Экзоскелет

Материал из Posmotre.li
(перенаправлено с «Силовой доспех»)
Перейти к: навигация, поиск
Американский экзоскелет TALOS — Tactical Assault Light Operator Suit

Скелет представляет собой каркас для мышц и прочей начинки живого существа. Именно скелет является поддержкой и опорой всех наших биологических систем. У нас, равно как и всех млекопитающих, скелет внутренний - так называемый эндоскелет (от греческой приставки со значением "внутри"). А вот если вы посмотрите на насекомых и прочих членистоногих, то увидите, что изнутри их тела ничто не поддерживает, но зато у них имеются очень прочные хитиновые внешние покровы, которые выполняют ровным счётом ту же функцию (плюс ещё и функцию брони). Такой вариант - тоже скелет, только не эндо-, а экзоскелет (от приставки "внешний").

А что получится, если сделать для человеческого тела (или для отдельной конечности) ещё один, внешний каркас? И оснастить его сервомоторами, которые будут повторять движения того, кто его носит?

Идея искусственного экзоскелета была предложена инженерами достаточно давно, но дальше прототипов до сих пор дело не пошло. Зато концепцией заинтересовались фантасты, и экзоскелеты «ушли в народ» именно как атрибут фантастики. В первую очередь – боевой.

Что это такое[править]

По замыслу, искусственный экзоскелет дублирует функции человеческой мускулатуры и скелета, значительно их усиливая. Для этого внутрь экзоскелета встроены сервоприводы, заменяющие мышцы. Питается экзоскелет от внутреннего источника, встроенного в конструкцию (это если в идеале).

Как им управлять?[править]

  • Вариант А — экзоскелет считывает движения тела посредством датчиков и тут же их повторяет. Легко реализуемо и не требует хирургического вмешательства, но всегда будет некоторый небольшой лаг на обработку сигнала, поэтому ношение экзоскелета будет не вполне интуитивно и к нему нужно будет приучиться. Да и о ловкости речь уже не идёт.
  • Вариант Б — команды экзоскелету посылает непосредственно мозг пилота, для чего требуется подключить экзоскелет напрямую к нервной системе (а для этого, в свою очередь, надо носителя хирургически подкорректировать).
  • Вариант В — комбинация предыдущих: датчики считывают не движения, а сигналы мозга. Нет лага и не нужно ничего резать или вживлять, но поскольку мозг у каждого человека работает чуточку по-своему, нужно будет калибровать датчики экзоскелета для ношения каждым отдельным человеком. А вот что сильно осложняет использование такого экзоскелета в бою, так это то, что любой помехопостановщик выведет его из строя.

Экзоскелет в боевой фантастике[править]

Здесь к экзоскелету прилагаются бортовой компьютер (позволяет следить за окружающей средой/состоянием экзоскелета/состоянием пилота), броня (хотя бы минимальная) и какое-нибудь оружие, нередко встроенное.

Силовая броня[править]

Если экзоскелет полностью забронировать и всячески приспособить его для боя, это уже будет силовая броня, она же мотоброня, она же экзоброня, она же бронескафандр, она же battle suit (хотя последним термином часто обозначают меху).

Что ещё может быть в силовой броне?

  • Система жизнеобеспечения для ведения боя в космосе, в инопланетной атмосфере и в прочих средах, где без скафандра нельзя.
  • Система связи с другими подразделениями и со штабом.
  • Система прицеливания для оружия, система обнаружения цели, всякие тепловизоры и аварийные фильтры (чтобы, например, гасить вспышку ядерного взрыва).
  • Встроенное оружие для ближнего и дальнего боя. Хотя обычно солдат в силовой броне держит свою основную пушку в руках, наплечная ракетная установка – это очень распространённый вариант.
  • Реактивный/ракетный ранец для быстрого перемещения.

Силовая броня часто является в сеттинге супербронёй, ею обычно оснащают суперсолдат и космодесантников.

Достоинства и перспективы[править]

  • В значительной мере усиливает боевые характеристики носителя. Сила усиливается, скорость ускоряется, ловкость уловчается и т. д. У некоторых авторов дело доходит до того, что даже последний лох, напялив на себя модный броник, начинает рвать врагов на клочки. В более реалистичных вселенных освоение экзоброни занимает долгие годы.
  • В бронированном варианте сильно повышается живучесть солдата, которого скафандр надёжно защищает от пуль, взрывов и радиоактивной пыли. В особо запущенных случаях счастливый обладатель стального костюма со свинцовым подбоем может спокойно пережить ядерный взрыв в непосредственной близости от себя.
  • Экзоскелет может нести уйму всяких вещей, неподъёмных для пехотинца, как-то: оружие, джетпак, стелс-систему. Соответственно, иметь огромные огневую мощь и мобильность, да ещё и быть невидимым для радаров и глаз врага. Не спрашивайте, как.
  • Управляемый одним человеком экзоскелет, имея связь со штабом, в теории реагирует на приказы и выполняет их оперативнее, чем техника с экипажем в два и более лица (танк, вертолёт).
  • Не уступая танкам и вертолётам в огневой мощи, солдат в экзоскелете намного выигрывает у них в габаритах: он ненамного больше простого пехотинца. А для мишени размер таки имеет значение! И, в отличие от мехи, экзоскелет не будет увязать в земле.
  • С системами прицеливания, что идут в комплекте с экзоскелетом, даже близорукий школьник может стрелять как снайпер. В фантазиях школьника, конечно же, а не в реальности. В реальности меткий стрелок будет ещё более метким.
  • Подытоживая вышесказанное: теоретически солдат в экзоброне – имба. Это же настоящий реактивный громила – быстрый, бронированный, тяжеловооружённый. С налаженным производством комплектов силовой брони облик армии наверняка изменится досконально. Недаром у Хайнлайна в его magnum opus «мобильная пехота» заменила чуть ли не все рода войск сразу[1].
  • И, наконец, это круто! В экзоскелете можно пафосно вломиться прямо в нестройные ряды противника (или пафосно расстрелять эти ряды из собственного минигана), руками поднять танк и метнуть его в пролетающий мимо вертолёт, сойтись в поединке один на один с другим экзоскелетом…

Примеры[править]

Поскольку в художественных произведениях (да и в реальности) существует путаница в терминах, здесь перечислены примеры и силовой брони, и «голых» экзоскелетов.

Ещё «экзоскелетами» часто (и ошибочно) зовут устройства с кабиной и контроллерами. Так вот: это не экзоскелет, а мини-меха (или даже не мини). Примеры – в соответствующую статью.

Комплексные франшизы[править]

Самое то для войны в мрачном далёком будущем
  • Starship Troopers: оригинальное произведение Хайнлайна – кодификатор. Мобильные пехотинцы будущего заменяют собой сразу пехоту, танки и вертолёты: их силовая броня защищает не хуже танковой, оснащена реактивными ранцами для полётов и целым арсеналом оружия, вплоть до тактического ядерного. Но в фильме Верхувена ничего этого нет[2].
  • Warhammer 40000: космодесантник в силовой броне – главный символ этого сеттинга. Броня космодесанта пафосна, готична, оснащена громадными наплечниками и украшена геральдикой ордена. Большое преимущество (и одновременно существенный недостаток) этой брони в том, что она подключена напрямую к нервной системе носителя, через специальный подкожный имплант. Так что обычный человек её носить не сможет, да и великовата она ему…
    • Аналогичные доспехи носят ещё более крутые постчеловеки-суперсолдаты – Адептус Кустодес и Серые Рыцари. У них декора на броне ещё больше, причём в случае последних это не просто декор, а вполне действенные заклятия от демонов.
    • А у космодесантников-предателей, которые служат силам Хаоса, броня мутирует вместе с телом носителя (и нередко с ним срастается). При этом силовая броня не теряет своих качеств. Колдунство, не иначе.
    • Другие армии и спецслужбы Империума (например, Инквизиция и Адепта Сороритас) используют силовую броню другой конфигурации. Эта будет похлипче космодесантской, и функционал у неё не тот, но она всё равно намного круче простых бронежилетов.
    • У расы Тау есть разнообразные экзоскелеты, наряду с мини-мехами и реалмехами. Всё это гордо именуется баттлсьютами.
    • И у орков тоже есть вариант брони на сервоприводах, т.наз. мотоброня.
  • BattleTech — элементалы (тяжелая пехота).

Литература[править]

  • Диана Дуэйн, Питер Морвуд, трилогия «Космическая полиция» — экзоскелеты Космических Сил. Один из протагонистов, офицер Солнечной Полиции носит такой, потому что недавно уволился из Космических Сил и забрал экзоскелет с собой. Правда, с него сначала поснимали всё лучшее вооружение — два тяжелых лучевика усиленной модификации, огнемет, пушку Вулкан-Гатлинг — осталось лишь два силовых ружья и автоматическая пушка. Но на преступников хватает.
  • У Дэйла Брауна тоже что-то такое есть, причём в условной современности. Понятное дело, экзоскелеты состоят на вооружении США. Причем, экзоскелет у него тканевый. Из специальной ткани, которая под воздействием электрического тока от супербатарейки в ранце обретает прочность листа титана в 25 мэмэ и выдерживает обстрел из 30-мм авиапушки
  • Сергей Лукьяненко, «Линия Грёз» — протагонист в одиночку штурмует вражью базу, потому что у него есть сабж.
  • Г. Гарррисон, «Пленённая Вселенная» (Captive Universe): у Наблюдателей есть экзоскелеты, и главный герой легко обучился пользоваться одним таким.
  • Д. Кори, «Пространство» - боевые скафандры десантников. Из интересных особенностей можно отметить наличие встроенного в рукава оружия, противоперегрузочной системы и системы аварийного сброса скафандра. Описаны во второй книге серии.
  • Дрю Хейс, «Кодекс злодеев» — некоторые герои и злодеи используют экзоскелеты. Яркими примерами являются Доктор Механьяк (злодей и гениальный изобретатель/бизнесмен), Белейший Рыцарь (герой и расист, его экзоскелет выполнен в виде балахона Ку-клукс-клана) и Гефест (главная героиня, обладающая возможностью превращаться в огонь и гениальным умом; питает экзоскелет собственным огнём). На самом деле, Доктор Механьяк уже давно не носит свой экзоскелет, а управляет им дистанционно из своего бункера. У него таких несколько, и его наноимплантаты позволяют ему управлять всеми ими одновременно, причём никто и не подозревает, что его в броне нет.

Кино[править]

  • Aliens – в финале Эллен Рипли убивает матку Чужих посредством экзоскелета. Причём не боевого, а погрузочного, и посему небронированного.
  • Elysium — у главного героя голый экзоскелет без брони.
  • Edge of Tomorrow: в оригинальной манге экзоскелет был бронированным скафандром, но в киноверсии экзоскелет почти без брони.

Комиксы[править]

  • Вселенная Marvel: Тони Старк, он же Железный Человек. Прочная, мощная, быстрая и даже удобная экзоброня. Однако работает она на местном аналоге хренполучия и только поэтому выдаёт такой КПД.
    • За свою долгую карьеру Тони наделал себе множество разных броней для разных надобностей. Например, засветившаяся в одном из фильмов броня «Халкбастер» была специально разработана на случай, если Тони придётся драться с Халком. (Пришлось-таки.) Да что там Халк — у Тони есть даже броня «Торбастер» для потенциального сражения с Тором, на асгардианских технологиях. Ну и, конечно, имеется некоторое количество броней-экзоскелетов для более мирных целей: например, для выхода в вакуум или для выживания на планете с высокой гравитацией.
    • А также его архивраг, Красное Динамо. Советская наука тоже может в силовую броню!
  • Вселенная DC: Бэтмен же! Сварганил себе весьма крутую силовую броню, чтобы в ней начистить рыло одному криптонцу. Читатели оценили, поэтому сцену мордобоя перенесли на экран: сначала в мультфильме «Возвращение Тёмного рыцаря», а потом в кинофильме «Бэтмен против Супермена».
    • Лекс Лютор тоже делал себе силовую броню, и тоже для борьбы с Суперменом. С криптонитом в перчатках.
    • Малоизвестный супергерой Сталь. Про него и фильм есть, но с комиксом он не имеет ничего общего — кроме собственно высокотехнологичной брони. На чём он работает, вообще никто не сообщает.
  • «Каста Метабаронов»: пару раз силовую броню надевал Стальная Голова/Мельмот. Агора и Безымянный тоже были замечены в силовой броне. Ну и ещё эндогвардейцы… толку, правда, никакого.

Аниме и манга[править]

  • Red Eyes: обе противоборствующие державы используют SAA – Special Assault Armor. Разные типы SAA используются мотопехотой, армейским и полицейским спецназом. Только почему-то у этой силовой брони нижняя половина лица открыта[3].
  • Трилогия аниме-новелл «Memories» (1995), новелла вторая – «Бомба-вонючка». Американские военные в навороченной, полностью герметичной силовой броне – единственные, кто смогли выжить при контакте с незадачливым человеком массового поражения. Правда, как это в итоге обернулось…
  • Gantz: всем прибывшим в Ганц выдают по скафандру в облипочку, которые, тем не менее, обладают всеми качествами экзоскелетов. А кто наберёт много очков и выживет, тот может со временем приобрести «твёрдый», более крутой вариант брони.
  • All you need is Kill: полноценная силовая броня, а не то убожество, что показано в киноадаптации «Грань Будущего».
  • Appleseed: «лэндмейты» – нечто среднее между силовой бронёй и мини-мехой.
  • Skygirls – главные героини управляют биомеханическими экзоскелетами.

Видеоигры[править]

Силовая броня в мире Пустоши
  • Серия Fallout: силовая броня Анклава — один из символов игры. А к третьей игре их уже разновидностей пять набралось. Но наибольшее развитие тема силовой брони получила в четвёртой части, где бронька обзавелась собственной уникальной физикой. Итак, на выбор игрока предлагаются:
    • Голый экзоскелет, чистый вид сабжа. Силовая броня, с которой свинчены все собственно броневые элементы. Даёт базовый набор бонусов: умеренно высокую защиту от урона, способность таскать на себе огромные грузы, способность одним ударом кулака сворачивать голову дикому гулю, а кувалдометром складывать пополам супермутанта, ну и способность прыгать с огромной высоты без повреждения (перегрузку смягчают пружинящие сервоприводы). И минус: невозможность плавать, можно только ходить по дну; необходимость носить с собой атомные силовые блоки, чтобы экзоскелет мог работать. Этот же блок, расположенный на спине — Ахиллесова пята устройства. Простой экзоскелет — единственная разновидность, которую можно просто купить в магазине; все более продвинутые типы брони нужно искать на довоенных складах или стыбзивать у владельцев.
    • Рейдерская броня: экзоскелет, обваренный котельным железом и торчащей во все стороны арматурой. Во всём уступает броне серии Т, но лучше голого экзоскелета.
    • Броня серии Т (Т-45, Т-51, Т-60). Улучшающиеся по характеристикам комплекты бронепластин для привинчивания к экзоскелету.
    • Броня Х-01 (aka Улучшенная силовая броня, Броня Анклава). Вершина технологий силовой брони, превращает носителя в армию из одного человека.
    • Самодельный хай-тек обвес. Может применяться к броне различного типа. Нашпигованная инженерными штучками броня даёт настоящие суперспособности: летать на реактивном ранце, игнорировать самую сильную радиацию, видеть живых существ сквозь стены, становиться невидимым…
  • Серия Wolfenstein: нацисты любят экзоскелеты! Причём первым обладателем экзоскелета в серии был не абы кто, а лично Гитлер. Конечно, это его не спасло.
  • Серия Metroid: силовая броня Самус Аран, с кучей гаджетов.
  • Серия Starcraft: терранская пехота носит силовую броню. А их строители управляют индустриальными мини-меха
  • Серия Command and Conquer: GDI серьёзно занимаются бронескафандрами, которые защищают носителя от пагубного воздействия тиберия. К третьей части ими оснащена вся элитная пехота, к четвёртой – вообще вся пехота.
    • В подсерии Red Alert, а точнее Red Alert 3, неясно: то ли Тесла-пехотинцы носят силовую броню, то ли это мини-меха. Расстояние между ногами как бы намекает.
  • Half-Life же!
  • Metal Gear Solid 2 – коммандос-«Тэнгу» оснащены перспективными боевыми экзоскелетами. У Солидуса экзоскелет покруче, ещё и оснащён двумя змееобразными щупальцами из плеч. И ещё у него есть катана и вакидзаси. Ох уж этот Хидэо Кодзима…
    • Может, где-то ещё в серии встречается сабж. Автор правки банально не помнит.
    • Кстати! Маскот недавно основанной студии Kojima Productions, Люденc, носит бронескафандр. Будут ли такие в Death Stranding? Поживём, увидим...
  • Серия Halo: силовую броню носят «спартанцы», в том числе и протагонист Мастер Чиф.
    • В Duke Nukem Forever главгерою предлагают точно такую же броню, как у Мастер Чифа. Дюк отказывается: «Power armor is for pussies!»
  • S.T.A.L.K.E.R. — можно раздобыть экзоскелет.
  • Paraworld — такие юниты доступны расе северян и ОТАН.
  • Doom: в самой новой игре серии Думгай облачился в крутой бронескафандр. Впрочем, не сказать, что он Думгаю так уж особенно нужен…
  • Gears of War: Бронированный (но только спереди) боевой экзоскелет «Silverback».
  • Crysis: «мягкий» бронекостюм на основе нанотехнологий. Несмотря на эластичность, под определение силовой брони вполне попадает.
  • Vanquish: здесь силовая броня называется ARS — Augmented Reaction Suit.
  • Серия F.E.A.R.: силовой бронёй называют и собственно силовую броню, и мини-мехи.
  • А в серии Killzone мини-мехи почему-то зовут экзоскелетами.
  • Surge – игра целиком про экзоскелеты, ГГ — инвалид-колясочник нанимается в корпорацию, которая всем рабочим-инвалидам устанавливает экзоскелет для работы на тяжелых производствах (именно устанавливает, прикручивая его прямо на собственный скелет пользователя без анестезии — все равно ведь дистанционный контроль пользователи входит в комплект). А сама игра начинается, когда из-за отсутствия техобслуживания (восстание роботов как-никак) этот девайс выходит из строя и протагонист приходит в себя на свалке.
  • В последней вышедшей Deus Ex вся пражская полиция одета в броню оснащенную экзоскелетом, а некоторые даже носят силовую броню, которую протагонист не способен нейтрализовать в рукопашную.

Реальная жизнь, или Почему до сих пор не на вооружении?[править]

(link)

Экзоскелет в реальной жизни

Нельзя сказать, что работы в этом направлении не ведутся. Ведутся, причём во многих странах – программа «солдат будущего», как-никак. Но до принятия на вооружение и серийного выпуска ещё далеко. Это в фантастике можно изготовить один-два супер-прототипа и преломить ход войны; в реальности армии предпочитают проверенное временем, а у всякой перспективной разработки есть неочевидные для её создателей недостатки. Кроме того, для массового производства любую технику нужно максимально удешевить, и именно здесь пока спотыкаются разработчики экзоскелетов.

Для подпитки экзоскелета нужен компактный и экономичный источник энергии; без него экзоскелет будет только обузой. Пока что за экзоскелетом приходится тащить кабель, сами понимаете – не круто и не практично. Ещё сложнее с пресловутыми джетпаками: во-первых, на полёты топлива не наберёшься, во-вторых – полётом надо управлять, а при отсутствии крыльев и хвоста это весьма нетривиальная задача. Хотя продвинутый бортовой компьютер и не такие задачки щёлкает.

Помимо этого, использовать экзоскелет/силовую броню как боевую платформу мешает то обстоятельство, что он сделан в основном из металла и не любит индукции. А значит, солдату в экзоскелете опасно даже находиться рядом с рельсотронами[4] и радарами: изжарится, родимый, до хрустящей корочки. Авторы фантастики это часто игнорируют: как это так – у такой брони и вдруг такая слабость! Поэтому мало где в вымышленных мирах с бронепехотой борются микроволновыми и электромагнитными излучателями, но в реальности будут бороться наверняка.

Да и потом, так ли нужен военным экзоскелет? Все боевые задачи, которые может решать «мобильная пехота», и так есть кому решать в войсках. В современной войне правит бал не непрошибаемая броня, куча стволов на одном человеке и колоссальная грузоподъёмность, а информация и координация различных видов войск. Пехоте не слишком нужна куча снаряжения и гора брони — куда важнее мобильность, а бронетехника и так возит солдат быстрее, чем они могут бегать даже в экзоскелетах. А вот в гражданской сфере у экзоскелета даже сейчас есть перспективы — в МЧС, в медицине (чтобы дать возможность полноценной жизни паралитикам и калекам, так что сейчас уже вполне можно стать Дартом Вейдером в реале!), в строительстве и складском деле. Гражданским кабель, торчащий из спины экзоскелета, не мешает.

Ссылки[править]

Примечания[править]

  1. Хотя у многих фантастов носители экзоскелетов не вытесняют, а дополняют «традиционные» пехоту и бронетехнику.
  2. В триквеле к фильму Верхувена есть полноценные мехи. Другое дело, что сам фильм убог.
  3. Хотя у первого поколения брони того самого космодесанта она тоже была открыта…
  4. А теперь вспомните, каким оружием чаще всего вооружают солдат в боевых экзоскелетах. Ага, ими самыми.