Reálná hrozba - přenosné protiletadlové střely

Jedním z obávaných způsobu terorismu je použití přenosných protiletadlových střel proti civilním dopravním letadlům. Odhaduje se, že Al-Káida vlastní desítky protiletadlových raket, které může kdykoliv použít. Přenosné protiletadlové střely byly už mnohokrát použity v partyzánském boji (nejznámější je použití raket Stinger proti Rusům v Afghánistánu). V poslední době se množí i útoky proti civilním letadlům, viz tabulka.

Teroristické útoky proti civilním letadlům
Datum útoku	Místo a typ útoku	Cíl útoku	Výsledek
28.11.2002	Mombasa, 2 odpálené Strely 2	Boeing 757, Mombasa-Tel Aviv	střely minuly letadlo s 271 pasažéry
22.11.2003	Bagdád, 1 odpálená Strela 2	Airbus A300 firmy DHL	zásah poškodil hydrauliku, 0 mrtvých
9.1.2007	Balad, Irák,	Moldavský An-26	1 střela neznámého typu, 34 mrtvých
23.3.2007	Mogadišo, Somálsko	Běloruský Il-76	1 střela neznámého typu, 11 mrtvých

Nebezpečnost přenosných protiletadlových střel (tzv. MANPADS, MAN Portable Air Defence systems) spočívá především v tom, že je může přenášet a odpalovat jediný člověk. Původní účel MANPADS spočíval v ochraně bojových jednotek na úrovni rota a četa, případně samostatně operujících speciálních jednotek. Tyto zbraně se obvykle skládají ze dvou částí:

1. trubkové odpalovací zařízení s raketou uvnitř
2. řídící blok tvořený rukojetí, spouštěcím mechanismem, zaměřovacím systémem zdrojem elektrické energie.

Samotná řízená střela má dva raketové motory (na tuhá paliva) startovací a letový, který se zažehne až v bezpečné vzdálenosti od střelce. Pokud střela nezasáhne do určitého času (20-30 s) svůj cíl, je automaticky zničena.
Většina přenosných protiletadlových střel používá pasivní infračervené (tepelné) navádění, střela se tak navádí např. na teplo z trysek motoru. Pravděpodobnost zásahu u tohoto typu navádění je různá, nejstarší střely ze 70. let mají šanci na úspěch pod 10 procent, kdežto nejmodernější typy až 90 procent. Druhým nejčastějším typem navádění je dálkové řízení po laserovém paprsku, kdy střelec musí po celou dobu letu udržovat záměrný kříž na cíli. Tento typ používají rádi Britové a Švédové. Pravděpodobnost zásahu je zde až 95 procent. Tyto střely byly upraveny i pro použití na vrtulnících, terénních automobilech, bojových vozidlech pěchoty a malých lodích.

Přehled nejdůležitějších protiletadlových střel

FIM-92 Stinger

Byl zařazen do služby v roce 1981 jako náhrada za málo účinný systém FIM-43 Redeye. Systém je zkonstruován ve stylu “vystřel a zapomeň” a pro navádění používají novější verze čidlo, které sleduje dva druhy elektromagnetického spektra - infračervené a ultrafialové, čímž se postatně eliminuje rušení. Řízená střela dokáže zasáhnout vysoce manévrující cíl, který provádí obraty až s přetížením 8 g. Systém dokáže rozlišit, zda je cíl přátelský či nepřátelský (tzv. IFF). Stinger se vyskytuje i ve variantách pro terénní automobil Humvee (Avenger) a bojové helikoptéry. Stinger si získal pro svoji úspěšnost v Afghánistánu velké uznání. CIA dodala afghánským povstalcům v 80. letech značné množství těchto raket, nepříliš dobře zaškolení Afghánci s nimi dokázali sestřelit skoro 300 sovětských letounů.

9K32 Strela-2 (kód NATO SA-7 Grail)

Tato velice rozšířená střela byla zařazena do výzbroje sovětských vojsk v 60. letech. V roce 1968 byla použita Egyptskou armádou proti Izraeli, ovšem s nepříliš dobrými výsledky. Původní střela (SA-7A) totiž měla nechlazené tepelné čidlo, takže odpálené střely se často chybně zaměřily na Slunce. V roce 1973 se citelně projevila absence IFF, neboť během Jom Kippurské války v roce 1973 si Egypťané sestřelily velké množství vlastních letadel sami (až 20 % všech ztrát). Bojová hlavice je poměrně malá, zásah cíl zpravidla jen poškodí. Následující verze SA-7b již měla chlazené tepelné čidlo a navíc disponovala i pasivním přijímačem rádiových vln pro vyhledávání cílů při špatném počasí.

Igla (SA-16 Gimlet)

Tento ruční protiletadlový raketový komplet byl vyvinut na konci sedmdesátých let pro účely obrany budov, obrněné techniky nebo menších typů lodí. Igla je jednohlavňový komplet. Střela s označením 9M39 má 1,2 kg těžkou bojovou hlavici s IR naváděním. Vylepšená verze SA-18 Grouse dosahuje úspěšnosti Stingeru. Igla se rovněž vyskytuje ve variantách pro vrtulníky (např. Mi-24 či Mi-28)

Starstreak HVM (Hyper Velocity Missile)

Standardní britská protiletadlová střela, která je výjimečná především ve dvou ohledech: 1. velmi vysoká rychlost - až Mach 3,5 a 2. mimořádně účinná bojová hlavice. Ostatní střely používají tříštivou munici, která útočí na cíl oblakem střepin, kdežto Starstreak uvolňuje tři velké průbojné projektily, z nichž každý je samostatně naváděn (po laserovém paprsku), což podle výrobce představuje téměř stoprocentní zničení cíle. Startstreak se také vyskytuje v provedeních pro bojová vozidla. Uvažuje se i o verzi, která by doplnila zbraňový arzenál bitevního vrtulníku AH-64D Longbow Apache.

RBS 70

Tento přenosný protivzdušný systém používající navádění po laserovém paprsku je ve službě od roku 1977. V současné době ho používá mnoho zemí, např. Austrálie, Argentina, Brazílie, Írán, Irsko, Norsko, Švédsko a také Česká republika. Za předpokladu dobře vycvičené obsluhy může být laserové navádění efektivnější než infračervené. Nevýhodou tohoto systému je horší mobilita, neboť RBS 70 se skládá ze tří částí (pouzdro s raketou, zaměřovací

systém a podstavec se sedačkou), z nichž každá je přenášena jedním mužem, ale i tak může být systém připraven k palbě během 30 sekund, což je přijatelné. Během střelby na cíl musí být nepřátelský létající cíl trvale ozařován laserem, na který se navádí střela. Varianta s novou střelou Bolide dosahuje velmi slušného doletu 8 km.

Poslední varianty přenosných protiletadlových střel jsou vysoce účinné, lze se proti nim bránit? U tepelně naváděných střel existuje určitá obrana (vypouštění světlic, zapálení paliva vypuštěného z nádrže, či nejnověji směrové infračervené rušiče). Jejich principem je vytvoření klamného cíle, který je pro naváděcí senzor střely „lákavější“ než vlastní letadlo. Proti střelám naváděných po laserovém paprsku ovšem účinná obrana zatím neexistuje.

Základní údaje nejdůležitějších přenosných protiletadlových střel
	FIM-92 Stinger	Strela 2	Igla	Starstreak	RBS 70 BOLIDE
Délka [m]	1,52	1,44	1,69	1,4	1,32
Celková hmotnost [kg]	15,7	13,4	19,5	20	80,5
Letová rychlost [m/s]	730	385	830	1400	700
Dolet [m]	5500	3600	6000	6000	8000
Dostup [m]	4800	2000	5000	5000	5000

Zdroje a další informace

ATM 10/2003, army.cz, en.wikipedia.org (1,2,3,4), military.cz (1,2,3)

Odpálení protiletadlové střely na americké letadlo v Iráku

Počet reálných kořenů polynomu

V jednom z minulých článků jsem popsal metodu, jak určit hranice kořenů polynomu. Touto metodou jsme získali mezikruží v rovině komplexních čísel, kde leží všechny kořeny daného polynomu. Pokud bychom chtěli zjistit počet reálných kořenů, musíme použít jinou speciální metodu, která se nazývá Sturmova metoda. Její princip vysvětlím na následujícím příkladě:

Určeme počet reálných kořenů polynomu:
Základem této metody je konstrukce tzv. Sturmovy posloupnosti, která má n+1 členů (n je stupeň polynomu). Konstrukce je následující: Jako první člen posloupnosti zvolíme zadaný polynom, tedy , (záporně vzatá derivace),
kde rem je zbytek po dělení dvou polynomů. Poslední člen posloupnosti je konstanta, pokud by byla nulová, pak to nutně znamená, že zadaný polynom má vícenásobné kořeny - řešením je provést dělení zadaného polynomu P největším společným dělitelem polynomů P a P'; takovýto polynom bude mít ty samé kořeny jako P, ale všechny jednoduché.

V našem příkladě vychází Sturmova posloupnost takto:

Počet reálných kořenů v nějakém intervalu [a,b] je pak roven W(b)-W(a), kde W(x) představuje počet znaménkových změn v Sturmově posloupnosti, kde jednotlivé členy jsou vyčísleny v bodě x (nuly jsou z této posloupnosti vyškrtnuty). Tedy spočítáme hodnoty polynomů Sturmovy posloupnosti v bodech b a a, spočítáme znaménkové změny (např:+,-,+,+ jsou 2 znam. změny) a počet znaménkových změn odečteme.
Nyní můžeme spočítat počet reálných kořenů našeho polynomu P v libovolném intervalu. Spočítáme hodnoty polynomů P₀, P₁, P₂ a P₃ v krajních bodech daného intervalu, a bude nás zajímat pouze znaménko, následně určíme počet znaménkových změn. Spočítejme hodnoty např. v bodech ±∞, 0, 1,2:

Vídíme, že W(∞)-W(-∞)=1, což znamená, že polynom P má právě jeden reálný kořen. Rozdíl W(∞)-W(0), který je roven 1, napoví, že má právě jeden kladný kořen, a konečně rozdílem W(2)-W(1) (=1) zjistíme, že tento kořen leží v intervalu [1,2].

Efektivnost obnovitelných zdrojů energie

Evropská unie tlačí na své členské státy, aby vyráběli více energie z obnovitelných zdrojů energie. Česká Republika by měla podle směrnic EU vyrábět z obnovitelných zdrojů 8 % své elektřiny, dnes je to 4,4 %. Otázkou je, zda-li může vůbec ČR této hranice dosáhnout. Nejde ovšem jen o těch 8 %, jde i o smysl a efektivnost alternativních zdrojů energie vůbec.

Na mnoha místech v ČR se vedou debaty o možné výstavbě větrných elektráren. Tyto debaty jsou velmi často bouřlivé. V současné době Česko vyrábí z větrných elektráren asi 53 MW, za 8 let to může být teoreticky až dvacetkrát tolik, tedy asi 1057 MW, což je o něco víc než výkon jednoho bloku JE Temelín. Myslím si tedy, že je jasně vidět neefektivnost využití větrné energie u nás. Je prostě lepší postavit pár bloků jaderné elektrárny než si hyzdit přírodu větrníkama.

Podobné debaty se vedou i v USA. Vědec Jesse Ausubel z Rockefellerovy univerzity v New Yorku vypočítal, že aby větrná energie pokryla spotřebu elektřiny ve Spojených státech, musely by větrné farmy pokrývat více než 780 tisíc kilometrů čtverečních půdy, tedy stejnou rozlohu jako státy Texas a Louisiana dohromady, a to za předpokladu absence bezvětří!

Ausubel tím poukazal na zásadní problém obnovitelných zdrojů energie - plošný zábor půdy ( porovnává se výkon na čtvereční metr půdy). Z tohoto hlediska krajinu nejvíce poškozují velké vodní elektrárny, respektive přehrady. Jejich výkon je 0,1 wattů na metr čtvereční. O něco lépe s 1,2 watty na metr čtvereční vyšla biomasa a větrné energetika. Jako nejvýhodnější vyšly z analýzy solární elektrárny s výkonem šest až sedm wattů na metr čtvereční.

Jak je vidět ani tolik u nás propagovaná bimasa není zrovna efektivní (Množství zrna, použitého k naplnění nádrže většího sportovního automobilu ethanolem, odpovídá množství jídla, které jeden člověk spotřebuje za rok). Nadějí je ale možnost využít velké množství půdy, které v současnosti leží ladem (0.5 mil ha půdy). Podle výpočtů Ministerstva životního prostředí by stačilo využít jen polovinu z této výměry.

I tak je asi pro ČR nejlepší volbou jaderná energetika, neboť aby produkce energie z biomasy nahradila to, co na malém prostoru vyrobí jeden jaderný reaktor, bylo by nutné zabrat nejméně 2,5 tisíc čtverečních kilometrů té nejlepší zemědělské půdy.


Zdroje a další informace
ekolist.cz, aktuálně.cz, wikipedie

Sluneční skvrny a změny klimatu

Nedávno proběhla v médiích zpráva, že je Arktický led na minimu svého celkového povrchu a že se otevírá možnost využít tzv. Severozápadní cestu, což by znamenalo rychlejší lodní dopravu z Atlantiku do Pacifiku. Výsledek této studie vychází ovšem z časové řady měření, které začíná rokem 1978, což je dost málo. Na druhou stranu, Severozápadní cesta byla pokořena na začátku dvacátého století Roaldem Amundsenem. Tedy arktický led už tenkrát nebyl tak nepřekonatelnou překážkou.

Zásadní vliv na množství arktického ledu a i na celé pozemské klima má bezesporu naše Slunce. Se zářivým výkonem Slunce souvisí množství tzv. slunečních skvrn. Sluneční skvrny jsou tmavé oblasti na povrchu Slunce, kde magnetické pole brání proudění plazmatu, a proto mají nižší teplotu než okolí (tedy jsou tmavé). Vědci měří pravidelně množství slunečních skvrn již od roku 1610, kdy poprvé Galileo Galilei použil vlastnoručně zkonstruovaný dalekohled k astronomickým pozorováním. Z takto dlouhé časové řady pozorování už lze posoudit vliv Slunce na pozemské klima...

Dlouhodobě snížený počet skvrn znamená chladnější podnebí, naopak při vysokém počtu skvrn je Země více ohřívána. Podíváme-li se na obrázek 400 let pozorování slunečních skvrn, tak zjistíme, že několikrát došlo k velkému úbytku počtu slunečních skvrn. Nejvíce patrné to je v druhé polovině sedmnáctého století, kdy nastalo tzv. Maunderovo minimum - na Zemi citelně ochladilo - nastala Malá doba ledová (přibližně mezi 1645 - 1715). Malá doba ledová nastala po Středověkém klimatickém optimu (8-14 stol; na přelomu 1. a 2. tisíciletí Vikingové objevili největší arktický ostrov a pojmenovali ho Grónsko, tedy Zelená země, v Anglii se na víc v té době pěstovala vinná réva!). Během Malé doby ledové např. zamrzla v Londýně Temže a zamrzlo celé Baltské moře.

Minima sluneční aktivity lze rozpoznat i v časové řadě měření izotopu C14 na Zemi. Je docela možné, že současné oteplení je prostě reakcí klimatu na Malou dobu ledovou.

Zářivý výkon Slunce se pravidelně osciluje s hlavním (jedenáctiletým) cyklem sluneční aktivity. Výkyvy se odehrávají v řádu desetin procenta. Přesný způsob způsob slunečního vlivu na pozemské klima není přesně určen, velký vliv na klima má možná i kosmické záření a určitě i vulkanická činnost. Ale i tak není pochyb, že Slunce mělo a má vliv na vývoj podnebí na Zemi a také na naší civilizaci.

Zdroje a další informace:

• aldebaran.cz

• Little Ice Age

• Medieval climate optimum

• Maunder minimum

• www.rozhlas.cz

• www.rozhlas.cz

Stále překvapující hvězda Mira

V souhvězdí Velryby (Cet) se nachází pozoruhodná hvězd Omikron Ceti, která je též známa pod jménem Mira. V tuto dobu je pozorovatelná po 23 hodině nad východním obzorem. Tato hvězda nepřestává astronomy překvapovat. Jedná se totiž o první objevenou proměnnou hvězdu, tedy hvězdu která mění pravidelně, či nepravidelně svoji hvězdnou velikost. Pokud by jste tedy chtěli Miru najít na obloze (viz mapka) tak se vám to nemusí vůbec podařit, neboť, jak ubíhá čas, Mira je pozorovatelná pouze v časech, které jsou blízké maximu. Nejbližší maximum nastává 1 - 10.1 2008, pozorovatelná bude pravděpodobně asi 1.5 měsíce před a až 3 měsíce po tomto datu. Průměrná perioda je 332 dnů.

Mira byla objevena v roce 1596 holandským knězem a astronomem Davidem Fabriciem. Objev způsobil malou revoluci v astronomii - byla podkopána doktrína, že hvězdy jsou stálé a že se nemění. Záhadnou hvězdu pojmenoval v roce 1662 Johannes Hevelius - Mira znamená podivná.

Mira se jako většina hvězd ve vesmíru nevyskytuje sama. Jejím průvodcem je malá velmi hustá hvězda, bílý trpaslík, na který se přelévá velké množství hmoty od Miry, která je ve stádiu rudého obra; tento rudý obr pulzuje, mění svůj poloměr a povrchovou teplotu, což je příčinou toho, že Mira je proměnná hvězda. Bílý trpaslík oběhne Miru jednou za 400 let. V roce 1996 se na Miru zaměřil Hubblův vesmírný dalekohled (HST) a bylo to podruhé v historii, co HST pořídil snímek disku hvězdy.


Nejpřekvapivější objev byl ale učiněn v tomto roce. Satelit NASA Galaxy Evolution Explorer (GALEX) objevil dlouhý ( 13000 světelných let!), jako by kometární chvost, který se táhne za Mirou. Mira, která je od nás vzdálena asi 420 světelných let, se velmi rychle pohybuje prostorem (130 km/s), její chvost, zářící pouze v ultrafialovém světle, je následkem jejího pokročilého vývoje, kdy hvězdy ztrácejí obrovské množství hmoty a nezadržitelně se blíží ke svému konci (finálním stádiem bude, podobně jako u našeho Slunce, bílý trpaslík).

Animace



Zdroje a další informace
technet, osel, cs.wikipedia.org, astro.sci.muni.cz, astro.sci.muni.cz, seds.lpl.arizona.edu.

Abrams se přizpůsobuje boji ve městech

Mezi nejvýznamnější světové tanky patří jistě M1 Abrams. První verze, která měla poněkud méně účinný 105mm kanon vznikla v roce 1979, postupně se Abrams zdokonaloval, získal 120mm licenčně vyráběný německý kanon a rostla míra jeho digitalizace. Nejmodernější nasazená verze M1A2 představuje plně digitální tank s velmi vyspělým pancéřováním (vychází z britského Chobhamu - vrstevný pancíř skládající se z ocele, ochuzeného uranu, keramické vrstvy a plastu), nicméně pořád je to tank, jehož základní koncept byl navržen v období studené války a současná válka proti terorismu představuje jinou filosofii boje...

Především se mnohem častěji bojuje ve městech, kde přestává platit základní poučka, že největší nebezpečí pro tank přichází zepředu (proto jsou zepředu současné tanky nejodolnější). Ve městech hrozí nebezpečí ze všech stran, proto americká armáda představila projekt TUSK (Tunk urban survival kit), aby byly sníženy ztráty, ke kterým dochází v Iráku.

Velké nebezpečí ve městech spočívá v útocích prováděných pomocí RPG-7, proto má TUSK na bocích bloky dynamického pancíře převzaté z bojového vozidla pěchoty M2 Bradley a na zadní části korby kovovou mříž pocházející z vozidla Stryker. Podobně jako transportér Stryker je 12.7 mm kulomet ovládán bezpečně zevnitř vozidla (je instalován na lafetě RWS (remote weapon system) ), neboť vystrčí-li velitel hlavu z tanku, vystavuje se tak velkému nebezpečí (při první válce v Zálivu, zahynul pouze jeden velitel tanku Abrams, a to právě tak, že ho zasáhla střepina z nepřátelského vozidla, po kterém jeho tank střílel). Podobně i nabíječův 7.62 mm kulomet chráněn pomocí pancéřového štítu LAGS (Loader's armored gun shield). Nabíječ má k dispozici i termovizní přístroj, takže může střílet i v noci a opět v bezpečí zevnitř věže, neboť obraz z termovize se promítá na displej jeho brýlí. Jako důležitá se ukázala i nutnost komunikace tanku s pěchotou, proto má komplet TUSK na zádi umístěn k tomu určený telefon.

M1A2 Abrams základní údaje
Posádka	4 (řidič, střelec, nabíječ, velitel)
Délka	9.83 m s kanonem dopředu, 7.925 m délka korby
Šířka	3.658 m
Max. výška	2.885 m
Hmotnost	63.1 t
Hlavní výzbroj	Rheinmetall L44 (120 mm, hladký vývrt
Pohon	Plynová turbína Avco Lycoming AGT1500C 1119 kW
Vedlejší výzbroj	spřažený kulomet M240 (7,62x51mm), nabíječův kulomet M240 (7,62x51mm), velitelův kulomet M2HB (12,7x99mm)
Max. rychlost	67,6 km/h
Dojezd	465 km na silnici, cca 340 km v terénu

Pár poznámek na závěr:

- Každý tank M1A2 Abrams je napojen na datalink, takže cíle, které vidí velitel tanku mohou vidět další bojové prostředky, např. bojové helikoptéry Apache.
- Mezi velké vyhody i nevýhody Abramsu patří jeho plynová turbína, která dává tanku mimořádnou a tichou (tanku se přezdívá "šeptající smrt") pohyblivost, za cenu obrovské spotřeby a velké infračervené stopy (dobrý cíl pro infra hlavice nepřátelských raket).
- Tank používá nejčastěji munici typu APFSDS (Armor Piercing, Fin Stabilized, Discarding Sabot; vyrobena z ochuzeného Uranu, ničí cíl pouze svojí kinetickou energií, dosahuje rychlosti mach=6, účinná pouze na kratší vzdálenosti) a HEAT (High Explosive Anti-Tank; ničí cíl pomocí kumulativního paprsku, do kterého je soustředěna veškerá energie výbuchu).


Zdroje a další informace
Defence industrail daily, military.cz, válka.cz, wikipedie,