عباءات الإخفاء قادرة على خداع الرادار

نجح فريق من الباحثين الصينيين في تطوير مادة عباءة الإخفاء التي تجمع بين خصائص الوزغات والضفادع الزجاجية والتنين الملتحي.

الضفدع الزجاجي هو أحد الحيوانات الثلاثة التي ألهمت الدراسة. الصورة : iStock

استلهم باحثون صينيون من وحش الكيميرا في الأساطير اليونانية، فدمجوا خصائص ثلاثة حيوانات من ذوات الدم البارد - الوزغة، والضفدع الزجاجي، والتنين الملتحي - لإنشاء مادة هجينة قد تجعل من عباءات الإخفاء واقعًا ملموسًا، وفقًا لما ذكرته صحيفة تايمز أوف إنديا في 30 يناير. وأوضح فريق من جامعتي جيلين وتسينغهوا أنهم صمموا نموذجًا أوليًا يعتمد على استراتيجية البقاء الطبيعية الفريدة لكل حيوان، والتي لا يمكن اكتشافها من خلال الموجات الدقيقة والضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء.

في دراسة نُشرت في 30 يناير/كانون الثاني في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم ، صرّح الباحثون باتباعهم نهجًا قائمًا على الهندسة الحيوية لمعالجة مشكلة التمويه الحالية، وهي نقص المرونة في التضاريس المختلفة. وأضاف الفريق: "يُحوّل عملنا تقنية التمويه من تضاريس محدودة إلى تضاريس متغيرة، مما يُمثّل خطوةً كبيرةً نحو الجيل التالي من الكهرومغناطيسية".

يستند البحث إلى التطورات السريعة الحديثة في مجال المواد الخارقة والألياف الاصطناعية ذات القدرات الفريدة على التلاعب بالموجات الكهرومغناطيسية، والتي تُستخدم بشكل متزايد في تقنيات التخفي. من خلال التحكم الدقيق في بنية سطحها، تستطيع المواد الخارقة عكس الموجات الكهرومغناطيسية بطريقة متخصصة، مما يجعل الأجسام غير مرئية للرادار. إلا أن وظيفتها المقصودة لا تقتصر على توفير التمويه إلا في بيئات محددة.

يعمل علماء صينيون على تطوير مادة ميتا قادرة على التكيف مع مختلف الظروف الطيفية والتضاريسية مع الحفاظ على عتامة الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء. يُطلقون على هذه المادة اسم "كيميرا"، نسبةً إلى الوحش المصنوع من ثلاثة حيوانات مختلفة، لأنها تجمع بين خصائص تغيير لون الوزغة، وشفافية الضفدع الزجاجي، وتنظيم درجة الحرارة الذي يتميز به التنين الملتحي.

كشف الباحث الرئيسي شو تشاو هوا من جامعة جيلين أن مصدر إلهامهم الأول كان الوزغة، وهي سحلية معروفة بقدرتها على تغيير لونها ولون بشرتها. تحاكي مادة كيميرا الخارقة الوزغة من خلال تعديل انعكاسية الموجات الدقيقة الخاصة بها لتندمج مع مختلف البيئات، من الماء إلى المراعي. كما استوحى تصميم كيميرا من الضفدع الزجاجي، الذي يعيش في الغابات المطيرة بأمريكا الوسطى والجنوبية، والذي يخزن معظم دمه في كبده أثناء نومه، مما يجعل جسمه شفافًا. أدخل الباحثون دوائر كيميرا بين طبقات من بلاستيك البولي إيثيلين تيرفثالات وزجاج الكوارتز لتحقيق مستوى من الشفافية البصرية يُشبه خصائص التخفي الطبيعية للضفدع الزجاجي.

واجه الفريق تحدي إخفاء الحرارة الناتجة عن الكهرباء المستخدمة لتشغيل دوائر سطح المادة الخارقة، والتي يمكن رؤيتها بواسطة أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء. ولحل هذه المشكلة، لجأ العلماء إلى التنين الملتحي الأسترالي. ينظم هذا الزواحف درجة حرارة أجسامه بتغيير لون ظهره، من الأصفر الباهت عندما يحتاج إلى التبريد إلى البني الداكن عندما يرغب في الدفء.

باستخدام تصميم تحكم ميكانيكي، خفّض الفريق تدرج درجة حرارة كيميرا إلى 3.1 درجة مئوية، وهو مستوى لا يمكن اكتشافه بتقنية التصوير الحراري في مختلف التضاريس. بمحاكاة طريقة استجابة التنانين الملتحية لبيئتها الطبيعية، يمكن للمادة الخارقة كيميرا أن تقلل من احتمالية اكتشافها بواسطة أجهزة الكشف عن الحرارة عن بُعد.

وفقًا لورقة البحث، طُوِّر نموذج أولي للمادة الخارقة "كيميرا" في عملية من خمس خطوات، بدءًا من تشكيل البلاستيك، ثم تشكيل الشبكات المعدنية، وانتهاءً بالتجميع اليدوي لتحقيق إخفاء متعدد الأطياف. ويشير الفريق إلى أن التطبيقات المحتملة لهذه التقنية الجديدة واسعة النطاق، بدءًا من الاستخدام العسكري ووصولًا إلى الحفاظ على الحياة البرية. في المجال العسكري ، يمكن أن توفر "كيميرا" ميزة رئيسية من خلال السماح للجنود أو الأشياء بالاختلاط في بيئات متنوعة مع تجنب اكتشافها بواسطة الكاميرات وأجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء والأجهزة البصرية. كما يمكن أن تساعد هذه التقنية في مراقبة الحيوانات في بيئتها الطبيعية بطريقة غير جراحية. ومن خلال تقليل التأثير البشري على الحياة البرية، يمكن أن تُسهم "كيميرا" في جهود الحفاظ على الحياة البرية.

آن كانج (وفقًا لصحيفة تايمز أوف إنديا )

رابط المصدر: https://vnexpress.net/ao-choang-tang-hinh-co-the-danh-lua-radar-4707017.html