Neviditelné pláště mohou oklamat radar.

Tým čínských vědců vyvinul maskovací materiál, který kombinuje vlastnosti gekonů, skleněných žab a vousatých draků.

Skleněné žáby jsou jedním ze tří druhů, které inspirovaly výzkum. Foto: iStock — Skleněné žáby jsou jedním ze tří druhů, které inspirovaly výzkum. Foto *: iStock*

Čínští vědci, inspirovaní chimérou z řecké mytologie, zkombinovali vlastnosti tří studenokrevných zvířat – gekonů, skleněných žab a vousatých draků – aby vytvořili hybridní materiál, který by mohl proměnit pláště neviditelnosti ve skutečnost, informoval 30. ledna deník Times of India . Výzkumný tým z univerzit v Jilinu a Tsinghua uvedl, že navrhl prototyp založený na jedinečných přirozených taktikách přežití každého zvířecího druhu, díky čemuž je nedetekovatelný mikrovlnami, viditelným světlem a infračerveným spektrem.

Ve studii publikované 30. ledna v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences vědci uvedli, že k řešení současného problému kamufláže, tedy nedostatku flexibility v rozmanitém terénu, použili přístup založený na bioinženýrství. „Naše práce transformuje technologii kamufláže z situačního, omezeného prostředí na měnící se terén, což představuje významný krok k elektromagnetismu nové generace,“ uvedl tým.

Výzkum je založen na nedávném rychlém pokroku v metamateriálech a kompozitních vláknech s unikátními schopnostmi manipulace s elektromagnetickými vlnami, které se stále častěji uplatňují v technologiích stealth. Díky přesnému řízení povrchové struktury mohou metamateriály odrážet elektromagnetické vlny specializovaným způsobem, čímž se objekty stávají neviditelnými pro radar. Jejich zamýšlená funkce však zajišťuje maskování pouze v určitých prostředích.

Čínští vědci usilují o metamateriál, který by se dokázal přizpůsobit různým spektrálním podmínkám a terénu a zároveň si zachoval odolnost vůči viditelnému a infračervenému světlu. Tento metamateriál nazývají Chiméra, pojmenovaný po tvorovi složeném ze tří různých zvířat, protože v sobě spojuje vlastnosti měnící barvu chameleona, průhlednost skleněné žáby a regulaci teploty vousaté drak.

Vedoucí výzkumník Xu Zhaohua z Univerzity v Jilinu prozradil, že jejich původní inspirací byli gekoni, ještěrky známé svou schopností měnit barvu a odstín pleti. Metamateriál Chimera napodobuje gekony úpravou své mikrovlnné odrazivosti, aby splynul s různými krajinami, od vodních hladin až po travní porosty. Design Chiméry byl také ovlivněn skleněnými žábami, které žijí v deštných pralesech Střední a Jižní Ameriky a které během spánku schovávají většinu své krve v játrech, čímž jejich těla zprůhledňují. Vědci vložili elektrické obvody Chiméry mezi vrstvy PET plastu a křemenného skla, aby dosáhli podobné úrovně optické průhlednosti, jakou mají přirozené maskovací vlastnosti skleněné žáby.

Výzkumný tým čelil výzvě, jak skrýt teplo generované elektrickými obvody na povrchu metamateriálu, které by mohly být detekovány infračervenými detektory. Aby tento problém vyřešili, vědci se spoléhali na vousaté draky v Austrálii. Tento plaz reguluje tělesnou teplotu změnou barvy hřbetu, od světle žluté, když potřebuje vychladnout, až po tmavě hnědou, aby se zahřál.

Pomocí mechanicky řízeného designu minimalizoval výzkumný tým teplotní rozdíl Chiméry na 3,1 stupně Celsia, což je úroveň, kterou nelze termovizní technologií v různých terénech detekovat. Napodobováním reakce vousatých draků na jejich přirozené prostředí může metamateriál Chiméry snížit pravděpodobnost, že bude detekována vzdálenými tepelnými detektory.

Podle výzkumné práce byl prototyp metamateriálu Chimera vyvinut pomocí pětistupňového procesu, počínaje vzorem na plastu, následovaným vytvořením kovové sítě, a konče ruční montáží pro dosažení multispektrální neviditelnosti. Výzkumný tým uvedl, že potenciální aplikace nové technologie jsou široké, od vojenského využití až po ochranu divoké zvěře. V armádě by Chimera mohla poskytnout významnou výhodu, která by vojákům nebo objektům umožnila splynout s různorodým prostředím a zároveň se vyhnout detekci kamerami, infračervenými detektory a optickými zařízeními. Technologie by také mohla usnadnit neinvazivní pozorování zvířat v jejich přirozeném prostředí. Minimalizací lidského dopadu na divokou zvěř by Chimera mohla přispět k úsilí o ochranu přírody.

An Khang (podle Times of India )

Zdrojový odkaz