Falcon - koncept vojáka budoucnosti
Voják budoucnosti Falcon je jakýsi novodobý harcovník – tedy voják maximálně pohyblivý jež ostřeluje protivníka z odstupu a nepouští se do "férového" boje. Nemá nahradit "klasickou" pěchotu jen jí doplnit.
Celkovou výzbroj a výstroj vojáka ukazují obrázky.
Falcon nedisponuje žádnou balistickou ochranou a nese jen nezbytně nutné vybavení pro zhruba dvou – tří denní přežití.Celková nesená zátěž tak nepřesahuje 31 kg. Díky tomu je voják nejen velmi pohyblivý, ale i těžko detekovatelný termovizí.
Šance vojáka zůstat ve skrytu zvyšuje i jeho hlavní zbraň 20 mm granátomet PAG 20 (můj návrh-alternativa k Neopup paw 20). Díky ní je voják schopen ostřelovat cíle na vzdálensot 400-600 metrů,tedy na vzdálensot kdy je obtížně rozpoznatelný v puškové termovizi.
Jinak počítám že vojáci s výstrojí Falcon budou bojovat ve dvou až čtyřčlenných družstvech , kdy dalšími členy bude nosič/střelec (voják vyzbrojený jen brenem jež nese větší část výbavy), střelec z odlehčené "západní" verze RPG-7 a jeho pomocník.
Jak souvisí malá zátěž vojáka s tepelným vyzařováním?
Vím že následující úvaha je poměrně abstraktní – snažil jsem se jí podat co nejsrozumitelněji na konkrétním příkladě – ale chybí mi odstup, takže nevím jak se jeví člověku, jež se touto prolematikou až tak nezaobírá.
Na velmi obecné rovině pracuje lidské tělo jako motor. Spaluje energii z potravy , část (při velké zátěži většina) této energie jde do svalů ,které umožňují člověku pohyb. Avšak stejně jako motor dokáže využít jen 30-40% energie z paliva na pohyb, i svaly z celkově dodané energie využijí jen 10-20% na práci "zbytek" -80-90% se vyzáří z těla ven ve formě tepla. A čím více svaly zatěžuji tím větší množství energie jim musím dodat a tím větší bude i odpadní teplo.
Protože v principu je analogie motoru a lidských svalů dle mne relevantní, dá se voják nesoucí zátěž přirovnat k autu jedoucímu do kopce.
Dejme tomu že Škoda octavia (o hmotnosti cca.1200kg)jede do prudkého kopce, jednou bez zátěže (musí uvézt jen svou vlastní hmotnost) a podruhé s přívěsným vozíkem plným suti o hmotnosti 600kg.
Předpokládejme že nezatížená oktávka s velkou rezervou zdolá kopec na 4 převodový stupeň rychlostí 100 km/hod při otáčkách 3000 ot/ minutu(přibližný odhad-přesné parametry motoru a převodů octavie neznám).
Jak to bude v druhém případě? Je zřejmé že nyní musí motor oktávky pracovat na vyšší výkon,neboť musí překonávat kromě váhy auta 1200kg i hmotnost vozíku 600kg. Dohromady tedy musí utáhnout 1,5 krát větší zátěž.
Jesliže nyní řidič chce dosáhnout podobné rychlosti jízdy, musí podřadit na 3 převodový stupeň (jež poskytuje dejme tomu, v tomto modelovém případě, 1,5 krát vyšší tažnou sílu) a nechat motor vytočit na 4500 otáček/minutu (aby dosáhl podobné rychlosti).
V obou případech tedy jede oktávka stejnou rychlostí ,avšak v druhém případě motor pracuje, aby zvládl větší zátěž, v 4500 otáčkách/min při zařazeném nižším stupni .
Ve 4500 otáčkách/min přitom bude motor produkovat cca. 1,5 krát vyšší množství horkých výfukových spalin než ve 3000 otáčkách/min a i chlazení motoru bude muset být zhruba 1,5 krát intenzivnější (chladič bude muset odvádět cca.1,5 krát větší množství tepla)
Celkové tepelné vyzařování tedy bude u zatížené octavie o cca. 50% větší.
V principu je to podobné i u člověka. Dejme tomu že 70kg sportovec má za úkol uběhnout 200metrů do kopce jednou jen ve sportovním úboru a podruhé se 20kg zátěží na zádech. Je zřejmé že aby zaběhl se zátěží podobný čas, jako bez zátěže, musí nohy ,srdce a plíce sportovce pracovat na daleko vyšší výkon - jinými slovy běžec bude muset např. dělat kratší a častější kroky*),stoupnne mu srdeční tepová frekvence a bude muset častěji dýchat.
*)sice kratší ale o to intenzivnější (a častější). Jako když u auta zařadím nižší stupeň a vytočím motor do větších otáček.
Běžec se zátěží tedy bude pracovat "ve vyššíc otáčkách" a (podobně jako u auta se sutí) za stejnou dobu spálí větší množství energie než když běží bez zátěže a úměrně tomu stoupne i jeho tepelné vyzařování.
Pro 80kg vojáka bojujícího jednou se 45kg a podruhé se zátěží 30 kg, platí v principu to samé co platí běžce, jen s tím že rozdíl v celkové zátěži vojáka je jen 15% (v prvním případě nese voják 80+30=110kg v druhém 80+45=125kg, 125/110=1,15)
Nicméně oněch 15 kg navíc jež voják nese odpovídá např. dvoum těžším bowlingovým koulím, či třem medicinbalům o hmotnosti 5kg.