це фізично неможливо.
Неможливо не тому, що бракує якихось там ізолюючих матеріалів, а тому, що випромінювання тепла є важливою складовою охолодження як для організмів людей чи тварин, так і для будь якого обладнання. Тобто якщо ви ізолюєте випромінювання тепла, то воно буде просто накопичуватись. А це значить що різниця температур десь буде більшою, і це створить додаткові яскравіши засічки для спостерігача з тепловізором (далі ТВ). Рано чи пізно накопичене тепло проявиться на тих чи інших елементах. Али “світитись” в ТВ такі елементи будуть контрастніше, бо їх температура буде вище. Отже така сігнатура буде помітнішою для ворога.
Термінал Starlink використовує АФР (Активна Фазована Решітка), котра має активні елементи, що в процесі своєї роботи відчутно нагріваються. Для того щоб тепло не накопичувалось, термінал має охолоджуватись швидше, ніж нагрівається при роботі на максимальній потужності. Для ефективного охолодження інженери SpaceX підібрали матеріал корпусу із відповідного пластику та зробили поверхню гладкою. Це дозволяє використовувати для охолодження як конвекцію (обмін теплом між корпусом терміналу та повітрям), так і теплове випромінювання. При спробі пофарбувати корпус терміналу будь якою фарбою, ефективність охолодження суттєво погіршується. А от нагрів від сонячних променів навпаки збільшується. Отже фарбування терміналу Starlink призводить до підвищення його помітності для тепловізорів.
Тому фарбування або покриття плівкою (оракал та іншими) тарілки терміналу - дуже погана ідея.
Другою частою помилкою буває невірне розуміння помітності, та дистанції помітності терміналу Starlink в тепловізор. Для розуміння, надалі в тексті я буду використовувати помітність як можливість достатньо чітко ідентифікувати тарілку терміналу саме як окремий помітний та неприродній елемент з його оточення на дистанції безпосереднього спостереження спостерігачем або БПЛА на дистанції (чи висоті) 300 та більше метрів. Ми не будемо розглядати менші дистанції просто по з причин нікчемності таких спостережень - на меншій дистанції демаскуючих елементів на позиції та проявів особового складу достатньо, щоб не вважати термінал Starlink основним чи суттєвим демаскуючим елементо у інфрачервоному диапазоні. Отже якщо ваш термінал “видно у тепловізор” на дистанції 5, 10, 50 та т.д. до 300 метрів - це нормально. Ставити зверху на нього скляні конструкції чи насипати гори пінопласту точно не треба 😉
Ще одним важливим фактором при маскуванні є баланс рівня маскування на всіх демаскуючих об’єктах. Тобто немає великого сенсу якісно маскувати лише термінал Starlink, якщо поруч з ним гуркотить та світить теплом потужний не замаскований генератор, поруч розкладено декілька сонячних панелей, а неподалік припарковано декілька одиниць не замаскованої бронетехніки. Але це вже тема для іншого оповідання 😉
Наразі важливо просто прийняти як даність, що термінал Starlink є не дуже помітним випромінювачем тепла, та зазвичай не є єдиним випромінювачем тепла на позиції. Отже нам потрібно просто зробити так, щоб серед всього оточення він був неідентифікованим випромінювачем тепла, серед інших. Тобто нам потрібно “розмазати” теплову сігнатуру.
Ідентифікацією завжди займається людина. Отже під успішною ідентифікацією розуміємо визначення на зображенні екрана або у оптичний пристрій (одним з яких вважаємо і ТВ) людиною нашого термінала Starlink саме як “антена термінала Starlink” (впевнена ідентифікація) або “схожий на термінал Starlink предмет” (невпевнена ідентифікація). Тобто, якщо людина не може ані впевнено, а ні невпевнено, але все ж визначити термінал Starlink - вважаємо таку ідентифікацією неможливою.
Найкращим діючим елементом маскування є маскувальна сітка. Якщо вона має невеликий зазор до поверхні терміналу, то у більшості випадків теплову сігнатуру терміналу Starlink під сіткою визначити буде неможливо навіть без використання маскувального каптуру. Але і каптуром нехтувати в багатьох ситуаціях все ж не варто - він додає нерівномірності тепловому випромінюванню поверхні тарілки.
Для тепловізійного маскування в урбаністичному оточенні та в сільській місцевості можуть бути використані різні підручні засоби - від поліетиленових пакетів та клейонки, до різноманітних конструкцій. Так само, як і при маскуванні в “зеленці”, варто пам’ятати, що радіопрозорість матеріалу маскувальних засобів - це ваш головний друг. Використання маскувальних сіток та каптурів із підібраною чи дофарбованою під оточення палітрою є зазвичай достатнім інструментом для більшості потреб.
Перевіряти ваше маскування краще всього з використанням тих самих векторі загроз, котрі ви бачите як найбільш важливі. Спостереження власних позицій з тепловізора та з обладнаного ТВ БПЛА - найкращий засіб контролю досягнення вашої маскувальної мети.
В літній день, під прямими сонячними променями, без використання будь яких засобів маскування, температура не пофарбованого корпусу терміналу майже не відрізняється від температури навколишнього оточення.
При використанні маскувальної сітки (без прямого фізичного контакту терміналу з сіткою) як із вдягнутим маскувальним каптуром, так і без нього, ситуація ще краща, бо нагрів сонячними променями значно менший.
При використанні лише маскувального каптуру охолодження достатньо ефективне і температура корпусу терміналу та поверхні каптуру майже не відрізняється від температури навколишнього оточення.
В літню ніч різниця температур навколишнього середовища та терміналу Starlink дещо вища, отже помітність збільшується. Але маскувальної сітки та каптура зазвичай достатньо для ефективного маскування.
В холодну пору року ситуація із помітністю дещо складніша, але температура тарілки терміналу зазвичай не відрізняється суттєво від інших випромінювачів тепла на позиції, принаймні доки температура середовища не дійде позначок менше нуля.
Складнощі приходять зимою, коли випадає сніг. Термінал Starlink має вбудовані обігрівачі, котрі дозволяють автоматично підтримувати температуру АФР дещо більшу точки топлення снігу, як що для цього не вистачає нагріву активних елементів АФР. Отже при низьких температурах тепловізійна контрастність буде суттєво вища. Ефективних засобів маскування для зимових сценаріїв наразі ще не розроблено. Але вже є деякі напрацювання. Отже варто буде повернутись до цієї інструкції згодом, коли прийдуть оновлення для дій взимку.
Пост на цю тему раніше був опубліковний тут
Ще більше порад та відповідей на питання щодо