Введение
Прибор для наблюдения с закрытой позиции.
Перископ – это прибор для наблюдения над, вокруг или сквозь объект, препятствие или условие, которое мешает прямой видимости с текущей позиции наблюдателя. В простейшей форме он состоит из внешнего корпуса с зеркалами на каждом конце, расположенными параллельно друг другу под углом 45°. Эта конструкция перископа, дополненная двумя простыми линзами, использовалась для наблюдения в окопах во время Первой мировой войны. Военнослужащие также используют перископы в некоторых орудийных башнях и бронетехнике. Морган Робертсон (1861–1915) утверждал, что пытался запатентовать перископ: он описал подводную лодку, использующую перископ, в своих художественных произведениях. Перископы, в некоторых случаях крепившиеся к винтовкам, применялись в Первой мировой войне (1914–1918), чтобы солдаты могли видеть над краем окопов, избегая тем самым обстрела противника (особенно снайперов). Во время войны использовалась и перископическая винтовка – пехотное оружие, прицеливание которого осуществлялось с помощью перископа, позволяя стрелку вести огонь из безопасного положения под бруствером окопа. Во время Второй мировой войны (1939–1945) артиллерийские наблюдатели и офицеры использовали специально изготовленные перископические бинокли с различными креплениями. Некоторые из них также позволяли оценивать расстояние до цели, поскольку были сконструированы как стереоскопические дальномеры.
Перископы для бронированных автомобилей
Танки и бронированные машины используют перископы: они позволяют водителям, командирам танков и другим членам экипажа осматривать обстановку через крышу машины. До появления перископов в броне делали прорези для прямого обзора, чтобы экипаж мог видеть наружу. Перископы обеспечивают обзор вне машины, не требуя прорезки этих уязвимых смотровых щелей в передней и боковой броне, что лучше защищает машину и экипаж. Протектоскоп – это устройство перископического зрения, предназначенное для создания смотрового окна в бронеплите, аналогичного прорези для прямого обзора. Компактный перископ внутри протектоскопа позволяет перекрывать прорезь с помощью многослойной брони. Это предотвращает возможное проникновение стрелкового оружия, с незначительной потерей высоты обзора, но всё же требует прорезки брони. В контексте бронированных боевых машин, таких как танки, перископическое устройство наблюдения также может называться эпископом. В этом контексте под перископом понимают устройство, которое может вращаться для обеспечения более широкого поля зрения (или установлено в поворотном узле), а эпископ – это устройство, зафиксированное в положении. Перископы также могут упоминаться в разговорной речи, например, как "смотровой прибор".
Перископы Гундлаха и Викерса с 360 градусами
Важным достижением стал ротационный перископ Гундлаха, включавший в себя вращающуюся верхнюю часть с дополнительной призмой, позволяющей изменять изображение на противоположное. Это давало командиру танка возможность обзора на 360 градусов, не меняя положения, включая обзор назад при включении дополнительной призмы. Эта конструкция, запатентованная Рудольфом Гундлахом в 1936 году, впервые была применена на польском легком танке 7TP (производился с 1935 по 1939 год). В рамках польско-британского военного сотрудничества, предшествовавшего Второй мировой войне, патент был продан компании Vickers Armstrong, где он был усовершенствован для использования в британских танках, включая модели Crusader, Churchill, Valentine и Cromwell, под названием Vickers Tank Periscope MK. IV. Технология Гундлаха-Викерса была передана американской армии для использования в американских танках, включая Sherman, созданный для соответствия совместным британским и американским требованиям. Это привело к послевоенным спорам, разрешенным через судебные разбирательства: «После Второй мировой войны и длительной судебной тяжбы в 1947 году Рудольф Гундлах получил значительную выплату за патент на перископ от некоторых его производителей».
Перископические прицелы для стрельбы
Перископические прицелы также появились во время Второй мировой войны. В британской армии перископ Викерса оснащался линиями прицеливания, позволяющими напрямую совмещать переднюю и заднюю призмы для точного определения направления. На более поздних танках, таких как «Черчилль» и «Кромвель», аналогичный маркированный эпископ служил резервным прицельным механизмом, соосным с щелевым прицелом на крыше башни. Впоследствии на американских танках «Шерман» и британских «Центурион» и «Чариотир» основной телескопический прицел был заменен на полноценный перископический прицел, выполнявший основную функцию. Перископический прицел был соединен с орудием, что позволяло фиксировать угол возвышения (поворот был зафиксирован как часть вращающейся башни). Прицелы являлись частью общей перископической системы, обеспечивая стрелку более широкий обзор, чем это было возможно с телескопическим прицелом. Танк FV4201 Chieftain использовал TESS (TElescopic Sighting System – телескопическую систему прицеливания), разработанную в начале 1980-х годов, которая впоследствии была продана как излишек для использования на самолетах RAF Phantom.
Современные специализированные перископы для ВПП
В современном использовании специализированные перископы также могут обеспечивать ночное видение. Встроенный перископ изображения (EIP), разработанный и запатентованный компанией Kent Periscopes, обеспечивает стандартную функциональность перископа с единичным увеличением для обычного дневного обзора окружающей обстановки транспортного средства, а также возможность отображения цифровых изображений с различных датчиков и камер, установленных на транспортном средстве (включая тепловизионные и камеры ночного видения), таким образом, что результирующее изображение выглядит как будто "встроенное" внутрь устройства и проецируется в удобную позицию для наблюдения.
Морское использование
Перископы позволяют подводной лодке, находящейся на относительно небольшой глубине, визуально обнаруживать близлежащие цели и угрозы на поверхности воды и в воздухе. Когда перископ не используется, он втягивается в корпус подводной лодки. Командир подводной лодки в тактических условиях должен проявлять осмотрительность при использовании перископа, поскольку он создает видимый след (и может также быть обнаружен радаром), выдавая позицию подводной лодки. Мари Дэви построила простой, фиксированный морской перископ, использующий зеркала, в 1854 году. Томас Х. Доути из ВМС США позже изобрел призматическую версию для использования в американской Гражданской войне 1861–1865 годов. Подводные лодки быстро приняли перископы на вооружение. Капитан Артур Кребс установил два перископа на экспериментальной французской подводной лодке Gymnote в 1888 и 1889 годах. Испанский изобретатель Исаак Пераль оснастил свою подводную лодку "Peral" (разработанную в 1886 году, но спущенную на воду 8 сентября 1888 года) фиксированным, невыдвижным перископом, который использовал комбинацию призм для передачи изображения подводнику. (Пераль также разработал примитивный гироскоп для подводной навигации и стал пионером в возможности стрельбы торпедами, находясь под водой. Ненадежный источник: март 2011 г.)
Изобретение складного перископа для использования в подводной войне обычно приписывают Саймону Лейку в 1902 году. Лейк назвал свое устройство "омнископом" или "скаломиноскопом". По состоянию на 2009 год современные подводные перископы включают линзы для увеличения и функционируют как телескопы. Они обычно используют призмы и полное внутреннее отражение вместо зеркал, поскольку призмы, не требующие покрытий на отражающей поверхности, гораздо более прочны, чем зеркала. Они могут иметь дополнительные оптические возможности, такие как определение дальности и наведение. Механические системы подводных перископов обычно используют гидравлику и должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать сопротивление воды. Шасси перископа также может поддерживать радио- или радарную антенну. Традиционно подводные лодки имели два перископа: навигационный или наблюдательный перископ и перископ для наведения или командирский перископ. Изначально эти перископы монтировались в боевой рубке, один перед другим в узких корпусах дизель-электрических подводных лодок. В гораздо более широких корпусах подводных лодок ВМС США они работают бок о бок. Наблюдательный перископ, используемый для сканирования поверхности моря и неба, обычно имел широкий угол обзора и отсутствие увеличения или небольшое увеличение. Перископ для наведения или "атаки", напротив, имел более узкий угол обзора и большее увеличение. Во время Второй мировой войны и на более ранних подводных лодках это было единственным средством сбора данных о цели для точной стрельбы торпедой, поскольку гидроакустика (сонар) еще не была достаточно развита для этой цели (определение дальности с помощью гидроакустики требовало излучения акустического "пинга", который выдавал местоположение подводной лодки), и большинство торпед были неуправляемыми. Подводные лодки XXI века не обязательно оснащаются перископами. ВМС США и Королевский флот вместо этого используют фотонные мачты, впервые разработанные Королевским флотом, которые поднимают электронный датчик изображения над водой. Сигналы от датчика передаются по электронным каналам на рабочие станции в центре управления подводной лодки. Хотя кабели, передающие сигнал, должны проникать через корпус подводной лодки, они используют гораздо меньшее и более легко герметизируемое – а следовательно, менее дорогое и безопасное – отверстие в корпусе, чем то, которое требуется для перископов. Устранение телескопической трубы, проходящей через боевую рубку, также обеспечивает большую свободу в проектировании корпуса, устойчивого к давлению, и размещении внутреннего оборудования.
Использование воздушных судов
Перископы также использовались на самолетах в зонах с ограниченной видимостью. Первое известное применение авиационного перископа было на самолете Spirit of St. Louis. Vickers VC10 был оснащен перископом, который можно было использовать в четырех точках фюзеляжа, а также на бомбардировщиках V-серии, таких как Avro Vulcan и Handley Page Victor, и на самолете Nimrod MR1 в качестве "визира над головой". Различные американские бомбардировщики, например B-52, использовали секстантные перископы для астронавигации до появления GPS. Это также позволяло экипажу ориентироваться без использования астрокупола в фюзеляже. Аварийный перископ был установлен на всех моделях Boeing 737, произведенных до 1997 года, и располагался под "Местом D" за рядом кресел над крылом для контроля за шасси. Высокоскоростные и гиперзвуковые самолеты, такие как North American X-15, также использовали перископы.