Żółte kaczątko
Yellow Duckling to wczesna wersja kamery liniowej na podczerwień , opracowanej do wykrywania okrętów podwodnych podczas zimnej wojny . Nazwa jest jedną z serii British Rainbow Codes .
Pochodzenie
Systemy wykrywania podczerwieni były rozważane już w latach trzydziestych XX wieku. W czasie II wojny światowej innowatorami w tej dziedzinie byli Niemcy. Badania przechwyconego FuG.280 Kielgerät z nocnego myśliwca Ju 88G wykazały zastosowanie detektora siarczku ołowiu (PbS). Zostało to opracowane przez Brytyjczyków w TRE w detektorze tellurku ołowiu (PbTe) i zastosowaniu chłodzenia ciekłym azotem w celu poprawy czułości i rozszerzenia dolnego zakresu temperatur, które mógł wykryć. Kielgerät zademonstrował również użycie obracającego się „rozdrabniacza” lustro i prosta forma integratora wagonu do wyodrębnienia użytecznego sygnału z hałaśliwego detektora.
Te wczesne detektory nie miały możliwości skanowania ani obrazowania: wykrywały źródła ciepła w jednym miejscu. Aby uczynić je użytecznymi militarnie, były one na ogół montowane jako część mocowania „śledzącego”, w którym głowica detektora mogła być skierowana na cel. Ta praca dała początek pociskom powietrze-powietrze namierzającym ciepło, takim jak poszukiwacz Green Thistle dla de Havilland Blue Jay (później Firestreak ) i ulepszony poszukiwacz Violet Banner używany na Red Top . Innym podejściem opracowanym z tymi detektorami był tropiciel gwiazd do nawigacji rakietowej. Poszukiwacz Blue Lagoon został opracowany jako część trackerów Blue Sapphire i Orange Tartan do użytku w pocisku Blue Moon . Ci poszukiwacze skanowali z boku na bok i mogli mierzyć położenie docelowych gwiazd. Uznano, że jeśli urządzenie śledzące zostanie odwrócone do góry nogami i skierowane w dół, jego skanowanie stworzy obraz termiczny mapy terenu.
Wykrywanie budzenia
Dotychczas wykrywanie okrętów podwodnych polegało na wykrywaniu ich na powierzchni. Podejścia na podczerwień miały na celu wykrycie ciepła ich spalin , podczas gdy biegły na powierzchni w silnikach wysokoprężnych.
Wcześniejsze wykrywacze okrętów podwodnych, takie jak Autolycus czy radar poszukiwawczy , stałyby się nieskuteczne wraz z przejściem Związku Radzieckiego na atomowe okręty podwodne w latach sześćdziesiątych; który mógłby biegać zanurzony, bez konieczności nurkowania . Poszukiwano nowych metod wykrywania zanurzonej łodzi podwodnej.
Niektóre z tych metod wykrywały nie samą łódź podwodną, ale zakłócenia, jakie powodowała na morzu. Gdyby jego przejście zmieszało warstwy zimnej powierzchni i leżącej pod spodem ciepłej wody, nieznacznie podniosłoby to pozorną temperaturę powierzchni. Tę zmianę temperatury można wykryć za pomocą na podczerwień . Chociaż niemożliwe do wykrycia przez pomiar temperatury na kilwaterze, obrazowanie temperatury całego morza pokazałoby, że kilwater wyróżnia się na tle.
Opis
Yellow Duckling rozpoczął pracę nad Błękitną Laguną, wykorzystując ją jako skaner powierzchniowy w celu wykrycia zakłóconego kilwateru zanurzonej łodzi podwodnej i jej sygnatury cieplnej. Elementem detektora był kwadratowy PbTe 6 mm.
W 1953 roku pierwszy sprzęt testowy został oblatany na pokładzie Handley Page Hastings , WD484. Późniejsze testy wykorzystywały TG514, po utracie WD484. Te późniejsze testy przeprowadzono wokół Malty , polując na HMS Sea Devil , ostatni z okrętów podwodnych klasy S z czasów II wojny światowej , który wciąż był w służbie. Stwierdzono, że detektor PbTe jest w stanie wykryć wynurzony okręt podwodny, ale nie zanurzony, nurkujący z rurką ani jego kilwater.
Opracowano ulepszony detektor, z nowym elementem i nowym skanerem. Elementem detektora był duży kwadrat o boku 15 mm z germanu domieszkowanego miedzią , schłodzony do temperatury ciekłego wodoru . Było to potencjalnie wrażliwe na różnice temperatur rzędu 1/2000°C. Nowy skaner wykorzystywał lustro o średnicy 24 cali (610 mm) i ogniskowej 12 cali (300 mm) . Cały zespół, zwierciadło i detektor, obracał się w sposób ciągły z prędkością 150 obr./min. Jego oś była nachylona pod kątem 30° do pionu, aby dawać widok skierowany do przodu i lekko w dół. Obrót dał skanowanie linii bocznej, ze skanowaniem ruchu samolotu prostopadle do tego.
Nowy detektor germanowy nie był bardziej czuły niż wcześniejszy element PbTe, ale uznano go za łatwiejszy w obsłudze. Jego wyniki wykrywania były rozczarowujące: w próbach z 1956 roku wykrył tylko około 20% łodzi podwodnych nurkujących z rurką, nawet jeśli ich pozycja była już znana. Nie mógł wykryć łodzi podwodnej głębszej niż 100 stóp (30 m). Znajdowały się one w optymalnych warunkach ciepłej, spokojnej nocy na Morzu Śródziemnym, a nie na wzburzonym Atlantyku, w jakich prawdopodobnie panują warunki eksploatacyjne.
Niezbyt przydatny na morzu, był używany eksperymentalnie na lądzie podczas walki zbrojnej EOKA na Cyprze pod koniec lat pięćdziesiątych. Żółte kaczątko, które nigdy nie było ważnym elementem wyposażenia w kategoriach ASW, dało początek bardzo ważnej dziedzinie skanerem liniowym w podczerwieni , która była ważną techniką rozpoznania wojskowego w latach 60. i 70. XX wieku.
Klinkier
Zainteresowanie wykrywaniem kilwaterów pojawiło się ponownie na początku lat 60. XX wieku, aby przeciwdziałać problemowi atomowych okrętów podwodnych. Yellow Duckling był dalej rozwijany jako Clinker. Rozróżnienie między tymi dwoma systemami jest niejasne, ale klinkier pojawia się z nazwy w badaniach z 1962 roku.
Clinker lub Yellow Duckling był wymagany jako system wykrywania kilwateru dla łodzi podwodnej dla części OR.350, wymagania operacyjnego wydanego dla nowego morskiego samolotu patrolowego, który miał wejść do służby do 1968 r. Został on włączony, zamontowany w gondolach skrzydłowych, jako część zarówno odpowiedzi oparte na BAC One-Eleven, jak i Vickers Vanguard na OR.381 z 1964 r., samolot Interim Maritime Patrol.