Классика и хайтек. Наушники и беруши 3M Peltor

Стрелковые и тактические наушники бундесвера

Фирма 3М, всемирную известность которой принесли такие изобретения как скотч и магнитофонные кассеты, сегодня специализируется на рынке средств промышленной защиты и гигиены. Здесь она является общепризнанным лидером. Так что не удивительно, что именно 3М бундесвер выбрал в качестве основного поставщика самых средств защиты органов слуха — от простейших берушей до электронных наушников.

Немного теории

Прежде чем начать разговор собственно о наушниках, необходим небольшой экскурс в теорию, чтобы была понятна весьма специфическая терминология и исключительная важность проблемы защиты слуха для тех, кто имеет дело с оружием. Особенно для тех стрелков, которые зачастую игнорируют наушники или простые беруши, причём даже иногда бравируя этим.

Хордовое млекопитающее из отряда приматов семейства гоминид или, иными словами «человек разумный» появилось на свет примерно 200 тысяч лет назад. Сформировавшиеся к этому времени органы слуха, разумеется, были приспособлены к восприятию только естественных звуков, встречающихся в живой и неживой природе. Однако изобретённые человеком машины и устройства во всём слышимом им диапазоне — от 20 до 20 000 Герц — производят такие шумы, к которым человеческое ухо в ходе эволюции адаптироваться ещё не успело. Поэтому при воздействии сильной звуковой волны нежные волосковые слуховые клетки, преобразующие механические колебания воздуха в электрические сигналы для головного мозга, могут ломаться — на языке медиков это называется акустической травмой. Последствием такой травмы может быть временное или безвозвратное ухудшение или даже полная потеря слуха. Временная потеря слуха также таит для стрелка опасность — человек перестаёт слышать команды и предупредительные сигналы, чем подвергает себя и других смертельному риску.

Военнослужащие бундесвера на стрельбах. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

Беруши обязательны и при церемониальной стрельбе из салютных орудий. Фото © Jane Hannemann, Bundeswehr

Мы все хорошо знаем, что интенсивность звука измеряется в децибелах. Однако в акустике громкость измеряется в акустических децибелах, обозначаемых дБ (А), скорректированных с учётом особенностей восприятия звука человеческим ухом. Впрочем, очень часто букву A в обозначении опускают. Величина избыточного звукового давления 85 дБ считается опасной и при её превышении использование средств защиты слуха является обязательным. При выстреле из огнестрельного оружия звуковое давление, в зависимости от типа оружия и калибра непосредственно у дульного среза, составляет величину 130–170 дБ. Это выше так называемого болевого порога и вплотную подходит к критическому значению 180–200 дБ, которое может привести к летальному исходу и используется в акустическом оружии. Так что нужно ясно осознавать, что наушники для стрелка — вещь обязательная. Особенно это касается закрытых тиров, где воздействие на органы слуха усиливается за счёт вторичных звуковых волн, отражённых от стен и потолка.

Однако в паспорте любых защитных наушников не даётся конкретного значения шумопонижения. Вместо этого приводится целая таблица значений или график с набором малопонятных непосвящённому обозначений: MF, APV, SF, SNR, HML, RNR. К чему такие сложности?

Дело в том, что человеческое ухо обладает очень разной чувствительностью в разных частотных диапазонах звукового спектра. По этой причине производители дают не одно, а целый ряд значений среднего шумопоглощения в децибелах для разных частотных полос (обычно это октавы — полоса частот, у которой отношение верхней граничной частоты к нижней равно двум). Эти величины обозначаются MF и показывают, насколько эффективно данное защитное средство снижает громкость звука в определённой полосе частот. Например, звук выстрела с интенсивностью 150 дБ будет снижен наушниками с шумопоглощением MF = 37,8 дБ на частоте 4000 Гц до величины 150–37,8 = 112,2 дБ. Следует, однако, учитывать, что шумопоглощение зависит очень от многих факторов и его значение может меняться, например, в зависимости от состояния воздуха, направленности источника звука и т. д., так что эффективность акустической защиты представляет собой величину случайную. Поэтому рядом со строкой значений MF стоит строка с соответствующими величинами стандартных отклонений SF — статистических величин, характеризующих разброс исследуемой величины. С её помощью высчитывается ещё один защитный параметр наушников — также для различных значений частот, так называемый расчётный параметр шумопоглощения APV (Assumed Protection Value), который показывает нам, насколько гарантированно снижает наша защита звуковое давление, как говорят немецкие инженеры, при Worst Case — то есть при самом наихудшем стечении обстоятельств. Определяется она очень просто, как разница между значениями MF и SF. В нашем примере, если величина стандартного отклонения SF равна 2,0 дБ, то значение APV будет равным APV = MF — SF = 37,8–2,0 = 35,8 дБ. Таким образом, можно быть уверенным, что при любом, самом наихудшем сочетании внешних факторов наши наушники погасят звук до величины 150–35,8 = 114,2 дБ.

Военнослужащий бундесвера с берушами 3M E-A-RTM Classic II.  Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

Беруши 3M E-A-RTM Classic II знакомы каждому военнослужащему бундесвера — это наиболее распространённое в вооружённых силах ФРГ средство защиты органов слуха. Фото: © S. Wilke, Bundeswehr

Беруши 3M E-A-RTM Classic II. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

На упаковке 3M E-A-RTM Classic II можно найти значения шумоподавления SNR = 28, H=30, M=24, L=22. Интересно, что они не только отвечают требованиям европейских норм EN 352–2, но выполнены в соответствии с российским ГОСТ 12.4. 209.99, о чём свидетельствует надпись на упаковке. Фото автора

Таблица или график не слишком удобны для оценки или сравнения, поэтому акустики часто оперируют значениями шумоподавления, объединёнными для трёх частотных диапазонов, обозначаемыми буквами Н (высокие частоты > 2000 Гц), М (средние частоты, 500–2000 Гц) и L (низкие частоты > 500 Гц). Тогда эффективность защиты можно оценить всего тремя цифрами, например, популярные пассивные наушники 3М Peltor H515FB Bull’s Eye I обладают шумоподавлением соответственно H = 32 дБ, М = 24 дБ и L = 15 дБ. Аналогичным обобщающим показателем служит величина SNR (Single Number Rating), только она определяется как осреднённое значения не для трёх частотных диапазонов, а для всего слышимого звукового диапазона. В частности, для указанного выше типа наушников величина SNR равна 27 дБ. Значение SNR используется для классификации средств защиты слуха: к низшему классу относятся средства с шумоподавлением до 20 дБ, к среднему — от 20 до 30 дБ и к высшему — от 30 дБ. Для стрелков рекомендуют выбирать наушники по меньшей мере среднего класса. 3M использует также систему маркировки в виде разноцветных квадратиков с различным числом точек внутри, призванную облегчить пользователю выбор наиболее подходящих средств защиты. Эту маркировку можно найти на упаковке или в соответствующем каталоге. Зелёные или жёлтые квадратики применяются для обозначения одноразовых средств защиты с максимальным значением избыточного давления соответственно 85 и 93 дБ. Квадратики красного цвета обозначают многоразовые средства защиты, с одной точкой — для давления до 98 дБ, c двумя — до 105 дБ, c тремя — до 110 дБ.

Исторический экскурс

Впервые немецкая армия стала использовать средства защиты слуха для военнослужащих ещё в ходе Первой мировой войны, когда в 1916 г. фирма Ohropax (первая в мире наладившая промышленный выпуск берушей из воска и название которой в переводе с латыни означает «мир для ушей») поставила в войска партию из 10 000 берушей, призванных защитить солдат «от раскатов орудийного грома». И хотя для многомиллионной кайзеровской армии это была капля в море, для фирмы Ohrpax, основанной в 1907 г. скромным аптекарем Максимилианом Негвером, это был ошеломляющий успех. Благодаря этому затычки для ушей обрели всемирную популярность и быстро проникли на гражданский рынок, став по-настоящему массовым продуктом.

Несмотря на это, в вермахте средства защиты слуха распространения не получили. Более того, в 1943 г. производство берушей было закрыто ввиду нехватки сырья и солдаты мастерили их сами из ваты или деревянных палочек. Такие примитивные средства помогали мало, и немецкое командование даже было вынуждено формировать специальные вспомогательные батальоны из солдат c ослабленным слухом и заболеваниями желудка. Процент потерь в них был значительно выше, чем в обычных подразделениях, однако военное руководство это мало интересовало.

В первые годы существование бундесвера эта вермахтовская «традиция» игнорирования данной проблемы сохранялась, однако в 60–70-е годы военные медики забили тревогу и снова заговорили о необходимости иметь штатные защитные средства. Не последнюю роль здесь сыграла и неблагоприятная медицинская статистика: было установлено, что у ветеранов Второй мировой в пожилом возрасте заболевания слухового аппарата и глухота развивались несоизмеримо быстрее и чаще, чем у тех, кто оставался в то время в тылу.

Сегодня бундесвер располагает обширным арсеналом средств защиты органов слуха, основным поставщиком которых является всемирно известный концерн и мировой лидер в области средств промышленной защиты и гигиены, компания 3М. К ним относятся беруши серии E-A-RTM и наушники семейства Peltor.

Простые и непростые беруши

В качестве простейшего и одноразового средства защиты слуха солдат бундесвер выбрал беруши модели 3M E-A-RTM Classic II, поставляемые в немецкую армию под инвентаризационным номером НАТО 6515—12—363—4877. Они представляют собой жёлтый цилиндрик из энергопоглощающего, мягкого эластичного пенополиуретана, который за счёт шероховатой поверхности и нечувствительности к влаге надёжно размещается в ухе, поэтому его можно носить целый день, не опасаясь потерять. Несмотря на элементарное устройство беруши 3M E-A-RTM Classic II весьма эффективны и, что удивительно, обладают очень неплохим значением шумоподавления SNR = 28 дБ. Кстати, 3M E-A-RTM Classic II — наиболее популярная и распространённая во всём мире модель берушей. В бундесвере они являются основным штатным средством защиты слуха.

Стрельба из винтовки G82 в наушниках Peltor ComTac XP. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

Избыточное давление при стрельбе из крупнокалиберной винтовки G82 (принятое в бундесвере обозначение винтовки Barrett M82) составляет примерно 150 дБ и может меняться зависимости от типа боеприпаса. Поэтому немецкий снайпер использует наушники ComTac XP как наиболее эффективное средство защиты. Фото © Walter Wayman, Bundeswehr

3M E-A-RTM Combat Arms. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

3M E-A-RTM Combat Arms: в обычном режиме минимальное шумопоглощение составляет всего 7 дБ, однако при шумовой нагрузке 190 дБ оно увеличивается до 25 дБ. Справа изображена двухконечная модификация данных берушей. Фото 3М

В отличие от 3M E-A-RTM Classic II, которые используются как военными, так и гражданскими, модель 3M E-A-RTM Combat Arms, известная также под обозначением ISGS (Impulsschall-Gehörschutzstöpsel) разработана специально для армии и полиции. Главный недостаток классических берушей — они являются помехой для коммуникации, ухудшая восприятие голосовых команд и сигналов. У модели Combat Arms такой проблемы не существует, так как она оснащена так называемым «нелинейным» фильтром. В обычном состоянии этот фильтр открыт и позволяет хорошо слышать человеческую речь, шаги людей или приближение транспортных средств. При импульсном звуковом воздействии высокой интенсивности (выстрел из стрелкового оружия или артиллерийского орудия, взрыв мины, гранаты или снаряда, старт ракеты) фильтр автоматически закрывается, препятствуя повреждению слуховых клеток. При этом защитная функция шумоподавления пропорциональна интенсивности внешнего звукового сигнала и сохраняется на всём протяжении действия внешнего импульса. Данный фильтр был разработан франко-германским институтом оборонных исследований ISL в Сент-Луи и помимо бундесвера, полиции и спецподразделений ФРГ, используется в вооружённых силах США, Франции, Голландии и ряда других государств.

В бундесвере также используется оригинальная модификация берушей 3M E-A-RTM Combat Arms. Если боец вставляет их в ухо жёлтым концом, то они позволяют слышать все звуки, имеющие решающее значение для выполняемой миссии: переговоры, шаги, лязг металлических частей оружия и т. д., а при импульсной звуковой нагрузке фильтр включается и нейтрализует опасный шум. При постоянном шуме (самолёты, бронетехника), беруши вставляются в ухо противоположным, коричневым концом и работают в непрерывном режиме. В боевом режиме значение SNR составляет 15 дБ, в режиме непрерывной защиты — 24 дБ.

Неувядаемая классика

Кроме берушей, на снабжении немецкой армии имеется широкий спектр самых разных моделей активных и пассивных наушников. Необычайное разнообразие предлагаемых моделей хотя и неблагоприятно с точки зрения логистики, но считается необходимым, чтобы дать военнослужащим возможность выбора наиболее подходящего для них средства защиты в соответствии с их индивидуальными потребностями.

3M Peltor ComTac XP. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

3M Peltor ComTac XP — наиболее технологичная, но и наиболее дорогая система защиты органов слуха с многочисленными возможностями коммуникации. Фото 3М

К штатным типам классических пассивных наушников относятся модели серии 3M Peltor Bull ́s Eye. Они разработаны с помощью стрелков-спортсменов мирового класса и снижают интенсивность звука за счёт специальных уплотнительных колец с наполнителем из поролона и жидкости. Лёгкие наушники Bull ́s Eye I с SNR = 27 дБ весят всего 190 г и предоставляют пользователю максимальный комфорт при ношении. На нижней наружной стороне выполнен скос под приклад оружия, чтобы наушники не мешали прицеливанию. Bull ́s Eye I удобно складываются, занимая при этом так мало места, что их можно поместить в карман одежды.

Более тяжёлая модель Bull ́s Eye II (SNR = 31 дБ, вес 230 г) создана специально для тех, кто вынужден длительное время находится в зоне с высокой звуковой нагрузкой — например, руководители стрельб или стрелковые инструкторы.

Наушники Bull ́s Eye III, как можно догадаться, обладают наибольшей величиной шумоподавления и предназначены для ситуаций, когда требуется защита от особенно громкого шума или высокая степень концентрации, не допускающая наличия посторонних звуков, отвлекающих владельца от выполнения основной задачи. Особенностью данной модели является технология двойной звукоизоляции, позволяющая достичь практически рекордного для современных средств защиты слуха уровня SNR в 35 дБ. Эти наушники выпускаются также в варианте Optime III Hi-Viz, предназначенном для аэродромного персонала. Они отличаются яркой, неоново-зелёной окраской, делающей наземный персонал более заметным для пилотов и водителей транспортных средств, и наличием диэлектрического исполнения без наружных металлических частей (для защиты от статического электричества при операциях с авиационным топливом).

Для поля боя

С историей создания и особенностями устройства активных наушников Peltor журнал «КАЛАШНИКОВ» уже знакомил читателей в статье Александра Прошина «Вторые уши», (№ 5/2007 г.), поэтому в предложенном обзоре больше внимания будет уделено актуальным современным моделям и их использованию в бундесвере. Единственное, что ради объективности хотелось бы добавить, — идея активных наушников появилась на полвека раньше, чем это указано в статье. Приоритет здесь принадлежит немецкому физику Георгу Хайнриху Паулю Люгу (1898–1979), запатентовавшему своё изобретение ещё в 1933 г. Несмотря на то, что этот талантливый учёный, имевший степени доктора философии и доктора медицины, разработал активные наушники именно для военных нужд, чтобы защитить слух солдат от артиллерийской канонады и разрывов снарядов, руководство вермахта негативно отнеслось к этому предложению и всячески препятствовало его осуществлению. Изобретение было отложено в долгий ящик, фактически сломав судьбу доктора Люга, для которого данная идея была делом всей его жизни.

Наушники 3M Peltor на аэродроме. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

Уровень шума современных боевых самолетов на стоянке достигает величины 160 дБ. Поэтому работа аэродромного персонала немыслима без наушников. Особенностью наушников, используемых техниками, является то, что они не должны накапливать статическое электричество во избежание возгорания авиационного топлива. Фото © Bundeswehr/Piz EinFüKdo

3M Peltor WS SportTac. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

Элегантная модель 3M Peltor WS SportTac и её варианты хороши для длительного ношения и поэтому распространены у стрелковых инструкторов. Фото 3М

К идее активных наушников Люга вернулись относительно недавно, благодаря прогрессу в области средств коммуникации, микроэлектроники и миниатюрных источников питания. Не удивительно, что одними из первых данной разработкой заинтересовались военные — уж очень привлекательной казалась возможность совместить в одном устройстве средство защиты слуха и средство связи. Примером таких активных тактических наушников бундесвера служит модель 3M Peltor ComTac XP, используемая сегодня в дивизии специальных операций (KSK), а также ряде других специальных подразделений вооружённых сил и немецкой полиции. Они обеспечивают восприятие без искажений всех естественных звуков окружающей среды при эффективной защите при помощи электронного фильтра от импульсной звуковой нагрузки в самых тяжёлых условиях (SNR = 28 дБ). В сочетании с берушами значение SNR возрастает до 39 дБ, в таком режиме ComTac XP обычно используются при стрельбе из тяжёлого вооружения (миномёты, гранатомёты, артиллерийские орудия). Но даже при такой двойной защите специальная функция позволяет пользоваться коммуникационными устройствами. Разумеется, ComTac XP оптимально приспособлены для ношения под шлемом и не мешают ношению защитных очков. Кроме того, в рамках проекта IdZ («Пехотинец будущего») разработано крепление наушников непосредственно к перспективному боевому шлему, делающее их ношение более комфортабельным. Для данного типа наушников предлагается целая гамма аксессуаров, значительно расширяющая их возможности и повышающая гибкость применения: различные микрофоны, затылочные дужки для более удобного ношения под шлемом, адаптеры для подключения как к переносным, так и к бортовым средствам и радиостанциям, гигиенические наборы и т. д. Интересен вариант для экипажей спасательных вертолётов, который не теряет своей работоспособности даже под водой!

В первую очередь наушниками данного типа оснащаются подразделения бундесвера в Афганистане в рамках программы ESB («Срочное обеспечение боевых потребностей») и уже получены первые положительные отзывы об их боевом применении в официальных технических отчётах. Помимо Германии ComTac XP поставляется в вооружённые силы других стран НАТО, в частности, США, Норвегии, Голландии, Испании, Франции, а также на родину марки Peltor, в Швецию. По заявлению фирмы 3M, количество поставленных экземпляров ComTac XP измеряется сотнями тысяч.

На стрельбищах и полигонах

Замечательные возможности модели ComTac XP имеют свою обратную сторону в виде высокой цены — около 400 евро и выше, поэтому для обучения и тренировок в стрельбе военными используются упрощённые модели активных наушников с меньшими возможностями по коммуникации, но за счёт этого обладающие увеличенным временем непрерывной работы и более благоприятной ценой.

В частности, модель 3M Peltor WS SportTac, специально разработанная для стрелков-спортсменов и охотников, обеспечивает интеллигентную активную защиту от импульсного шума с SNR = 26 дБ и подстройку громкости звуков окружающей среды. При этом частотные помехи без проблем фильтруются. Наушники оснащены интегрированным беспроводным устройством Bluetooth для подключения мобильного телефона, плейера и других медиаустройств. Так что их можно использовать благодаря высокому качеству воспроизведения стереозвука и для прослушивания музыки. Среди активных наушников они обладают наименьшим весом (318 г) и самой низкой ценой.

3М Peltor Tactical XP. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

Модель 3М Peltor Tactical XP разработана преимущественно для использования на стрельбищах и в стрелковых тирах. Фото 3М

Активные наушники с более мощной защитой (SNR = 32 дБ) типа 3M Peltor Protac II, сконструированы на основе модели ComTac XP и представляют собой её гражданскую версию, специально приспособленную для длительного ношения. Они характеризуются повышенным комфортом и увеличенным размером ушных раковин, поэтому идеально подходят для стрелковых инструкторов, которые вынуждены пребывать в них целый день. Кроме того, время непрерывной работы без смены батарей у них увеличено вдвое и составляет 1000 часов.

Модель 3М Peltor Tactical XP по своим защитным свойствам аналогична с Protac II, однако она доработана в соответствии с руководящей директивой «Защитные наушники для стрельбы», разработанной Техническим институтом полиции ФРГ. Поэтому поставляемые по контракту наушники Tactical XP имеют надпись ВUND, подчёркивающую, что данное изделие поставлено по федеральному госзаказу.

Пассивные наушники 3М Peltor. Иллюстрация к статье в журнале «КАЛАШНИКОВ»

Там, где требуется простое и недорогое решение, находят применение пассивные наушники 3М Peltor — в данном случае в моторном отделении корабля. Фото © Bienert, Bundeswehr

Оставьте комментарий первым

Оставить комментарий