Sztuka bycia niewidzialnym

Póki na polach bitew królowała broń biała, ukrywanie się przed przeciwnikiem było nie tylko niepotrzebne, ale i niepożądane. Zdyscyplinowane formacje jednolicie i jaskrawo umundurowanych żołnierzy wlewały strach w serca nieprzyjaciół, a ich widoczne z daleka barwy, chorągwie lub proporce pozwalały dowódcom łatwiej zorientować się w sytuacji. Chmury nadlatujących strzał, oszczepów czy kamieni miały zatrzymać się na tarczach i opancerzeniu.
Predator w moro Helikon-Tex z odsłoniętą głową i działkiem na ramieniu.
Predator w moro Helikon-Tex z odsłoniętą głową i działkiem na ramieniu.

Pojawienie się broni palnej też początkowo niewiele zmieniło. Słaba celność i rozpaczliwie niska szybkostrzelność ładowanych od przodu, gładkolufowych muszkietów i arkebuzów w połączeniu z niską efektywnością prochu czarnego i generowanymi przez niego kłębami dymu sprawiły, że jeszcze podczas amerykańskiej Wojny Domowej bitwy polegały na wzajemnym ostrzeliwaniu się zwartych czworoboków piechoty z coraz mniejszej odległości, aż do rozstrzygającej walki wręcz. Ostatecznie to precyzyjne, wypluwające kilkanaście pocisków na minutę karabiny powtarzalne i coraz celniejsza i bardziej zabójcza artyleria odesłały zwarty szyk do lamusa, dając początek nowej, panującej do dziś zasadzie: kogo nie widać, ten ma szansę przeżyć.

Sztuka z kurzu

Jako pierwsi za standardowe zmniejszanie widoczności swoich żołnierzy wzięli się Brytyjczycy podczas walk w Indiach pod koniec XIX wieku. To tam właśnie narodził się charakterystyczny brązowo-zielonkawy kolor nazywany khaki, co w języku hindi znaczy “pokryty pyłem”, “brudny”. Prawdziwą lekcję maskowania dali jednak poddanym angielskiej królowej biali południowoafrykańscy osadnicy, Burowie. Broniąc swojej niepodległości przed zakusami Imperium, pokonywani przez przeważające siły wroga, zostali zmuszeni do wojny podjazdowej prowadzonej przez niewielkie oddziały zwane “commando”, atakujące z zaskoczenia i znikające nim przeciwnik zdołał zebrać siły do kontrataku. Doświadczenia z Indii i straty poniesione z rąk burskich komandosów doprowadziły do wprowadzenia w 1902 roku w armii brytyjskiej maskujących mundurów polowych w kolorze khaki.

Tą samą drogą poszły inne armie i wraz z początkiem I Wojny Światowej Cesarska armia Niemiec nosiła szaro-zieloną barwę feldgrau, żołnierze Rosji intensywniejszą “leśną” zieleń, a większość pozostałych państw Europy ubierała swoje amie w odcienie szarości, zieleni i brązu. Znaczącym wyjątkiem była Francja, której opór przeciwko “porzuceniu tradycji” na rzecz “tchórzliwego ukrywania się” był tak silny, że Francuscy żołnierze przez znaczną część światowego konfliktu chodzili w granatowych kurtkach i czerwonych spodniach, które dopiero później zostały zamienione na zdecydowanie mniej rzucające się w oczy, jednolicie szaroniebieskie mundury.

Francuski piechur
Francuski piechur. Szykowny i widoczny (fot. Wikimedia)

Dominacja artylerii i ciężkiej broni maszynowej na zrytych okopami polach bitew Europy sprawiła, że nie było potrzeby lepiej maskować poszczególnych żołnierzy. Ich przeznaczeniem był raczej zginąć w nawale artyleryjskiej albo w ogniu cekaemów podczas szturmu przez “ziemię niczyją”. Kamuflowano natomiast na potęgę wszystko, co mogłoby być łakomym celem dla dział i zrzucanych z samolotów i sterowców bomb przeciwnika. Do maskowania składów amunicji, stanowisk artylerii, punktów obserwacyjnych czy dowodzenia zatrudniono prawdziwych specjalistów: iluzjonistów, magików oraz artystów malarzy, szczególnie kubistów i reprezentantów kierunku znanego jako Op-Art.

Płaszcz maskujący brytyjskiego snajpera z I Wojny Światowej. (fot. British War Museum)

Kwitła też sztuka kamuflażu osobistego, którą na swoje potrzeby rozwijali najbardziej znienawidzeni żołnierze wszystkich armii – snajperzy. Polujący na oficerów, obserwatorów artyleryjskich czy po prostu nieostrożnych żołnierzy przeciwnika musieli móc podkraść się w pobliże stanowisk wroga, pozostawać tam godzinami, a potem wciąż niezauważeni wycofać się za linie własnych wojsk. To oni pierwsi zaczęli stosować zakrywające całe ciało kombinezony maskujące pokryte nieregularnymi plamami, z umocowanymi do nich fragmentami siatki, paskami tkaniny czy kawałkami drewna. O tym, jak perfekcyjne może być takie przebranie, przekonacie się oglądając film poniżej. Wciąż były to jednak indywidualne próby, a nie masowo produkowane mundury.

Na te ostatnie trzeba było poczekać do kolejnego światowego konfliktu zbrojnego. Podczas II Wojny Światowej niemal we wszystkich armiach świata pojawiły się mundury maskujące, jednak najczęściej, tak jak miało to miejsce w armii brytyjskiej, rosyjskiej czy włoskiej nosiły je wyłącznie oddziały elitarne, na przykład powietrznodesantowe i specjalnego przeznaczenia albo snajperzy. Wyjątkiem były Niemcy. Zarówno w oddziałach Wermachtu, jak i jednostkach SS wprowadzano kamuflażowe mundury, kombinezony lub pałatki jako wyposażenie etatowe.

Żołnierze Waffen SS w mundurach maskujących

Podobnie, jak w przypadku zastosowania celowników noktowizyjnych czy broni na tak zwany nabój pośredni (łączącej cechy karabinu i pistoletu maszynowego), nasi zachodni sąsiedzi wyprzedzili swoją epokę. Przez pierwsze dekady Zimnej Wojny zarówno Rosjanie jak i Amerykanie nie przykładali wagi do maskowania swoich żołnierzy, uznając to za marnowanie pieniędzy lub działanie defensywne, nie licujące z ofensywnym duchem armii (sic!). Dopiero lata 70. i 80. przyniosły rewolucję, która trwa do dziś.

Kamuflaż? Jak to działa?

Projektowanie wzoru kamuflażu “na wyczucie” to już przeszłość – teraz zajmują się tym laboratoria badawcze uzbrojone w naukową wiedzę o tym, jak działa nasze postrzeganie i jak można je oszukać. Należy jednak wiedzieć, że wykrycie celu nie oznacza jeszcze rozpoznania. Kiedy podczas rozglądania się po okolicy dostrzeżemy coś, co z jakiegoś względu „odstaje” od otoczenia czy do niego nie pasuje, możemy mówić o wykryciu. To jednak dopiero początek – być może to co zauważyliśmy jest warte uwagi, a może to tylko “fałszywy alarm”? To okaże się dopiero, kiedy zrozumiemy na co patrzymy, czyli będziemy w stanie stwierdzić, że to zaczajony nieprzyjaciel, albo że to tylko dziwnie wygięte drzewo. Co ciekawe, za wykrywanie i rozpoznawanie odpowiedzialne są różne rejony mózgu. Zadaniem kamuflażu jest maksymalne opóźnienie zarówno wykrycia, jak i rozpoznania zamaskowanego obiektu. Musi więc wyglądać tak by, jak najbardziej być podobnym do otoczenia, w którym się znajduje i po drugie – jak najmniej będzie przypominał to, czym naprawdę jest. W ten oto naukowy sposób doszliśmy do rzeczy oczywistej dla każdego: skuteczny kamuflaż powinien mieć kolor otoczenia żołnierza.

Autor tekstu w wersji cywilnej. Dżinsy i czarna kurtka? Kolor od razu zwraca uwagę, a wyraźna sylwetka nie pozostawia wątpliwości.

Dalsze wnioski są już jednak znacznie mniej banalne. Otóż niezależnie od tego, jak dobrze uda się projektantom dopasować barwę munduru do miejsca, w którym będzie używany, to jeśli będzie on jednolity, będzie też w zasadzie „jednorazowy”. Oczywiście, utrudni wykrycie noszącej go osoby, ale kiedy cokolwiek zwróci uwagę obserwatora na właściwe miejsce, to bez problemu zauważy on, że ma do czynienia z próbującym się schować człowiekiem. Tak się bowiem składa, że jesteśmy przez naturę doskonale zaprogramowani do odnajdywania wśród otaczających nas kształtów charakterystycznych linii składających się na ludzką sylwetkę. Nasze “oprogramowanie” jest tak czułe, że dostrzegamy “ludzi” nawet tam, gdzie ich tak naprawdę nie ma. Nasz nadgorliwy umysł “wypatrzy” człowieka tam, gdzie w rzeczywistości będą drzewa, skała czy cień rzucany przez krzewy. Właśnie z tego względu jeszcze ważniejsze, niż kolorystyczne wtopienie się w krajobraz, jest optyczne rozbicie kształtu człowieka, którego próbujemy ukryć. O sukcesie można więc mówić wtedy, gdy obserwator wprawdzie coś zauważy, ale nie zatrzyma na tym wzroku dłużej i wróci do poszukiwań. Aby ukryć więc ludzką sylwetkę stosuje się kamuflaż składający się z wielu barwnych plam, które jednak muszą ze sobą w pewien sposób kontrastować. A to już rzecz niełatwa. Dlatego właśnie mówimy o sztuce kamuflażu.

Zmiana koloru na dwa odcienie zieleni trochę pomogła, ale sylwetka wciąż jest wyraźnie rozpoznawalna. Do Predatora jeszcze daleko.

To jednak nie koniec problemów. Kiedy próbujemy się schować przed kimś, kto znajduje się daleko od nas, optymalne będzie pokrycie munduru dużymi, wyraźnymi kształtami, które świetnie zamaskują naszą sylwetkę, jednocześnie stapiając się ze zlewającymi się dla naszych oczu w większe plamy elementami otoczenia. Kiedy jednak dystans się zmniejszy, duży wzór kamuflażu zaczyna przeszkadzać – jego jednolite powierzchnie zbyt mocno odstają od otoczenia, które z bliska staje się mniej jednorodne, pełne detali. W tym przypadku przydałoby się, żeby plamy na mundurze były zdecydowanie mniejsze, odpowiadając wielkością liściom, gałązkom czy kamieniom. Duże, kontrastowe plamy pokrywające mundur to w kamuflażu tak zwany makrowzór, zaś drobne plamki, pomagające w ukrywaniu się przy obserwacji z niedużej odległości to mikrowzór. Patrząc na żołnierzy wielu armii łatwo zaobserwować, który rodzaj wzoru był dla projektującego ich mundury istotniejszy. Jednak naprawdę dobrze zaprojektowane kamuflaże to te, w których zastosowano jednocześnie makro- i mikrowzór.

Nowoczesny kamuflaż PenCott WildWood pokazuje jak działa makrowzór. Poszczególne części wzoru optycznie łączą się z tłem, rozbijając sylwetkę (Spodnie Helikon-Tex OTP i kurtka Helikon-Tex Windrunner)

Sztuczka polega na zastosowaniu w praktyce wzorów opartych na fraktalach, czyli figurach, w których ten sam wzór powtarza się w dużej i małej skali, sprawiając jednocześnie wrażenie losowego doboru plam. W nowoczesnych mundurach maskujących drobne plamy dobrze imitujące teksturę otoczenia i stanowiące mikrowzór układają się w zbiory, które oglądane z większej odległości tworzą większe plamy, czyli makrowzór. Napisałem “nowoczesnych”? Poprawka – takie mundury powstawały już w latach II Wojny Światowej! Były to noszone przez Waffen SS kamuflaże z rodziny Platanenmuster, Eichenlaubmuster czy Erbsentarnmuster, projektowane przez profesora Johanna Georga Otto Schicka, które do dziś pozostają jednymi z najskuteczniejszych wzorów maskujących.

Kamuflaż uniwersalny – gorsze wypiera lepsze

Jedną z cech pełnego wewnętrznych sprzeczności i absurdów tworu jakim jest armia jest skrajne skąpstwo w niektórych kwestiach, dzięki któremu może ona być bezsensownie rozrzutna w innych. Dla armii, której żołnierze walczą nie tylko na terenie własnego kraju, czy choćby kontynentu, ale na całym świecie, kwestia wyposażenia ich w mundury i sprzęt pokryty odpowiednim do warunków kamuflażem to naprawdę poważny problem. Wyobraźcie sobie – innego rodzaju wzór i kolorystyka maskowania będą sprawdzały się w lasach Europy środkowej, śniegach i górach Skandynawii, dżunglach Indochin, na suchych wyżynach Bliskiego Wschodu czy pustyniach półwyspu Arabskiego. Czyli wszędzie tam, gdzie np. armia USA wysyła swoje wojska. Komplet umundurowania to cały zestaw odpowiednich do klimatu warstw ubrania kosztujący grube pieniądze, a do tego dochodzi całe oporządzenie i wyposażenie takie jak kamizelka kuloodporna lub taktyczna, pokrowce na hełmy, ładownice, torby, plecaki, śpiwory, które też musi być zamaskowane. To kosztuje poważne pieniądze i stanowi dla intendentów budżetowy i logistyczny koszmar, z którym nie potrafiła sobie poradzić nawet najbogatsza na świecie armia amerykańska. Podczas obu konfliktów w Zatoce Perskiej nie udało się jej wyposażyć wszystkich swoich żołnierzy biorących w nich udział w mundury i oporządzenie w pustynnym kamuflażu. Nic dziwnego, że zaczęto poszukiwać tańszego rozwiązania, czyli kamuflażu uniwersalnego.

Dzięki współpracy z firmą Helikon-Tex, która produkuje wyposażenie dla miłośników militariów, ASG, służb mundurowych oraz turystów i wszystkich, którzy lubią spędzać czas aktywnie na świeżym powietrzu, możemy wam przedstawić zdjęcia najpopularniejszych wzorów maskujących. Na początek, wzory używane Poniżej w kolejności: 

  • Polski wzór WZ93 Pantera, nadal w użyciu
  • M81 Woodland, wzór maskujący sił zbrojnych USA używany od lat 80-tych, jeden z najpopularniejszych wzorów maskujących świata, wycofany
  • Flecktarn, wzór wykorzystywany przez siły zbrojne Republiki Federalnej Niemiec, nadal w użyciu
  • ERDL, eksperymentalny wzór maskujący testowany przez USA pod koniec lat 60-tych i na początku 70-tych, wycofany
  • DPM, wzór wprowadzony przez siły zbrojne Wielkiej Brytanii, zaadaptowany także przez m.in. Holandię i Kanadę, wycofany
  • Bieriozka, jeden z ogromnej liczby wzorów maskujących używanych w Związku Radzieckim, znany pod wieloma nazwami. Ciekawy ze względu na “cyfrowy” kształt plam. Wycofany. 

Zadanie okazało się niezwykle trudne, bo chociaż geometryczne zasady maskowania o których pisałem wcześniej są uniwersalne i  bez większego trudu można opracować wzór, który będzie dobrze działał w najróżniejszych środowiskach, problemem nie do przeskoczenia pozostają kolory. UCP (Universal Camouflage Pattern), czyli pierwszy wprowadzony przez siły lądowe armii amerykańskiej kamuflaż który jak widać po samej nazwie miał zapewnić maskowanie w większości klimatów i terenów, okazał się totalną katastrofą. Był co prawda uniwersalny, ale zupełnie inaczej, niż spodziewali się jego twórcy: nie działał niemal we wszystkich miejscach i sytuacjach, w których mogli znaleźć się noszący go żołnierze (więcej w ramce “Historia Szarej Piżamy, czyli najgorszy kamuflaż świata”). Jednak podczas gdy walczący w Afganistanie i Iraku żołnierze regularnych jednostek musieli nosić efekty nieudanego eksperymentu US Army, operatorzy sił specjalnych mogący swobodniej wybierać swój sprzęt i umundurowanie zaczęli pojawiać się w mundurach pokrytych zupełnie nowym wzorem maskowania, także projektowanym z myślą o uniwersalnym stosowaniu.

Kamuflaż tak nam się udał, że połowy rzeczy, które ukryliśmy przed okiem wroga, do tej pory nie odnaleziono!
Kurt Vonnegut, “Sinobrody”

Ten wzór nazywał się MultiCam i nie pochodził z biur projektowych armii – był wzorem komercyjnym, opracowanym i opatentowanym przez produkującą mundury i wyposażenie dla wojska firmę Crye Precision. MultiCam nie był doskonały. W lasach strefy umiarkowanej maskował gorzej, iż leśne kamuflaże takie jak niemiecki Flecktarn czy kanadyjski CadPat, na pustyni był mniej skuteczny, niż typowo pustynne wzory typu amerykańskiego “3 color desert” a w tundrze ustępował na przykład Fińskiemu M05. We wszystkich wymienionych miejscach działał jednak całkiem nieźle, a do tego był naprawdę świetny w regionach o suchym klimacie, gdzie mimo to jest sporo zieleni – takich, jak Afganistan czy Irak… Od swoich amerykańskich kolegów modę na MultiCam podchwycili komandosi innych nacji, które wysłały swoje kontyngenty do Afganistanu i Iraku, a od nich kolejni, aż w ciągu następnych lat mundur w kamuflażu MultiCam stał się nieoficjalnym wyróżnikiem żołnierzy sił specjalnych z całego świata. Większość państw kupowała licencjonowane materiały firmy CryePrecision, jednak jak zwykle w przypadku produktu który wielu chciałoby mieć ale nie wszystkich stać szybko pojawiły się nielicencjonowane, “pirackie” kopie. Jedną z nich był kamuflaż “Suez”, używany przez operatorów polskiej Jednostki Wojskowej 2305, czyli GROM.

Nowoczesne wzory maskujące, w większości dostępne komercyjnie, wykorzystujące mikro- i makrowzór, a także kreatywne sposoby tworzenia złudzenia przestrzenności.  W kolejności:

  • PenCott WildWood, opracowany przez firmę PenCott specjalnie dla Helikon-Texu, z uwzględnieniem specyfiki polskich lasów wzór maskujący będący wersją kamuflażu Green Zone
  • PenCott GreenZone, jeden z najpopularniejszych komercyjnych wzorów kamuflażu
  • Opracowany w Polsce wzór MAPA, który przez pewien czas był uznawany za kandydata na nowy wzór maskowania dla Polskich Sił Zbrojnych, albo przynajmniej Wojsk Obrony Terytorialnej. Niestety, nie zanosi się na to, żeby tak się miało stać. 
  • Awangardowy i niezwykły, a przy tym skuteczny wzór Mandrake firmy Kryptek. 
  • Zaprojektowany przez specjalistów Helikon-Texu wzór Legion Forest. Charakterystyczne dla niego są plamy o rozmytych, fraktalnych krawędziach tworzące mikrowzór. 
  • Światowy hit,  jego wersje i odmiany są używane przez trzy wielkie armie i oddziały setek kolejnych: MultiCam firmy Crye Precision.

Tymczasem protesty żołnierzy regularnych jednostek US Army zmuszonych do walki w Afganistanie w nie spełniających swojej roli mundurach maskujących we wzór UCP znalazły poparcie w Kongresie Stanów Zjednoczonych. Dzięki działaniom tego ostatniego w trybie interwencyjnym wszystkie oddziały pełniące służbę w strefie działań bojowych zostały wyposażone w mundury z licencjonowanym nadrukiem kamuflażu MultiCam, które armia nazwała po swojemu OEFCP, czyli Operation Enduring Freedom Camouflage Pattern. To był początek naprawdę wielkiej kariery tego wzoru. W 2010 roku Wielka Brytania ogłosiła, że wprowadza w swoich siłach zbrojnych nowy kamuflaż, nazwany MTP (Multi Terrain Pattern). Został on zaprojektowany przez CryePrecision i bazował na MultiCamie, w którym zmieniono jedynie kształt części plam w taki sposób, żeby nawiązywały do bardzo charakterystycznego wzoru maskującego DPM, będącego od II Wojny Światowej znakiem rozpoznawczym armii brytyjskiej. Dla laika MTP i MultiCam były naprawdę trudne do odróżnienia. Następna w kolejce była Australia. Po trwającym wiele miesięcy programie testowym armia tego kraju jako swój nowy kamuflaż wybrała… tak, MultiCam. Ubranie swoich wojsk we wzór zakupiony od Crye Precision rozważają też Dania i Nowa Zelandia, a Niemcy testują własną wersję maskowania opartą o tą samą paletę barw. Jednak najciekawsze jest to, co stało się w Stanach Zjednoczonych.

“Uniwersalny” MultiCam całkiem dobrze zdaje egzamin także w polskim lesie. Trzeba przyznać, że jest “dostatecznie dobry” w większości warunków. (spodnie Helikon-Tex CPU, bluza Helikon-Tex CPU)

Zdając sobie sprawę, jak wielką porażką jest kamuflaż UCP, Armia USA rozpoczęła program badawczy mający zakończyć się wyborem nowego wzoru masującego, który miałby zastąpić zarówno nieszczęsną “Szarą Piżamę”, jak i stanowiący rozwiązanie tymczasowe MultiCam. W programie nazwanym Camouflage Improvement Effort wzięły udział 22 wzory maskujące, opracowane i zgłoszone zarówno przez jednostki badawcze armii, jak i prywatne firmy. Bardzo szybko liczba ta została zredukowana do 5 finalistów, którzy zostali poddani wyczerpującym, długotrwałym testom. Program trwał ponad cztery lata, a jego ostateczny wynik zaskoczył wszystkich. Armia nie wybrała żadnego z testowanych wzorów. Dlaczego? Cóż, z powodu pieniędzy. Jednym z finalistów, którzy jak wykazały badania doskonale spełniali oczekiwania wojska był MultiCam, jednak wybranie go oznaczałoby konieczność płacenia przez długie lata wysokich opłat licencyjnych. Zamiast tego, Armia postanowiła wprowadzić kamuflaż Scorpion W2, będący trochę zmienioną odmianą testowego wzoru opracowanego jeszcze w 2002 roku przez laboratoria badawcze U.S. Army Natick Soldier Research, Development and Engineering Center we współpracy z… nie zgadniecie: firmą Crye Precision! Jak się pewnie już domyślacie, Scorpion wygląda zupełnie jak MultiCam – nie może być inaczej, ponieważ jest jego bezpośrednim przodkiem. Tak oto w ciągu najbliższych lat wzoru maskującego MultiCam albo wzorów na nim opartych będzie używało co najmniej pięć armii krajów, oraz oddziały specjalne trzydziestu czterech kolejnych.

Chcesz się przekonać, który wzór kamuflażu jest najskuteczniejszy? Zapraszamy do naszego testu!

Więcej, niż widzi oko

Pojawiły się nowe metody obserwacji: na samochodach, czołgach czy helikopterach montowane są kamery termowizyjne, oddziały piechoty coraz częściej mają na wyposażeniu przenośne radary pola walki, a wykorzystujące krótkofalowe promieniowanie podczerwone i wzmocnienie światła widzialnego gogle noktowizyjne stają się standardowym wyposażeniem w bogatszych armiach. Łatwo sobie wyobrazić, jak bardzo zmienia to sytuację jeśli chodzi o maskowanie! Póki co nie opracowano efektywnych, niedrogich i wygodnych strojów pochłaniających fale radarowe albo maskujących ciepło żołnierzy. Możliwe, że w miarę rozpowszechniania się celowników termowizyjnych do broni indywidualnych (coraz częściej kanał termiczny jest integrowy z goglami noktowizyjnymi wykorzystującymi wzmocnienie światła szczątkowego) i radarów pola walki używanych na szczeblu plutony lub nawet drużyny pojawią się sposoby na maskowanie także w tych pasmach promieniowania elektromagnetycznego. Ciekawe, jak wyglądałby mundur maskujący w falach radarowych – może jak gigantyczna ćma?

Widziany przez gogle noktowizyjne materiał maskujący może wyglądać zupełnie inaczej, jeśli barwniki użyte do nadruku wzoru nie będą w odpowiedni sposób odbijać promieniowania z zakresu bliskiej podczerwieni. (fot. Hyperstealth.com)

Najczęstszą metodą wspomagania ludzkiego wzroku z jakiej korzysta wojsko jest noktowizja, czyli technologia wykorzystująca do tworzenia obrazu odpowiednio wzmocnione szczątkowe światło dostępne w otoczeniu, oraz niewidoczne dla nieuzbrojonego oka fale zakresu bliskiej podczerwieni. Świat widziany przez noktowizor wygląda inaczej. Ponieważ fale podczerwone są odbijane i pochłaniane przez różne materiały inaczej, niż fale zakresu widzialnego, mundur który oglądany gołym okiem jest cały w plamy zgodne kolorem z barwą okolicznych liści, widziany przez gogle noktowizyjne może wyglądać jakby był całkiem gładki i mocno kontrastować z roślinnością! Żeby uniknąć takich niespodzianek, projektowanie munduru maskującego nie kończy się na stworzeniu dobrze działającego wzoru kamuflażu, ale musi obejmować też odpowiednie dobranie i przetestowanie materiałów i barwników. Jeśli zostanie to zrobione dobrze, zachowane zostaną różnice pomiędzy poszczególnymi kolorami we wzorze maskującym oraz podobieństwo tychże kolorów do barw otoczenia, uzyskamy więc to, o co nam chodziło – rozbicie sylwetki żołnierza oraz maksymalne wtopienie go w tło.

Łatwe do znalezienia w sieci filmy pokazujące “działające” płaszcze z aktywnym kamuflażem optycznym, takim jaki znamy z “Predatora” czy “Ghost in the shell”, to niestety jedynie demonstracja wyświetlania obrazu tła z kamer na ubraniu modela. Tego rodzaju technologii nie da się zastosować na polu bitwy.

Niezależnie od rozwoju technologii obserwacji, najważniejszym sposobem wykrywania żołnierzy przeciwnika pozostają nasze własne oczy, dlatego wciąż trwają prace nad jeszcze lepszymi, skuteczniejszymi kamuflażami. Szczególnie ciekawie wyglądają badania zmierzające do uzyskania maskowania adaptacyjnego, czyli po prostu zmieniającego się i dopasowującego do otoczenia, tak jak robią to kameleony czy ośmiornice. W tej chwili tego rodzaju kamuflaż jest już w fazie eksperymentów i bliski wprowadzenia do masowego użytku – niestety, póki co wyłącznie dla pojazdów. Czołgi czy transportery opancerzone obłożone działającymi na zasadzie przypominającej e-papier panelami mogącymi zmieniać kolor i “wyświetlać” dowolne wzory mogą niemal dosłownie zniknąć, odwzorowując barwy i kształty tła. Podobna technologia pozwala na maskowanie pojazdów w paśmie podczerwieni, ukrywając sygnaturę termiczną wozu i naśladując wzór temperatury otoczenia.

Niestety, tego typu maskowania nie da się póki co zastosować w mundurach, choć niezbędne do tego technologie – takie jak giętkie ekrany czy łączenie tkanin z obwodami drukowanymi – właśnie zaczynają stawać się dostępne. Kiedy już uda się wyprodukować mundur, który będzie w stanie zmieniać kolor na żądanie, nadal nie będzie to jeszcze “kamuflaż optyczny” Motoko Kusanagi. Na przeszkodzie stanie wielkość potrzebnej mocy obliczeniowej, przepustowości łączy i wydajności źródeł energii, które miałyby go zasilać. Dla osiągnięcia pełnego maskowania w czasie rzeczywistym potrzebne byłoby ciągłe przechwytywanie obrazu otoczenia w 360 stopniach, a następnie wyliczenie nałożenia go na trójwymiarowy model żołnierza z uwzględnieniem wszystkich kątów, obłości i ich wpływu na zniekształcenie tła widzianego z określonych perspektyw. Gotowy rendering musiałby zostać wysłany do pikseli munduru. Każda z tych czynności byłaby bardzo wymagająca, ale do obliczania w czasie rzeczywistym właściwego nakładania obrazu otoczenia na mundur potrzebna byłaby farma serwerów.

Ludzie mają zwyczaj nie przejmować się tym, że coś jest niemożliwe. Żeby przybliżyć indywidualny kamuflaż aktywny do technologicznych realiów można by zastosować szereg sztuczek: obniżyć rozdzielczość wyświetlanego obrazu (z dystansu będzie to wystarczające) czy ograniczyć się do nakładania widoku tylko z jednej strony – tej, z której spodziewamy się być obserwowani. Można też na początek darować sobie odświeżanie w czasie rzeczywistym (żegnaj, “efekcie Predatora”!) i poprzestać na aktualizacji wzoru tylko wtedy, kiedy algorytm wykryje poważną zmianę otoczenia. Pozwoliłoby to na kolejną oszczędność energii dzięki zastosowaniu elektropigmentów działających tak jak e-ink, a więc nie wymagających prądu do podtrzymania obrazu ani podświetlenia. Taki mundur mimetyczny wydaje się znacznie bardziej prawdopodobny do osiągnięcia w niedalekiej przyszłości, jednak do rozwiązania pozostaje jeszcze problem zasilania oraz… zamaskowania ciepła emitowanego przez całą tą elektronikę!

Oczywiście, nawet kiedy pojawią się mundury mimetyczne, zdolne dopasowywać się do otoczenia, nadal nie będzie to prawdziwa niewidzialność.  Warto jednak powiedzieć, że nawet i ona nie jest dziś już tylko domeną fantastyki naukowej i opowieści fantasy: tak zwane metamateriały nad którymi pracują obecnie laboratoria badawcze najlepszych uczelni świata mają unikalną właściwość uginania światła w ten sposób, że opływa je ono tak jak woda opływa kamień  w strumieniu. Jeśli światło się od czegoś nie odbija i na tym nie rozprasza tylko to omija, to dany przedmiot staje się niewidzialny. Marzenia o pelerynie-niewidce muszą jednak poczekać, bo w tej chwili za pomocą metamateriałów jesteśmy w stanie schować jedynie obiekty o wielkości mniejszej, niż długość fali świetlnej… | CHIP

A przy okazji warto przeczytać:

Najgorszy kamuflaż świata

Na początku 21 wieku dowództwo US Army uznało, że potrzebuje nowego wzoru maskującego, który zastąpiłby używany od dwudziestu lat leśny kamuflaż Woodland i wprowadzony w 1992 roku pustynny Desert 3 Color. Rozpoczęto zakrojony na szeroką skalę program badawczy mający zaowocować zaprojektowaniem maskowania najlepiej odpowiadającego warunkom, w jakich walczyć mieli amerykańscy żołnierze, jednak zanim zdążył on wydać owoce, armia postanowiła pójść na skróty. Arbitralną decyzją, bez przeprowadzenia jakichkolwiek badań, testów czy porównań wprowadzono do użytku kamuflaż Universal Camouflage Pattern (UCP). Była to kopia używanego przez Korpus Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych cyfrowego wzoru MarPat, który z kolei stanowił kopię pierwszego powszechnie stosowanego kamuflażu “pikselowego” – kanadyjskiego CadPat. Nie byłoby to wcale takie złe – oba wymienione wzory maskują naprawdę dobrze – gdyby nie fakt, że US Army miało daleko idące ambicje. Wykorzystujący głównie odcienie soczystej zieleni CadPat jest typowym kamuflażem przeznaczonym do użycia w lasach strefy umiarkowanej, podczas gdy operujący bardziej zgaszonymi kolorami z dominującym jasnym brązem MarPat sprawdza się dobrze zarówno w lasach, jak i zaroślach klimatu przejściowego.

Słynne w internecie zdjęcie, pokazujące, że są pola walki, na których wzór maskowania UCP nie tylko nie jest bezużyteczny, ale wręcz nie ma sobie równych!

Armia natomiast chciała maskowania uniwersalnego, które nawet jeśli nigdzie nie będzie idealne, wszędzie będzie działać co najmniej dobrze. Aby to osiągnąć, z inteligencją czterolatka w kamuflażu użyto kolorów trzech dominujących środowisk: piaskowego koloru pustyni, leśnej zieleni i szarości miasta, dzięki czemu w niemal żadnym terenie mundury pokryte UCP nie zlewały się z otoczeniem. Żeby jeszcze pogorszyć sprawę zastosowano odcienie zbliżone do szarości i wyeliminowano kolor czarny, ponieważ zdaniem ekspertów US Army “nie występuje on w naturze” i “rzuca się w oczy”. Tymczasem czerń jest niezwykle przydatna, chociażby do tworzenia iluzji przestrzenności dzięki symulowaniu cieni. Nowy kamuflaż został pozbawiony jakichkolwiek kontrastów, uniemożliwiając powstawanie makrowzoru i optyczne rozbicie sylwetki noszącego go żołnierza. Ironicznie można powiedzieć, że zamierzony efekt został osiągnięty: UCP okazał się kamuflażem uniwersalnym, który niemal wszędzie maskował równie… źle.

Kamuflaż UCP w polskim lesie.

Wycofanie się z popełnionego błędu i rozpoczęcie wdrażania następcy “szarej piżamy” jak nazwali UCP żołnierze zajęło armii amerykańskiej niemal dziesięć lat, a wymiana całego umundurowania będzie kosztowała co najmniej 4 miliardy dolarów.

Jak maskują piksele?

Chociaż wydaje się, że ustawione w rzędy i szeregi kwadratowe piksele są jak najdalsze od nieregularnych obłości i miękkich krzywizn jakie spotykamy w naturze, coraz więcej armii wprowadza do użytku mundury pokryte wzorem złożonym z małych kwadracików. Dlaczego?

Jeden z bardzo dobrych przykładów skutecznego użycia pikseli: PenCott Green Zone. (Spodnie Helikon-Tex UTP, kurtka Helikon-Tex PCS)

Tak jak pisałem w akapicie poświęconym mechanizmowi działania kamuflażu, maskowanie wymaga wtopienia kolorów munduru w otoczenie, dopasowania wzoru pokrywających go plam do występujących w okolicy kształtów takich jak liście, kamienie czy płaty mchu i wreszcie rozbicia sylwetki, uzyskiwanego przez wykorzystanie dużych plam w wyraźnie odróżniających się kolorach. Przy tradycyjnym podejściu osiągnięcie wszystkich trzech efektów jest niemal niemożliwe, ale jeśli makrowzór składający się z dużych, kontrastujących plam skonstruujemy z drobnych punktów w podobnych, ale niejednakowych kolorach, zdarzy się coś magicznego. Patrząc z bliska będziemy widzieli nieregularne wzory niewielkich plam składających się z podobnych barw, dobrze stapiające się z otoczeniem, ale kiedy zaczniemy się oddalać, kropki bliskich sobie odcieni zaczną się zlewać, tworząc większe obszary kontrastujących kolorów doskonale maskujących kształt pokrytego nimi obiektu.

Co ciekawe, te drobne plamki wcale nie muszą mieć formy kwadratowych pikseli. Część projektowanych cyfrowo wzorów kamuflażu wykorzystujących opisaną wyżej zasadę składa się z nieregularnych kleksów, często tworzących formy fraktalne. Piksele są jednak najprostsze w nadrukowywaniu…