Gelbes Entlein - Yellow Duckling
Yellow Duckling war eine frühe Entwicklung einer Infrarot-Linienscankamera , die zur Erkennung von U-Booten während des Kalten Krieges entwickelt wurde . Der Name gehört zur Reihe der britischen Regenbogencodes .
Ursprünge
Infrarot-Erkennungssysteme wurden bereits in den 1930er Jahren in Betracht gezogen. Während des Zweiten Weltkriegs waren die Deutschen die Innovatoren auf diesem Gebiet. Studien des eingefangenen FuG.280 Kielgeräts eines Nachtjägers Ju 88G zeigten die Verwendung eines Bleisulfiddetektors (PbS). Dies wurde von den Briten am TRE zu einem Bleitellurid (PbTe) -Detektor und der Verwendung von Flüssigstickstoffkühlung entwickelt , um die Empfindlichkeit zu verbessern und den unteren Temperaturbereich zu erweitern, den es erfassen konnte. Kielgerät demonstrierte auch die Verwendung eines rotierenden "Chopper" -Spiegels und einer einfachen Form eines Boxcar-Integrators , um ein verwendbares Signal von einem verrauschten Detektor zu extrahieren .
Diese frühen Detektoren hatten keine Scan- oder Bildgebungsfähigkeit: Sie detektierten Wärmequellen an einem einzelnen Punkt. Um sie militärisch nützlich zu machen, wurden sie im Allgemeinen als Teil einer "Track-Follow" -Montage montiert, bei der der Detektorkopf weiterhin auf das Ziel gerichtet sein konnte. Aus dieser Arbeit würden die wärmesuchenden Luft-Luft-Raketen hervorgehen, wie der Green Thistle- Sucher für den de Havilland Blue Jay (später Firestreak ) und der verbesserte Violet Banner- Sucher für Red Top . Ein anderer Ansatz, der mit diesen Detektoren entwickelt wurde, war der eines Sternverfolgers für die Raketennavigation. Der Blue Lagoon-Sucher wurde als Teil der Blue Sapphire- und Orange Tartan- Tracker für den Einsatz in der Blue Moon-Rakete entwickelt . Diese Sucher scannten von Seite zu Seite und konnten die Position der Zielsterne messen. Es wurde erkannt, dass, wenn der Tracker auf den Kopf gestellt würde, um nach unten zu zeigen, sein Scannen ein Wärmebild der Bodenkarte erzeugen würde.
Weckerkennung
Die Erkennung von U-Booten hatte sich bisher darauf verlassen, sie beim Auftauchen zu entdecken. Infrarot-Ansätze zielten darauf ab, die Hitze ihrer Abgase zu erkennen , während sie mit Dieselmotoren auftauchten.
Die früheren U-Boot-Detektoren wie Autolycus oder Suchradar würden mit der sowjetischen Umstellung auf Atom-U-Boote in den 1960er Jahren unwirksam werden. die untergetaucht laufen könnte, ohne schnorcheln zu müssen . Es wurde nach neuen Methoden gesucht, um ein untergetauchtes U-Boot zu erkennen.
Einige dieser Methoden erkannten nicht das U-Boot selbst, sondern die Störungen, die es im Meer verursachte. Wenn sein Durchgang Schichten aus kalter Oberfläche und darunter liegendem warmem Wasser vermischen würde, würde dies die scheinbare Oberflächentemperatur leicht erhöhen. Diese Temperaturänderung konnte mit einem infrarotempfindlichen Thermometer erfasst werden . Obwohl es unmöglich ist, durch Messen der Temperatur im Kielwasser zu erkennen, würde die Abbildung der Temperatur des gesamten Meeres zeigen, dass sich das Kielwasser von ihm abhebt.
Beschreibung
Yellow Duckling begann mit der Arbeit an der Blauen Lagune und verwendete sie als Meeresoberflächenscanner, um die gestörte Spur eines untergetauchten U-Bootes und seine Hitzesignatur zu erkennen. Das Detektorelement war ein 6 mm PbTe-Quadrat.
1953 wurde die erste Testausrüstung an Bord einer Handley Page Hastings , WD484, geflogen. Spätere Tests würden TG514 verwenden, nachdem WD484 verloren gegangen war. Diese späteren Tests wurden in Malta durchgeführt, um die HMS Sea Devil zu jagen , das letzte U-Boot der S-Klasse aus dem Zweiten Weltkrieg, das noch in Dienst steht. Es wurde festgestellt, dass der PbTe-Detektor in der Lage ist, ein aufgetauchtes U-Boot zu erkennen, jedoch kein untergetauchtes, schnorchelndes oder dessen Nachlauf.
Es wurde ein verbesserter Detektor mit einem neuen Element und einem neuen Scanner entwickelt. Das Detektorelement war ein 15 mm großes Quadrat aus kupfer- dotiertem Germanium , kühlte auf flüssige Wasserstoff Temperaturen. Dies war möglicherweise empfindlich gegenüber Temperaturunterschieden von 1/2000 ° C. Der neue Scanner verwendete einen Spiegel mit einem Durchmesser von 610 mm (24 Zoll) und einer Brennweite von 300 mm (12 Zoll) . Die gesamte Baugruppe, Spiegel und Detektor, drehte sich kontinuierlich mit 150 U / min. Seine Achse war um 30 ° zur Vertikalen geneigt, um einen Blick nach vorne und leicht nach unten zu ermöglichen. Die Drehung ergab einen seitlichen Linienscan, wobei die Bewegungsabtastung des Flugzeugs senkrecht dazu war.
Der neue Germaniumdetektor war nicht empfindlicher als das frühere PbTe-Element, wurde jedoch als einfacher im Betrieb zu verwenden angesehen. Die Erkennungsergebnisse waren enttäuschend: In Versuchen von 1956 wurden nur etwa 20% der Schnorchel-U-Boote entdeckt, selbst wenn ihre Position bereits bekannt war. Es konnte kein U-Boot erkennen, das tiefer als 30 m war. Diese befanden sich nachts unter den optimalen Bedingungen des warmen, ruhigen Mittelmeers und nicht unter dem rauen Atlantik seiner wahrscheinlichen Betriebsbedingungen.
Auf See nicht besonders nützlich, wurde es während des bewaffneten EOKA -Kampfes in Zypern Ende der 1950er Jahre experimentell an Land eingesetzt . Yellow Duckling war für ASW kein wichtiges Gerät und führte zu dem sehr wichtigen Bereich der Infrarot-Linienüberwachung , der in den 1960er und 1970er Jahren eine wichtige militärische Aufklärungstechnik war.
Klinker
Das Interesse an der Nachlauferkennung trat Anfang der 1960er Jahre wieder auf, um dem Problem der Atom-U-Boote entgegenzuwirken. Yellow Duckling wurde als Clinker weiterentwickelt. Die Unterscheidung zwischen den beiden Systemen ist unklar, aber Clinker erscheint 1962 namentlich in Studien.
Entweder Clinker oder Yellow Duckling war als U-Boot-Nachlauferkennungssystem für einen Teil von OR.350 erforderlich , der Betriebsanforderung, die für ein neues Patrouillenflugzeug für den Seeverkehr bis 1968 erlassen wurde. Es wurde als Teil von in Flügelgondeln montiert aufgenommen Sowohl die BAC One- Eleven- als auch die Vickers Vanguard- basierte Reaktion auf OR.381 von 1964, das Interim Maritime Patrol-Flugzeug.