כתב ויתור: תרגום קהילתי בלתי רשמי. לא משוייך לממשלת ארה"ב. למקור הרשמי באנגלית: war.gov/UFO
PURSUE משרד המלחמה האמריקאי

משרד המלחמה

DOW-UAP-D144, AAWSAP DIRD, תאי טייס בעידן של פריצת דרך בטיסה, נובמבר 2010

DOW-UAP-D144_AAWSAP-DIRD-Cockpits-in-the-Era-of-Breakthrough-Flight-November-1-2010.pdf

// תקציר רשמי

מתוך התיאור הרשמי של war.gov.

מסמך זה הוא מסמך עזר מודיעיני ביטחוני (DIRD), פורמט עזר טכני שבו השתמשה סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA) כדי לתעד ידע בסיסי בנושא מסוים לשימוש אנליטי עתידי. מוטב להבין מסמכי DIRD כתוצרי עזר וסינתזה ולא כמחקר מקורי. זהו אחד מ-38 מסמכי DIRD שהופקו במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSAP) בין 2009 ל-2011. מאחר שהיקפה של AAWSAP התיר מגוון רחב של נושאים תומכים, לא כל מסמך DIRD בסדרה עוסק ישירות במערכות תעופה וחלל או בהערכת איומים עתידיים. הסיכום שלהלן משקף את היקפו ואת מסגרתו של ה-DIRD בעת כתיבתו, ואין לקרוא אותו כמרמז על תיקוף עכשווי של המושגים הנדונים. DIRD זה בוחן כיצד עשוי להשתנות תכנון תא הטייס אם כלי טיס וחלל עתידיים ישיגו אי-פעם פריצות דרך משמעותיות בהנעה, כגון שליטה בכבידה ובהתמד, טיסה "ללא חומר הנעה" או מסע מהיר מן האור. הדו"ח אינו מתאר סוג קיים או מתהווה של כלי טיס. במקום זאת, הוא שואל מה היו משמעותן של יכולות היפותטיות כאלה עבור ההטסה, התצוגות, הבקרות והגורמים האנושיים, וטוען כי אתגרי התכנון הגדולים ביותר ינבעו מתנועה מלאה בשש דרגות חופש, מפעולה במשטרי טיסה מרובים - מטיסה סמוך לפני הקרקע ועד מסלול סביב כדור הארץ וחלל עמוק - ומההפרדה האפשרית בין תנועתו בפועל של כלי הטיס לבין התחושות הגופניות הפנימיות של הצוות. הוא משלב הנחות אלה עם עקרונות מבוססים של ממשק אדם-מכונה ועם אמצעי קלט המבשילים כגון מחוות, קול ובקרת מוח-מכונה, כדי לשרטט תא טייס זמני המבוסס על תצוגות אינטואיטיביות, בקרות פיזיות עמידות בעומס ותצוגה וירטואלית מקיפה. בוצעו השמטות כדי להגן על זהות עדי ראייה, מיקומי מתקנים ממשלתיים, או מידע פוטנציאלית רגיש על אתרים צבאיים שאינם קשורים ל-UAP. לא בוצעו השמטות בקבצים שפורסמו תחת הנחיית הנשיא טראמפ בנוגע למידע על טבעם או קיומם של מפגשים שדווחו כ-UAP או תופעות נלוות.

הצגת המקור באנגלית
This document is a Defense Intelligence Reference Document (DIRD), a technical reference format used by the Defense Intelligence Agency (DIA) to capture baseline knowledge on a specific topic for later analytic use. DIRDs are best understood as reference and synthesis products rather than as original research. It is one of 38 DIRDs produced under the Advanced Aerospace Weapon System Applications Program (AAWSAP) between 2009 and 2011. Because AAWSAP’s scope permitted a broad range of supporting topics, not every DIRD in the series directly concerns aerospace systems or future threat assessment. The following summary reflects the DIRD’s scope and framing at the time of writing and should not be read as implying current validation of the concepts discussed.This DIRD examines how cockpit design might change if future aerospace vehicles were ever to achieve major propulsion breakthroughs such as control over gravity and inertia, “propellantless” flight, or faster-than-light travel. The report does not describe an existing or emerging vehicle class. Instead, it asks what such hypothetical capabilities would mean for piloting, displays, controls, and human factors, and it argues that the biggest design challenges would come from full six-degree-of-freedom motion, operation across multiple flight regimes from near-surface flight to orbit and deep space, and the possible separation between the craft’s actual motion and the crew’s internal physical sensations. It combines those assumptions with established human-machine-interface principles and with maturing inputs such as gesture, voice, and brain-machine control to outline a provisional cockpit centered on intuitive displays, stress-tolerant physical controls, and a virtual surround display. Redactions have been made to protect the identity of eyewitnesses, the location of government facilities, or potentially sensitive information about military sites not related to UAP. No redactions have been made to any files released under President Trump's directive concerning information about the nature or existence of any encounter reported as a UAP or related phenomena.

// סיכום מורחב

סיכום עברי של המסמך כולו, על סמך הטקסט המלא (OCR) והתיאור הרשמי. אינו תרגום מילולי.

"תאי טייס בעידן של פריצת דרך בטיסה" (Cockpits in the Era of Breakthrough Flight) הוא מסמך עזר מודיעיני ביטחוני (DIRD) בן 57 עמודים, שהוכן בחטיבת אזהרת הטכנולוגיה של סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA) במסגרת תוכנית AAWSAP ומתוארך ל-1 בנובמבר 2010. המחבר מופיע רק בכינוי "AAP Person 82". הדו"ח מניח שבעתיד יושגו שליטה בכבידה ובהתמד ומהירות על-אורית, ושואל איך ייראה תא הטייס של כלי כזה: אילו תצוגות ובקרות יידרשו, מה ישתנה בעבודת הטייס, ואילו לקחים מתחום ממשק אדם-מכונה עדיין יהיו תקפים. בסופו מוצע תכנון זמני של תא טייס לטייס יחיד, לוח אחר לוח.

רקע

מסמכי DIRD הם תוצרי עזר וסינתזה של DIA, ולא מחקר מקורי; בעמוד השער מופיעה ההגדרה הקבועה שלפיה המסמך "מספק מידע עזר לא מהותי אך סמכותי". זהו אחד מ-38 מסמכי DIRD שהופקו במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSAP) בין 2009 ל-2011. השער מייחס את ההכנה לחטיבת Technology Warning Division (DW0-4) של משרד האזהרה הביטחוני (Defense Warning Office), באגף הניתוח של DIA, ומפנה שאלות אל "AAP Person 1", מנהל תוכנית AAWSAP ב-DIA.

לפי המבוא, הדו"ח נכתב בתגובה לבקשה לבחון את חזית המדע הרלוונטית לתאי טייס של כלי טיס או חלל המונעים ב"פיזיקת הנעה מתקדמת או פורצת דרך". התכנון נשען על שלושה רכיבים: תחזיות של פריצות דרך בהנעה, לקחים מתחום ממשק אדם-מכונה, וטכנולוגיה מתהווה לתצוגות ולבקרות. המחבר מדגיש שכל התחזיות מבוססות על מידע ציבורי.

מה כתוב במסמך

המסמך בנוי ממבוא, ארבעה פרקים ושני נספחים: פרק 1 על ההשלכות של פריצות דרך בהנעה, פרק 2 על לקחי ממשק אדם-מכונה, פרק 3 על תא טייס זמני, פרק 4 על עבודה עתידית, נספח א עם ביבליוגרפיה מוערת ונספח ב עם הערות סיום. כל עמוד מסומן "UNCLASSIFIED//FOR OFFICIAL USE ONLY" (בלתי מסווג, לשימוש רשמי בלבד).

מבוא: גבולות הדיון

התחזיות נשענות בעיקר על ספר לימוד אקדמי שפורסם על מדע ההנעה, שלפי הדו"ח הוא אולי הקובץ האקדמי הראשון של מדע הנוגע לטיסה שתאפשר מסעות אנושיים למערכות כוכבים אחרות. מחוות ידיים וממשקי מוח-מכונה מונחים כטכנולוגיות שיהיו בשלות לחלוטין, אך שתלים במוח וטרנס-הומניזם, כלומר "הנדוס מחדש" של בני אדם, הוצאו מהדיון במכוון.

פרק 1: מה משנה פריצת דרך בהנעה

הנחות היסוד הן שליטה בכוחות כבידה והתמד, כך שהכלי מואץ ברמות g שמעבר לסיבולת אנושית בעוד שבתוכו נשמרת סביבה של 0 עד 1 g; מהירות על-אורית; ומקור אנרגיה על הכלי שמחליף אנרגיה עם הסביבה בזמן תמרונים. בשל מגבלות של אנרגיה ושל תוחלת חיים, הטיסות מוגבלות לגלקסיה, והמחקר מניח רדיוס מעשי של 100 שנות אור סביב השמש, שבו "אלפי מערכות כוכבים". בסעיף שכותרתו "בדיקת שפיות" המחבר מגדיר את התחזיות "השערות מושכלות", ומדגיש שהן שלו בלבד ולא פורסמו או נדונו עם מדענים אחרים.

שש דרגות חופש. מטוס נע קדימה במהירות כמעט קבועה, ומסוק נשלט על ידי הרוטור. כלי פריצת דרך, לפי הדו"ח, יוכל לסבסב, לעלרד ולגלגל בלי לשנות גובה או מיקום, ולנוע למעלה, למטה או הצידה בלי לעלרד או לגלגל. כבסיס זמני נבחר זוג ג'ויסטיקים בשש דרגות חופש, אחד לכל יד, בקצה משענות הכיסא. איור 1 מציג כלי היפותטי שמשלב שלושה כלים מן המדע הבדיוני של שנות ה-60: הצוללת Seaview, המעבורת Galileo ומכונית Amtronic (קריאה לא ודאית של השם האחרון).

הפרדה בין הסביבה הפנימית לחיצונית. זה, לפי הדו"ח, ההבדל המשמעותי והמבלבל ביותר: מה שהצוות ירגיש בתוך הכלי לא יתאים לתנועתו בפועל. המודל הזמני הוא כלי בעל "גוף כפול": תא צוות מרכזי שבו הכוחות נשמרים ברמה בטוחה, מעטפת פנימית שמספקת את הסביבה הבטוחה, ומעטפת חיצונית שבה נמצאים התקני ההנעה. שתי דוגמאות מובאות. האחת היא כונן העיוות של אלקוביירה (Alcubierre), המבוסס על תורת היחסות הכללית: "בועת עיוות" שמתפשטת מאחור ומתכווצת מלפנים, והכלי שבתוכה אינו חש תאוצה. השנייה היא "כונן שדה", ובפרט "כונן הטיה" (Bias Drive), שמשנה את הפוטנציאל של מסגרת אינרציאלית ויוצר כוחות דמויי כבידה. בדוגמה של הדו"ח, המעטפת החיצונית יוצרת שדה של 10 g, והפנימית מפצה עליו ושומרת על 1 g. המחבר מבהיר שאלה ניסויי מחשבה, ושהפיזיקה הזאת עדיין בשלב הגדרת הבעיה ואיסוף הנתונים; בין הבעיות הפתוחות הוא מונה שימור תנע.

להפרדה יש השלכות משניות: הטייס מאבד את "תחושת המושב", ופער בין הרמזים החזותיים לחוש שיווי המשקל עלול לגרום למחלת תנועה. הדו"ח מציע, כאמצעי מיתון, להעביר לתא חלק מעומס ה-g ולתת לטייס בקרות לכך. הגוף הכפול כנראה ימנע קשר חזותי ישיר עם החוץ, ובלשון הדו"ח: "אל תצפו לחלונות".

משטרי טיסה מעורבים. הכלי יעבור ישירות מסמוך לפני הקרקע אל החלל, אל מסלול ואל שיוט ממושך ב-0 g, ו"מד גובה" מקבל משמעות חדשה. לאדם אין חוש מולד להכנסת כלי למסלול, בניגוד לתפיסת כדור, ולכן נדרשות תצוגות שיראו את הקשר בין גובה המסלול למהירות. בחלל עמוק הנוף ייראה נייח גם במהירות של 60 מיליון מייל לשעה (9% ממהירות האור), כי אפקטים יחסותיים נעשים משמעותיים רק מעל 10% ממהירות האור. אין "למעלה" דומיננטי, וכבידה מלאכותית בתוך התא תיצור תחושת כיוון שהתצוגה תצטרך לגבור עליה. איור 7 משווה בין המוסכמה של המדע הבדיוני, שבה החללית נעה "קדימה" בניצב ל"למעלה" הפנימי, לבין רקטה, שבה כיוון הדחף וציר ה-g זהים.

גודל צוות ומהירות. טייס יחיד מספיק למשימות של פחות מכמה שעות; משימות ארוכות ומורכבות ידרשו צוות נוסף ומבנה היררכי, כולל ניטור סביבת ה-1 g ובריאות הצוות. במהירויות קיצוניות בקרת טיסה אוטומטית תהיה חובה ותקבל עדיפות על השליטה הידנית. טבלה 1 ממחישה זאת במרחק שהכלי עובר בשנייה אחת של תגובת הטייס: כ-730 רגל בטיסה מסחרית של 500 מייל לשעה, כ-300 אלף ק"מ במהירות האור, וכ-4 מיליון מייל בשורה שכותרתה "מהיר מהאור?", 13 מיליארד מייל לשעה, פי 20 ממהירות האור. (הטבלה משובשת בסריקה, וחלק מערכיה הם קריאה לא ודאית.)

זמן וניווט. "פרדוקס התאומים" מחייב להציג לצוות ולבסיס את הפער בין השעונים. במהירות על-אורית, מעבר לבעיות של סיבתיות ועקומות זמן סגורות, האור מלפנים יוסט לאורכי גל קצרים מכדי להיקלט, והאור מאחור יוסט לאדום: שוב, "אל תסמכו על חלונות". בחלל עמוק אין GPS ואין משואות, ופיזיקת ההנעה עלולה לעוות את המידע הניווטי. ניווט אינרציאלי יתקשה בגוף כפול אם לא יתוקן לפי השפעות ההנעה. קרינת הרקע הקוסמית במיקרוגל משמשת "מד מהירות אוניברסלי": מהירות כדור הארץ ביחס אליה נמדדה ב-365 ק"מ לשנייה, אך במהירות על-אורית לא ניתן יהיה לקלוט אותה. עוקבי כוכבים יעבדו רק במהירות תת-אורית. בטיסה על-אורית צריך לחזות היכן יהיו הכוכבים בזמן ההגעה, כי אור השמש בן יותר משמונה דקות ואלפא קנטאורי נראית כפי שהייתה לפני יותר מארבע שנים, ולכן "מצבה יהיה הפתעה בהגעה". הפרק נחתם ברשימה מסכמת של הדרישות, ובהן שלושה טווחי מהירות: תת-יחסותי (מתחת ל-10% ממהירות האור), יחסותי ועל-אורי.

פרק 2: לקחי ממשק אדם-מכונה

הפרק אוסף קביעות שחוזרות במקורות רבים, ולכן במקום הפניות פרטניות צורפה ביבליוגרפיה מוערת. נכללים בו מציאות רבודה, שליטה קולית, מחוות וממשקי מוח-מכונה, בלי שתלים.

  • צבע מעובד ראשון ובמאמץ קטן, ולכן ההמלצה היא לא יותר מ-4 עד 12 צבעים בבת אחת, אדום לסכנה, צהוב לזהירות וירוק לבטוח. עיוורון צבעים נפוץ אצל 8% מהגברים ו-0.4% מהנשים.
  • שדה ראייה: כ-100 מעלות לכל צד, אך פרטים נקלטים רק בטווח של כ-6 מעלות, וקריאה בטווח של כ-2 מעלות. רטט במושב ומשוב כוח בבקרות הם ערוץ מידע נוסף.
  • תכנון לעומס: קריאה כמותית של מחוון אורכת 0.4 עד 0.6 שניות, ועם בדיקה חוזרת ופעולה מגיעים ל-0.7 עד 1.0 שניות, ולכן תצוגות לא צריכות להתעדכן מהר מכחצי שנייה. תחת לחץ מופיעות ראיית מנהרה (גם היפוקסיה גורמת לה) וסריקה "שכחנית"; לכן מומלצים 4 עד 7 פריטים לכל רמה בתפריט. הדו"ח מתאר "שגיאות חור המנעול" ו"שגיאות מצב", למשל הזנת כיוון לטייס אוטומטי כשאינו פעיל.
  • תצוגות קבועות ומסתגלות: לפי הדו"ח, תצוגות מסתגלות נוצלו יתר על המידה, ובסקר של טייסי בואינג 757 ו-767 משנת 1989 יותר ממחציתם אמרו שעומס העבודה גדל. הלקח הוא שהתצוגות הקריטיות צריכות להיות קבועות, ושתצוגה וירטואלית או רבודה צריכה גיבוי פיזי.
  • בקרות פיזיות: לפי תעשיית המשחקים, תנועת היד מחקה את התנועה הרצויה. ג'ויסטיקים, מתגים וגלגלות יישארו חובה בגלל הצורך במיקום קבוע ובמשוב מישושי, וג'ויסטיק עם משוב כוח או רטט מוסיף ערוץ מידע שאין לבקרה וירטואלית. מקלדת תידרש רק לפעמים, כי היא גוזלת זמן ונתונה לשגיאות בזמן טלטלה.
  • מחוות: הדו"ח מעריך שעד שפריצות הדרך יהיו מעשיות, פקודות מחווה יחליפו את העכבר. בשילוב עם קול הן מתאימות לפקודות מורכבות כמו ניווט: להצביע על מקום במפה וירטואלית ולומר "סע לשם" ("go there"). אבל גם הן חשופות לשגיאות מצב ולשגיאות חור המנעול, זרוע מושטת תרעד בזמן טלטלה, ולכן כל פקודה קריטית צריכה בקרה פיזית ייעודית והמחווה תהיה רק גיבוי.
  • קול: מאפשר הפעלה ללא ידיים ועבודה במקביל. הדו"ח ממליץ שהמערכת תחזור על פקודת הטייס כאישור, כמו בתקשורת בין בני אדם.
  • ממשק מוח-מכונה: המחקר בשלביו הראשונים, אך הדו"ח מניח טכנולוגיה בשלה ולא פולשנית ("avoiding the need to modify the pilots"). החוליה החלשה, לדבריו, היא המוח עצמו: מחשבות נודדות.

הפרק נחתם בסקירת תאי טייס בני זמננו. איור 10 מציג את תא הטייס של Airbus A380 ומזהה בו תצוגת טיסה ראשית (PFD), תצוגת ניווט, בקרת מצב טיסה במגן הסנוור, מחווני מצב הכלי, וג'ויסטיק, מצערות ולוחות מקשים. איור 11 מראה איך האופק המלאכותי, מד המהירות, המצפן, מד הגובה ומד קצב הטיפוס אוחדו למכשיר ממוחשב אחד. כלי פריצת דרך יזדקק לתצוגה דומה שמותאמת לשש דרגות חופש ולמסלול ולחלל עמוק, אבל אופק, מד גובה ומצפן תלויים בכדור הארץ, ולפי הדו"ח תחליפים להם עוד לא זוהו. איור 12, ציור של "עמדת בקרה למסע בחלל" מספר משנת 1959, מובא כדי להזכיר עד כמה זמניות ספקולציות על העתיד הרחוק, כולל אלה של הדו"ח עצמו.

פרק 3: תא הטייס הזמני

התכנון יוצא מהמצב התובעני ביותר: טייס יחיד, בלי צוות שיחלק את העומס. גישת "תכנון ללחץ" (design for stress) מכתיבה תצוגות ובקרות פיזיות במיקום קבוע וצפוי, מרוכזות באזור ראיית המנהרה שמול הטייס. איור 13 מציג סט צנוע של לוחות פיזיים סביב טייס יושב, ותצוגה וירטואלית כדורית שמקיפה את כל התא.

ארבעה מצבי טיסה, משמאל לימין על לוח מצבי הטיסה:

  • ידני מלא: הטייס שולט בתנועה בעצמו. זה המצב הקשה ביותר, ולכן לפיו מתכננים את תצוגות ההנחיה.
  • ידני עם סיוע בטיחות: המערכת משתלטת כדי למנוע התנגשות או כניסה לאזורים מסוכנים, ובלשון הדו"ח "קרינה מסוכנת או שדות כבידה חזקים מכדי להיחלץ מהם", עם משוב כוח בג'ויסטיקים וחיווי בתצוגה.
  • סיוע אינטראקטיבי: הטייס נותן פקודות "סע אל" בקול, במחווה או במחשבה.
  • אוטונומי מלא: כשהטייס אינו כשיר או עסוק, המערכת ממשיכה לפי הפקודות האחרונות, כולל תגובות חירום מוגדרות מראש כמו "חזרה לבסיס" או "טיסה למתקן הרפואי הקרוב".

הלוחות הפיזיים (איור 14) נועדו בעיקר לצמצם שגיאות תחת לחץ, ולכל לוח תפקיד אחד:

  • לוח "תנועה וקטורית" (Vector Motion), במרכז: המקביל ל-PFD, ושמו שונה בכוונה, כי ה-PFD מניח טיסה ליד פני גוף כבידתי. הלוח החדש צריך לכסות גם מסלולים וחלל עמוק, שלגביהם, לפי הדו"ח, אין תקני ניווט מעבר למערכת השמש.
  • לוח ניווט, משמאל: מערכת קואורדינטות חדשה לחלל עמוק, למסלול ולנחיתה, גם על אסטרואידים וירחים קטנים.
  • לוח סיוע טיסה, מימין: תצוגה מסתגלת בדומה למערכת ניהול הטיסה של מטוסים מסחריים. היא מעריכה את מצב הכלי ואת בריאות הטייס (אם הטייס אינו כשיר מופעל אוטומטית מצב "השג סיוע רפואי"), מציעה רשימה קצרה של תגובות לתקלה ובוחרת את המובילה אם הטייס לא הגיב בזמן, ומספקת גישה למאגרי מידע, "משהו כמו חיפוש באינטרנט".
  • לוח מתריע הישרדות (Survival Enunciator): צר וגבוה, ומציג רק התראות מסכנות חיים בשלוש קבוצות של 4 עד 10 התראות: חיצוניות (התנגשות מתקרבת, קרינה מסוכנת), של הכלי (תקלות קטסטרופליות) ושל התא (אובדן לחץ, עומסי g חריגים, טמפרטורות קיצון, בריאות הטייס).
  • לוח תגובת חירום: כפתורים שמבצעים תגובה בלי קלט נוסף: התחמקות מהתנגשות, בריחה לעמדת המתנה בטוחה, השגת סיוע רפואי, תיקון אוטומטי, חזרה לבסיס, וכפתור שמבצע את ההמלצה המוצגת בלוח הסיוע. כל תגובת חירום מעבירה את הכלי למצב אוטונומי מלא, ולכן לוח מצבי הטיסה ממוקם בינו לבין המתריע.
  • לוח בקרת התא: לא רק טמפרטורה ולחץ, אלא גם הסביבה האינרציאלית והכבידתית בתא, לפי עקרון הגוף הכפול. הטייס יכול "לחייג" כמה מתאוצת הכלי ירצה להרגיש, או לבחור שדה בסיסי של 0 g או 1 g.
  • לוחות נוספים: מצב הכלי (רק המצבים הקריטיים, בתבנית קבועה), תקשורת עם לוח מקשים ומקלדת נשלפת, חישה חיצונית (מצלמות בתחום הנראה ובאינפרא-אדום ובאולטרה-סגול, עוקב כוכבים, חיישני קרינת הרקע, חיישנים אינרציאליים וגילוי עצמים ומסלולם), ותנאים פנימיים של אנרגיה, הנעה ומחשוב, שלגביהם הדו"ח אומר שבלי הטכנולוגיה עצמה אי אפשר לפרט יותר. אין צורך במגן סנוור, כי כל האור בתא מגיע ממערכות התצוגה.

התצוגה הווירטואלית המקיפה מחליפה את החלונות: תמונות ממצלמות חיצוניות, ממוזגות ועם אפשרות הגדלה; סימון "נקודות עניין", עצמים ומסלוליהם במציאות רבודה; שכבות בצבע מדומה לאינפרא-אדום ולאולטרה-סגול; הקרנה של לוחות מסתגלים שמופעלים במחוות; וצלילים מרחביים.

הבקרות: שני ג'ויסטיקים בשש דרגות חופש, המופעלים לפי כוח ולא לפי הזזה. כף היד נחה בזווית נייטרלית של 35 מעלות כלפי מעלה ו-25 מעלות קדימה, בשונה מהג'ויסטיק הזקוף של מטוסים. לבעיית "המצערת", כלומר טווח מהירויות מאפס ועד יחסותיות, מוצע הדק או צירוף כפתורים שקובע לאיזו מהירות יתאים הכוח המרבי: בלחיצה קלה, מהירות של נהיגה במכונית; במצב חלל עמוק, עד 0.9c, כלומר 90% ממהירות האור. הדו"ח מודה שלא הורצו סימולציות עם נבדקים. פקודות קוליות יחזרו מהמערכת כאישור, ופקודות מחשבה, המהירות מכולן, יבוצעו רק אחרי שהטייס יאשר את מה שהמערכת הבינה.

פרק 4: עבודה עתידית

לפי הדו"ח, מוקדם כנראה לחקור תאי טייס לפיזיקת הנעה באופן ספציפי, ותובנות רבות יותר יבואו מהמחקר הפיזיקלי עצמו. מדע בדיוני יכול לשמש הקשר, אבל הוא משרת בידור, ועלול להציג מערכת שנועדה ל"אפקט וואו" ולא לנוחות שימוש. הנושאים הפתוחים: מוסכמות הנחיה לכניסה למסלול ולמסע בין-כוכבי, שעוד אין להן תקנים; מחקר השוואתי אם הציר הראשי בחלל עמוק יהיה "קדימה" כמו באינסטינקט האנושי או "למעלה" לפי כיוון ההנעה; תצוגת תנועה וקטורית שעוברת בצורה חלקה בין טיסה מעל גוף כבידתי, מסלול וחלל עמוק; וג'ויסטיק בשש דרגות חופש, שאולי כדאי ללמוד בו מבקרות של צוללות מחקר. נשאר גם לברר את התמהיל הנכון של שיטות הבקרה.

הנספחים

נספח א הוא ביבליוגרפיה מוערת, שלפיה לא כל המקורות צוטטו במפורש אך כולם השפיעו על המחקר. היא מפנה לעבודות שפורסמו על הנעה פורצת דרך, לספרות גורמי אנוש ותצוגות (כולל תקנים ונתוני ביו-אסטרונאוטיקה של NASA), ל-DIRD קודם מ-23 במרץ 2009 על שליטה בהתקנים ללא ממשק הפעלה בגפיים, ולמקורות עיתונאיים מ-2007 עד 2010 על ה-Wii של נינטנדו ועל Kinect של מיקרוסופט. נספח ב מכיל הערות סיום ממוספרות; שתיים מהן מסבירות שנבדקו רק מעט מקורות על מחוות ועל ממשק מוח-מכונה, כי המחקר מניח שהטכנולוגיות האלה יהיו בשלות כשפריצות הדרך בהנעה יתאפשרו. האיורים במסמך נושאים קרדיטים אישיים.

פרטים בולטים

  • תכנון "גוף כפול": מעטפת חיצונית שמייצרת למשל שדה של 10 g, ומעטפת פנימית ששומרת על 1 g בתא הצוות.
  • "אל תצפו לחלונות": הגוף הכפול והסטייה של האור במהירות על-אורית מחייבים להחליף חלונות בתצוגה וירטואלית מקיפה.
  • רדיוס פעולה מעשי מוערך של 100 שנות אור סביב השמש, שבו "אלפי מערכות כוכבים".
  • לוח בקרת התא מאפשר לטייס לבחור כמה מתאוצת הכלי ירגיש, או שדה בסיסי של 0 g או 1 g.
  • כפתורי חירום כמו "חזרה לבסיס" ו"השגת סיוע רפואי", וכל אחד מהם מעביר את הכלי לטיסה אוטונומית מלאה.
  • הג'ויסטיק מתוכנן בזווית של 35 מעלות כלפי מעלה ו-25 מעלות קדימה, ובמצב חלל עמוק כוח מרבי מתאים ל-90% ממהירות האור.

מה לא נמצא במסמך

  • שם המחבר ושם מנהל התוכנית מופיעים רק ככינויים "AAP Person 82" ו-"AAP Person 1"; כתובת הפנייה בשער מושחרת או בלתי קריאה. מעבר לכך אין השחרות בגוף המסמך.
  • המסמך עוסק בכלי טיס היפותטיים בלבד: אין בו תיאור של כלי קיים, של תצפית או של אירוע UAP כלשהו.
  • סתירה פנימית שנותרה פתוחה: השער אומר שהסדרה הופקה "בשנת הכספים 2009", ואילו המסמך מתוארך ל-1 בנובמבר 2010.
  • טבלה 1 משובשת מאוד בסריקה וחלק משורותיה אינן קריאות; האיורים עצמם אינם בטקסט.
  • בנספח ב רוב מספרי ההערות הופרדו מהטקסט שלהן בסריקה, כך שאי אפשר לשייך הפניות להערות, וחלק מההערות חסרות.
  • הדו"ח מודה שלא הורצו סימולציות או ניסויים עם נבדקים, וכל התכנון נשאר זמני.

// תוכן המסמך - תרגום

תרגום עברי של כ-3,000 התווים הראשונים מתוך ה-OCR.

בלתי מסווג // [הסימון „לשימוש רשמי בלבד" מחוק]

תאי טייס בעידן הטיסה פורצת הדרך

מסמך עיון של המודיעין הביטחוני (DIRD) מספק מידע עיון שאינו מהותי אך מוסמך, הנוגע לנושאי מודיעין או למתודולוגיות.

הוכן על ידי:
אגף התרעה טכנולוגית (DWO-4)
המשרד להתרעה ביטחונית
מנהלת הניתוח
סוכנות הביון הביטחונית (DIA)

מחבר: AAP Person 82

הערות מנהליות:
(U) אזהרת זכויות יוצרים: אין להפיץ הלאה את התצלומים שבפרסום זה.
מוצר זה הוא אחד מסדרת דוחות טכנולוגיה מתקדמת שהופקו בשנת הכספים 2009 במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק אווירו-חלליות מתקדמות (AAWSA) של המשרד להתרעה ביטחונית בסוכנות הביון הביטחונית. הערות או שאלות בנוגע למסמך זה יש להפנות אל AAP Person 1, מנהל תוכנית AAWSA, סוכנות הביון הביטחונית, ATTN: JUIAF - DI/DWO-3, בניין 6000, וושינגטון.

בלתי מסווג // [הסימון „לשימוש רשמי בלבד" מחוק]

תוכן העניינים
מבוא
פרק 1: חיזוי ההשלכות של פריצות דרך בהנעה
צעדת הקדמה: פיזיקת הנעה מהפכנית
השלכות על כלי הטיס ועל תא הטייס
פרק 2: לקחים בממשק אדם-מכונה
נורמות של תפיסה אנושית
תכנון לתנאי עקה
התקנים להעברת מידע
התקנים לקליטת פקודות הטייס
תאי טייס של מטוסים בני זמננו
פרק 3: תא טייס זמני לטיסה פורצת דרך
מצבי טיסה
תצוגות פיזיות
תצוגה היקפית וירטואלית
[ערך אחד אינו קריא בסריקה.]
פרק 4: עבודה עתידית
מוסכמות הנחיה למשטרי טיסה מרובים
תצוגת תנועה וקטורית
בקרת תנועה וקטורית
התמהיל המיטבי של שיטות בקרה...

+ // המקור באנגלית OCR גולמי. פתח להשוואה / העמקה.

// Excerpt (first ~3,000 chars)

UNCLASSIFIED//F8R 8FFIOIAL YSE BHLY
Cockpits in the Era of Breakthrough Flight
The Defense Intelligence Reference Document provides non-substantive but
authoritative reference information related to intelli ence to ics or methodolo ies.
Prepared by:
Technology Warning Division (DW0-4)
Defense Warning Office
Directorate for Analysis
Defense Intelligence Agency
Author:
AAP Person 82
Administrative Notes:
(U) COPYRIGHT WARNING: Further dissemination of the photographs in this publication is
not authorized.
This product is one in a series of advanced technology reports produced in FY 2009 under the Defense
Intelligence Agency, Defense Warning Office's Advanced Aerospace Weapon System Applications
AAWSA Pro ram. Comments or questions pertaining to this document should be addressed to ...., -
AAP Person 1
AWSA Program Manager, Defense Intelligence Agency, ATTN: JUIAF - DI/DWO-3,1
••
g
,

UNCLASSIFIED/ (FO R-OFFECEAL-USE-ONEY

Contents
IMtrOCuction ....cccccecccneneeeeeecueeceeaeaeaeueucueueueusaeaeaeauaeseseuauauausueeseuaueueususaeauauauseseusueneusags iv
Chapter 1: Predicting Implications of Propulsion Breakthroughs ........ccssscsseceeneecnes 1
MARCH OF PROGRESS: REVOLUTIONARY PROPULSION PHYSICGG........ccsceenusensnes 1
VEHICLE and COCKPIT IMPLICATIONG........cccscseseueeeeeeececeeneneneeeneeeeuaueeeeneneneneneeee 2
Chapter 2: Human-Machine Interface LESSONS ........cccsssseeeeeeeeeeceeneneneeeeueueuaueneuenans 18
HUMAN PERCEPTION NORMS ossiscssvesisccnsasccsvcceviscencetansienecaredscencesccanepedsieesieicaas 18
DESIGN FOR STRESS siccscciisiascsicninwenaananinccsine pee aiaaaiiesncian os saa da zie an csis Saeescdvunbaacvauswaseies 21
DEVICES TO CONVEY INFORMATION .......cccscsececececeeneneeeeeceeeeeeeeecenseueeeeeeeeeenenener 23
DEVICES FOR RECEIVING PILOT COMMAND. .......cccccecceneusceneuccescusceecuseeeseenenenes 27
CONTEMPORARY AIRCRAFT COCKPITS.,....ccccscscececeeeeeeeeneeeeeeusueusueeeeeeeeueuauereeanass 28
Chapter 3: Provisional Cockpit for Breakthrough Flight...........ccscsssesseseseeeeeseeseneees 32
FLIGHT MODES wovisccnscccsscnsevicscnasentecnsncesscnaseransedccdenenesecesenscinesdannsasedecabneaneensaendan 32
PHYSICAL DISPLAYS .......:ccccseeeceeeeeeeeeeeeeeceeeeeeaceceeeeeeeceeeeueeseueceeeeaueeseuaseuenseeaeeas 34
VIRTUAL SURROUND DISPLAY ......ccccccsststsctenseneseceeeneneeeeeeeneneeeaeeenenentaneenenennaneee 40
Cela) iy te] Bo aesteeeorc er errrrirrrrerreererrecceerrrreCererrrrrryrr ire CeeereerrerriTTCrer Cicer crerrrcre eer errr CELece 41
Chapter’4: Future: WOrK sscsiisssciscaciceccdcentasiseccicvatasccacccteasetstanssacisdcccsetersdsiuvarsdusnraint 43
MULTIPLE FLIGHT REGIME GUIDANCE CONVENTIONG .......csceecescusneeceseeeseenensnes 43
VECTOR MOTION DISPLAY .....cccccseseeeceeececesneneueueneusucueueueuauausueueneneeueueuauaeauaeusugs 43
VECTOR MOTION CONTROL .....cccccececeeeeceeceeueeeaeeeeaeseuseeaeaeecueeeauaneeneeuaeaueeneneauanens 43
OPTIMUM MIX OF CONTROL METHODS.…

// עוד ממהדורה 06

חזרה לארכיון הורדה מאתר המקור ↗