Войти
| США Лаборатория военно-морских исследований | |
|---|---|
 США Логотип лаборатории военно-морских исследований | |
| Действует | с 1923 г. по настоящее время |
| Страна | США |
| Филиал | Военно-морской флот |
| Тип | Исследования и разработки |
| Размер | 2538 гражданских. 86 военных (2015) |
| Командиры | |
| Командир | Рикардо Виджил |
| Директор по исследованиям | Др. Брюс Дэнли |
Печать лаборатории военно-морских исследований, использовавшаяся до 2016 года Лаборатория военно-морских исследований (NRL ) является корпоративной исследовательской лабораторией для ВМС США и Корпус морской пехоты США. Он проводит фундаментальные научные исследования, прикладные исследования, технологические разработки и создание прототипов. Специализация лаборатории: физика плазмы, космическая физика, материаловедение и тактическая электронная война. NRL - одна из первых правительственных научно-исследовательских лабораторий США, открытая в 1923 году по инициативе Томаса Эдисона, и в настоящее время находится в ведении Управления военно-морских исследований. NRL - это деятельность Фонда оборотных средств ВМФ. Все расходы, включая накладные, возмещаются за счет спонсируемых исследовательских проектов. Расходы NRL на исследования составляют примерно 1 миллиард долларов в год.
Часть главного кампуса Военно-морской исследовательской лаборатории в Вашингтоне, округ Колумбия. Видная спутниковая тарелка часто используется как символ лаборатории. Лаборатория военно-морских исследований проводит ряд фундаментальных и научных исследований и технологических разработок, важных для ВМФ. История научных открытий и технологических достижений началась с момента ее основания в 1923 году. В некоторых случаях вклад лаборатории в военные технологии был рассекречен спустя десятилетия после того, как эти технологии получили широкое распространение. В 2011 году исследователи NRL опубликовали 1398 неклассифицированных научно-технических статей, глав книг и материалов конференций. В 2008 году NRL занял 3-е место среди всех американских учреждений, имеющих патенты, связанные с нанотехнологиями, после IBM и Калифорнийского университета.
Текущие области исследований в NRL включает:
В 2014 году NRL проводило исследования: броня для боеприпасов в nsport, мощные лазеры, дистанционное обнаружение взрывчатых веществ, спинтроника, динамика взрывоопасных газовых смесей, электромагнитная рельсотронная технология, обнаружение скрытых ядерных материалов, графеновые устройства, мощные сверхвысокочастотные (35–220 ГГц) усилители, акустическое линзирование, богатое информацией картографирование орбитальной береговой линии, прогноз погоды в Арктике, глобальный анализ и прогноз аэрозолей, плазма высокой плотности, миллисекундные пульсары, широкополосный доступ лазерные линии передачи данных, виртуальные операционные центры, аккумуляторная технология, фотонные кристаллы, электроника из углеродных нанотрубок, электронные датчики, механические нанорезонаторы, твердотельные химические датчики, органическая оптоэлектроника, нейроэлектронные интерфейсы и самосборные наноструктуры.
Лаборатория включает ряд научно-исследовательских центров. В 2014 г. были добавлены чистые помещения для нанофабрикатов Класса 100 Института нанонаук NRL; тихие и сверхтихие измерительные лаборатории; и Лаборатория исследований автономных систем (LASR).
Это здание в главном кампусе NRL имеет видные обтекатели на крыше Лаборатория военно-морских исследований имеет долгую историю создания космических кораблей. Сюда входят второй, пятый и седьмой американские спутники на околоземной орбите, первый спутник на солнечной энергии, первый спутник наблюдения, первый метеорологический спутник и первый спутник GPS. Проект Vanguard, первая американская спутниковая программа, поручил NRL разработать, построить и запустить искусственный спутник, который был завершен в 1958 году. По состоянию на 2013 год, Vanguard I и его верхний Стартовые ступени все еще находятся на орбите, что делает их самыми долгоживущими искусственными спутниками. Авангард II был первым спутником, который наблюдал за облачным покровом Земли и, следовательно, первым метеорологическим спутником. Galactic Radiation and Background I (GRAB I) NRL был первым американским разведывательным спутником, отображающим советские радиолокационные сети из космоса. Глобальная система позиционирования (GPS) была изобретена в NRL и протестирована серией спутников NRL Timation. Первый действующий спутник GPS, Timation IV (NTS-II) был спроектирован и построен в NRL.
NRL первым начал изучение солнечного ультрафиолета и рентгеновского спектра и продолжает вносить свой вклад в эту область с помощью таких спутников, как Кориолис (спутник) запущен в 2003 году. NRL также отвечает за Программу тактических спутников с космическими аппаратами, запущенными в 2006, 2009 и 2011 годах.
NRL разработало первый спутник система слежения Minitrack, которая стала прототипом будущих сетей слежения за спутниками. До успеха спутников наблюдения культовая параболическая антенна наверху главного офиса NRL в Вашингтоне, округ Колумбия, была частью Communication Moon Relay, проекта, в котором использовались сигналы, отражаемые от Луны, как для исследований в области дальней связи, так и для наблюдение за внутренними советскими передачами во время холодной войны.
Программа разработки космических кораблей NRL продолжается и сегодня с созданием экспериментального тактического спутника разведки и связи TacSat-4. Помимо проектирования космических аппаратов, NRL разрабатывает и эксплуатирует космические исследовательские приборы и эксперименты, такие как приборы для измерения излучения иодида стронция (SIRI) и датчик угла и магнитного поля RAM (RAMS) на борту STPSat-5, широкоугольного тепловизора для солнечного зонда ( WISP) на борту Parker Solar Probe и Эксперимент с большим углом и спектрометрическим коронографом (LASCO) на борту Солнечной и гелиосферной обсерватории (SOHO). Космический гамма-телескоп Ферми (FGST) НАСА [ранее называвшийся гамма-телескопом большой площади (GLAST)] был испытан на испытательных объектах космических кораблей NRL. Ученые NRL недавно внесли свой вклад в ведущие исследования новых звезд и гамма-всплесков.
Спутниковый снимок NRL урагана Харви незадолго до выхода на сушу на побережье Техаса, 2017 г. The Marine Подразделение метеорологии (Военно-морская исследовательская лаборатория – Монтерей, NRL – MRY), расположенное в Монтерее, Калифорния, вносит свой вклад в прогнозирование погоды в Соединенных Штатах и во всем мире, публикуя изображения с 18 метеорологических спутников. Спутниковые изображения суровой погоды (например, ураганов и циклонов), которые используются для заблаговременного предупреждения, часто происходят из NRL – MRY, как это было видно в 2017 году во время урагана Харви. NRL также участвует в моделях прогнозирования погоды, таких как модель исследования и прогнозирования погоды ураганов, выпущенная в 2007 году.
NRL имеет долгую историю вклада в материалы наука, восходящая к использованию промышленной радиографии с гамма-лучами для неразрушающего контроля металлических кожухов и сварных швов на судах ВМФ с 1920-х годов. Современная механическая механика разрушения была впервые применена в NRL и впоследствии применялась для решения проблем разрушения на морских судах, коммерческих самолетах и ракетах Polaris. Сегодня эти знания широко используются в различных областях, от проектирования ядерных реакторов до самолетов, подводных лодок и резервуаров для хранения токсичных материалов. NRL разработала синтез кристаллов GaAs высокой чистоты, используемых во множестве современных высокочастотных приемопередатчиков, включая сотовые телефоны, системы спутниковой связи, коммерческие и военные радиолокационные системы, в том числе на борту всех боевых самолетов США и ракет ARM, Phoenix, AIM-9L и AMRAAM.. Изобретения NRL с GaAs были лицензированы Rockwell, Westinghouse, Texas Instruments и Hughes Research. GaAs высокой чистоты также используется в высокоэффективных солнечных элементах, таких как те, что установлены на марсоходах NASA Spirit и Opportunity, которые в настоящее время находятся на Марсе.
Фундаментальные аспекты стелс-технологии были разработаны в NRL, включая механизмы поглощения радаров в ферритсодержащих материалы. Обработка металлических поверхностей подшипников с использованием ионной имплантации Cr, исследованная в NRL, почти в три раза увеличила срок службы деталей турбинных двигателей ВМФ и также была принята для деталей армейских вертолетов. Фторированные полиуретановые покрытия, разработанные в NRL, используются для облицовки топливных резервуаров военно-морских сил США, уменьшая утечки и загрязнение окружающей среды и топлива. Те же полимерные пленки используются в обтекателях подводных лодок типа Лос-Анджелес для отражения воды и обеспечения работы радара вскоре после всплытия.
Ученые NRL часто вносят вклад в теоретические и экспериментальные исследования новых материалов, в частности магнитных материалов и наноматериалы и термопласт.
Первый современный американский радар был изобретен и разработан в NRL в Вашингтоне, округ Колумбия, в 1922 году. В 1939 году NRL установила первый действующий радар на борту USS New York как раз вовремя, чтобы внести свой вклад в морские победы над Коралловым морем, Мидуэем и Гуадалканалом. Затем NRL доработала загоризонтный радар, а также дисплеи радиолокационных данных. Подразделение радаров NRL продолжает важные исследования и разработки, способствуя развитию ВМС США и Министерства обороны США.
Подразделение Tactical Electronic Warfare (TEW) NRL отвечает за исследования и разработки в поддержку требований и задач тактического радиоэлектронного противодействия ВМФ. К ним относятся меры поддержки радиоэлектронной борьбы, средства радиоэлектронного противодействия и вспомогательные контрмеры, а также исследования, анализ и моделирование для определения и повышения эффективности систем радиоэлектронной борьбы. NRL TEW включает в себя воздушное, надводное и наземное РЭБ. NRL отвечает за систему идентификации, друга или врага (IFF) и ряд других достижений.
В отделе информационных технологий имеется группа исследований и разработок в области информационной безопасности, в которой IETF изначально разрабатывала протоколы IP-безопасности (IPsec ). Протокол Encapsulating Security Payload (ESP), разработанный в NRL, широко используется для подключений к виртуальной частной сети (VPN) во всем мире. Проекты, разработанные лабораторией, часто становятся массовыми приложениями без ведома разработчика; Примером в информатике является луковая маршрутизация, основной принцип анонимизирующего программного обеспечения Tor.
Исследования в области ядерной энергетики были начаты в NRL еще в 1939 году, за шесть лет до первой атомной бомбы, с целью привести в действие подводные лодки. Методы обогащения урана, спонсируемые NRL в течение Второй мировой войны, были приняты в рамках Манхэттенского проекта и послужили основой для проектирования завода по обогащению урана Национальной лаборатории Окриджа. В настоящее время NRL разрабатывает методы лазерной фокусировки, направленные на технологию термоядерного синтеза с инерционным ограничением.
Статический разряд, видимый на задних кромках практически всех Современный самолет был первоначально разработан учеными NRL во время Второй мировой войны. После войны лаборатория разработала современные синтетические смазочные материалы, первоначально для использования в реактивных самолетах ВМФ, но впоследствии использованные в коммерческой реактивной промышленности.
В конце 1960-х годов NRL исследовала физику низких температур, впервые достигнув температура в пределах одной миллионной градуса абсолютного нуля в 1967 году. В 1985 году два ученых в лаборатории, Герберт А. Хауптман и Джером Карле, получили Нобелевскую премию за разработку прямых методов использование анализа дифракции рентгеновских лучей при определении кристаллических структур. Их методы составляют основу компьютерных пакетов, используемых в фармацевтических лабораториях и исследовательских учреждениях по всему миру для анализа более 10 000 новых веществ каждый год.
NRL недавно опубликовала исследования по квантовым вычислениям, квантовым точкам и плазменным ударным волнам., термодинамика жидкостей, моделирование разливов нефти и другие темы.
NRL управляет небольшой эскадрильей исследовательских самолетов, именуемой эскадрильей научных разработок (VXS) 1. В его задачи входит, например, Rampant Lion, который использовал сложное бортовое оборудование (гравиметры, магнитометры и гиперспектральные камеры) для получения точной трехмерной топографии двух третей территории Аганистана и определения местоположения природных ресурсов (подземных месторождений газа и полезных ископаемых, типов растительности и т. Д.)) там, а также в Ираке и Колумбии.
Отдел науки о плазме проводит исследования и разработки в области ионизированного вещества. В настоящее время NRL является мировым рекордсменом по количеству самых мощных снарядов для рельсовых пушек (33 МДж, 9,2 кВтч) и самых быстрых искусственных снарядов (2,24 миллиона миль в час, 3,60 миллиона км / ч).
В 1981 году NRL учредила Военно-морской центр прикладных исследований в области искусственного интеллекта, который проводит фундаментальные и прикладные исследования в области искусственного интеллекта, когнитивных наук, автономии и вычислений, ориентированных на человека. Среди ее достижений - достижения в области когнитивных архитектур, взаимодействия человека и робота и машинного обучения.
Лаборатория разделена на четыре исследовательских управления., одно финансовое управление и одно исполнительное управление. Штаб-квартира всех управлений находится в Вашингтоне, округ Колумбия.Многие управления имеют другие объекты в других местах, в основном в Космическом центре Стеннис в заливе Сент-Луис, штат Миссисипи, или в Монтерее, штат Калифорния.
Большинство сотрудников NRL - это гражданские лица гражданской службы, с относительно небольшим количеством военнослужащих или офицеров ВМФ. Практически все сотрудники NRL являются гражданами США и не имеют двойного гражданства. Кроме того, есть несколько подрядчиков по поддержке, которые работают на объекте в NRL. По состоянию на 31 декабря 2015 года во всех местах расположения НРЛ в НРЛ работало 2540 гражданских сотрудников (т. Е. Не включая гражданских подрядчиков). В тот же день на борту NRL находилось 35 офицеров и 58 зачисленных на борт NRL, большинство из которых работают в научном летном отряде NRL VXS-1, расположенном на реке Патаксент («Река Пакс»). Станция (NAS) в южном Мэриленде.
NRL имеет особые полномочия использовать систему оплаты Pay-Band вместо использования традиционной системы оплаты General Schedule (GS) для своих гражданских служащих. Это дает NRL больше возможностей платить сотрудникам на основе результатов работы и заслуг, а не на основании времени, проведенного в классе или какой-либо другой метрики стажа. В NRL существует несколько групп с разным диапазоном заработной платы, каждая из которых предназначена для разных категорий гражданских служащих. По состоянию на 31 декабря 2015 года в NRL работало 1615 гражданских ученых / инженеров в системе оплаты NP, 103 гражданских специалиста в системе оплаты NR, 383 гражданских административных специалиста / специалиста в системе оплаты NO и 238 гражданских административных вспомогательных сотрудников в системе оплаты NC
Ученые и инженеры NRL обычно входят в группу оплаты (NP) в системе Pay Band. Диапазон заработной платы NP-II эквивалентен шагу 1 от GS-5 до шага GS-10. Диапазон заработной платы NP-III эквивалентен шагу 1 от GS-11 до шага GS-13 10. Диапазон оплаты IV NRL соответствует GS -14 Уровни заработной платы от Step 1 до GS-15 Step 10 включительно, в то время как диапазон заработной платы V NRL может оплачиваться выше GS-15 Step 10 и соответствует разряду заработной платы старшего технолога (ST) в другом месте государственной службы.
Для новых выпускников человек со степенью бакалавра наук обычно нанимается с окладом в диапазоне GS-7; кого-то со степенью магистра наук обычно нанимают с окладом в диапазоне GS-11; человека с докторской степенью обычно нанимают с окладом в диапазоне GS-12. NRL может предложить частичное погашение студенческой ссуды новым сотрудникам.
Согласно Книге фактов NRL (2016), из гражданских постоянных сотрудников NRL, 870 имели докторскую степень, 417 имели степень магистра и 576 имели высшую степень бакалавра.
В лаборатории также работают исследователи, получившие докторскую степень, и она была признана 15-м местом в опросе Best Places to Work PostDocs 2013.
Четыре исследовательских управления в NRL:
Эскадрилья научных разработок ONE (VXS-1 ) NP-3D Orion.Два управления поддержки являются:
В апреле 2001 года, в отход от традиционных рабочих отношений между учеными NRL, был создан Институт нанонауки для проведения междисциплинарных исследований. в области материалов, электроники и биологии. Ученые могут быть частью Института нанонауки, продолжая проводить исследования для своих подразделений.
В лаборатории исследований автономных систем есть тропический залив, представляющий собой теплицу размером 60 на 40 футов, и в ней есть воссозданная дождевого леса Юго-Восточной Азии. В Тропическом Хай-Бей температура в среднем составляет 80 градусов при 80-процентной влажности круглый год. Лаборатория исследований автономных систем (LASR), открытая в марте 2012 года, занимает площадь 50 000 квадратных футов. который поддерживает фундаментальные и прикладные исследования автономных систем. Центр поддерживает широкий спектр междисциплинарных фундаментальных и прикладных исследований в автономных системах, включая исследования автономных систем, интеллектуальной автономии, взаимодействия и сотрудничества между человеком и автономными системами, сенсорных систем, систем питания и энергетики, сетей и коммуникаций, а также платформ.
LASR предоставляет уникальные возможности и моделирует высокие заливы окружающей среды (прибрежные, пустынные, тропические и лесные), а также оснащенные инструментами реконфигурируемые пространства высоких заливов для поддержки интеграции научных и технологических компонентов в системы исследовательских прототипов.
Аэрофотоснимок комплекса NRL в 2012 году. Показанная территория содержит пять самых старых зданий в кампусе. Главный кампус NRL находится в Вашингтоне, округ Колумбия, недалеко от самой южной части округа. Он находится на реке Потомак и находится непосредственно к югу от (но не является частью) Объединенной базы Анакостия-Боллинг. Этот кампус находится непосредственно к северу от участка Blue Plains Управления водоснабжения округа Колумбия. Выход 1 с северной I-295 ведет прямо на проспект Оверлук и главные ворота NRL. США Почтовая служба управляет почтовым отделением в главном кампусе NRL.
Кроме того, NRL управляет несколькими полевыми площадками и вспомогательными объектами:
Артефакты, найденные на Кампус NRL, например каменные орудия и керамические черепки, показывают, что это место было заселено с позднего архаического периода. Сесил Калверт, 2-й барон Балтимора, в 1663 году подарил Уильяму Миддлтону участок земли, который включает в себя нынешний кампус NRL. В 1791 году он стал частью округа Колумбия и был куплен Томас Графтон Аддисон в 1795 году назвал местность Бельвью и построил особняк на высокогорье к востоку.
Захария Берри купил землю в 1827 году, который сдавал ее в аренду для различных целей, включая рыболовство в Блю-Плейнс. Особняк был снесен во время Гражданской войны для постройки форта Гребл. В 1873 году земля была куплена федеральным правительством в качестве пристройки Бельвю к Заводу морских пушек, и было построено несколько зданий, включая дом коменданта «Квартал А», который используется до сих пор.
NRL в 1923 году, в год его основания, показаны первые пять зданий в его кампусе Лаборатория военно-морских исследований возникла благодаря идее, исходящей от Томаса Эдисона. В майской 1915 г. редакционной статье в журнале «Нью-Йорк Таймс» Эдисон писал; «Правительство должно содержать большую исследовательскую лабораторию... В ней можно было бы развить... всю технику военного и военно-морского без каких-либо огромных затрат». Это заявление направлено на обеспокоенность по поводу Первой мировой войны в Соединенных Штатах.
Затем Эдисон согласился возглавить Консультационный совет военно-морского флота, в состав которого входили гражданские лица, обладающие опытом. Военно-морской консультативный совет был в центре внимания как советник ВМС США по вопросам науки и технологий. Совет выдвинул план создания современного комплекса для ВМФ. В 1916 году Конгресс выделил на реализацию 1,5 миллиона долларов. Однако строительство было отложено до 1920 г. из-за войны и внутренних разногласий в совете.
Лаборатория военно-морских исследований США, первое современное исследовательское учреждение, созданное в составе ВМС США, начала свою деятельность в 11:00 2 июля 1923 г. Два первоначальных подразделения лаборатории - Радио и Звук - проводили исследования в области высокочастотного радио и распространения звука под водой. Они произвели аппаратуру связи, радиопеленгаторы, гидроакустические установки и первое практическое радиолокационное оборудование, построенное в Соединенных Штатах. Они проводили фундаментальные исследования, участвуя в открытии и раннем исследовании ионосферы. NRL постепенно продвигался к своей цели - стать исследовательским центром с широкой базой. К началу Второй мировой войны было добавлено пять новых подразделений: физическая оптика, химия, металлургия, механика и электричество и внутренние коммуникации.
NRL в 1944 году, после значительного роста во время войны Общая занятость в NRL подскочила с 396 в 1941 году до 4400 в 1946 году, расходы с 1,7 миллиона долларов до 13,7 миллиона долларов, количество зданий с 23 до 67 и количество проектов с От 200 до примерно 900. Во время Второй мировой войны научная деятельность почти полностью была сосредоточена на прикладных исследованиях. Были достигнуты успехи в разработке радио, радаров и гидролокаторов. Были придуманы контрмеры. Были произведены новые смазочные материалы, а также необрастающие краски, светящиеся идентификационные ленты и краситель для морской маркировки, чтобы помочь спасти выживших после бедствий на море. Был разработан процесс термодиффузии, который использовался для поставки части изотопа U-235, необходимого для одной из первых атомных бомб. Кроме того, многие новые устройства, появившиеся в результате бурно развивающейся промышленности военного времени, прошли типовые испытания и затем сертифицированы как надежные для флота.
NRL в 2001 году В результате научных достижений Второй мировой войны Соединенные Штаты вступили в послевоенную эпоху с решимостью закрепить свои достижения в военное время в области науки и технологий и сохранить рабочие отношения между своими вооруженными силами и научным сообществом. В то время как военно-морской флот создавал Управление военно-морских исследований (ONR) в качестве связующего звена с фундаментальными и прикладными научными исследованиями и поддерживающего их, военно-морской флот поощрял NRL расширять сферу своей деятельности, поскольку это была корпоративная исследовательская лаборатория Департамента военно-морского флота. NRL был передан под административный надзор ONR после создания ONR. Командир NRL подчиняется начальнику военно-морских исследований (CNR). Начальник военно-морских исследований возглавляет Управление военно-морских исследований, которое в основном находится в районе Боллстона в Арлингтоне, штат Вирджиния. Реорганизация также привела к параллельному смещению акцента лаборатории на одно из долгосрочных фундаментальных и прикладных исследований во всем диапазоне физических наук.
Однако быстрое расширение во время войны привело к тому, что NRL была неправильно структурирована для решения проблем. долгосрочные потребности ВМФ. Одна из основных задач, которую было нелегко и быстро решить, заключалась в изменении формы и координации исследований. Это было достигнуто путем преобразования группы в значительной степени автономных научных подразделений в единое учреждение с четкой миссией и полностью скоординированной исследовательской программой. Первая попытка реорганизации наделила властью исполнительный комитет, состоящий из всех суперинтендантов отделов. Этот комитет был непрактично большим, поэтому в 1949 году был назначен гражданский директор по исследованиям, которому были предоставлены полные полномочия над программой. В 1954 году были добавлены должности младших директоров.
В 1992 году ранее отдельная Морская лаборатория океанографических и атмосферных исследований (NOARL) с центрами в заливе Сент-Луис, штат Миссисипи, и Монтерей, штат Калифорния, был присоединен к NRL. С тех пор NRL также является ведущим военно-морским центром исследований в области океанографических и атмосферных наук, с особыми преимуществами в области физической океанографии, морских геонаук, акустики океана, морской метеорологии и дистанционного зондирования океана и атмосферы.
This article incorporates public domain material from the United States Government document: "http://www.nrl.navy.mil ".
 | Wikimedia Commons has media related to United States Naval Research Laboratory. |
Coordinates : 38°49′26″N 77°01′21″W / 38.82389°N 77.02250°W / 38.82389; -77.02250
