Gerät, das Militärflugzeuge für Radar unsichtbar macht

Ein Team aus Wissenschaftlern und Ingenieuren entwickelt eine neue Generation von Plasma-Tarnvorrichtungen, die dazu beitragen könnten, dass nahezu jedes Militärflugzeug vom Radarschirm verschwindet.

Die Tarnkappentechnologie aus Plasma könnte Kampfflugzeugen einen enormen Vorteil verschaffen. Foto: Weibo

Anders als frühere Versionen, die eine das Flugzeug umhüllende Plasmawolke erzeugten, kann die neue Technologie so eingestellt werden, dass sie Bereiche abdeckt, die von Radar an Militärflugzeugen leicht erfasst werden können, wie beispielsweise die Radarkuppel, das Cockpit oder andere Bereiche. Dieses geschlossene Plasma-Tarnsystem mit Elektronenstrahl konzentriert sich auf den Schutz wichtiger Bereiche anstatt des gesamten Flugzeugs, berichtete Interesting Engineering am 19. Februar. Es bietet viele Vorteile, wie eine einfache Struktur, einen großen Spannungsbereich und eine hohe Plasmadichte, beschrieb Tan Chang, ein am Projekt beteiligter Wissenschaftler , in der chinesischen Zeitschrift Radio Science.

Laut Tan und Kollegen am Plasma Technology Center des Xi'an Aerospace Propulsion Institute der China Aerospace Science and Technology Corporation könnte die technische Lösung schon bald bei einer Vielzahl von Militärflugzeugen Anwendung finden.

Plasma besteht aus geladenen Teilchen, die auf einzigartige Weise mit elektromagnetischen Wellen interagieren. Wenn elektromagnetische Wellen, wie sie beispielsweise von Radar ausgesendet werden, auf Plasma treffen, bewegen sich die Teilchen schnell und kollidieren, wodurch die Wellenenergie gestreut wird. Durch diese Wechselwirkung wird die Energie der elektromagnetischen Welle in die mechanische und thermische Energie der geladenen Teilchen umgewandelt. Dies reduziert die Intensität der elektromagnetischen Welle und schwächt das ausgesendete Radarsignal. Selbst konventionelle Kampfflugzeuge, die nicht auf Tarnkappentechnik ausgelegt sind, können ihre Radarortbarkeit durch den Einsatz von Plasma-Tarnkappensystemen deutlich verringern und sich so einen Vorteil im Luftkampf verschaffen.

Plasma kann die Frequenz reflektierter Signale verändern und feindlichen Radargeräten so ungenaue Daten über Position und Geschwindigkeit eines Flugzeugs liefern. Es kann außerdem als unsichtbarer „Schutzschild“ gegen Hochleistungs-Mikrowellenwaffen dienen. Immer mehr chinesische Militärforscher sind überzeugt, dass diese Technologie künftig eine Schlüsselrolle spielen wird.

Tans Team testete zwei Arten von Plasma-Tarnvorrichtungen. Bei der einen wurden die radarempfindlichen Bereiche des Flugzeugs mit Radioisotopen bedeckt, die hochenergetische Strahlen aussandten, welche die umgebende Luft ionisierten. Dadurch entstand eine ausreichend dicke und dichte Plasmaschicht, um die Oberfläche zu bedecken und Radarsignale zu streuen. Die andere Vorrichtung nutzte Hochspannung, um die Luft außerhalb des Flugzeugs zu aktivieren und zu ionisieren und so ein Plasmafeld zu erzeugen. Beide Methoden zur Erzielung von Tarnkappeneigenschaften durch Niedertemperaturplasma wurden laut den Forschern erfolgreich im Flug getestet.

Die derzeitige Plasma-Tarnkappentechnologie weist einige Einschränkungen auf. Plasma lässt sich in offenen Umgebungen nur schwer präzise formen, und auch die Aufrechterhaltung einer konstant hohen Dichte stellt eine Herausforderung dar. Lücken im Plasma können dazu führen, dass elektromagnetische Wellen reflektiert werden und so die Position des Flugzeugs verraten.

Tans Team entwickelte ein Gerät, das mithilfe eines Elektronenstrahls ein großes, geschlossenes Plasma erzeugt. Im Vergleich zu anderen Verfahren, wie beispielsweise geschlossenen Hochfrequenz-Plasmaanlagen, trennt ihre Methode das Plasma von der Quelle und bietet so mehr Flexibilität bei der Gestaltung, um unterschiedliche Flugzeugkonfigurationen zu berücksichtigen. Laut den Forschern lässt sich das durch den Elektronenstrahl erzeugte Plasma physikalisch einfacher abstimmen, weist eine höhere Energieeffizienz auf, reduziert den Strombedarf des Flugzeugs und ist leichter – ideal also für praktische Anwendungen. Bodenbasierte Prototypentests haben die Machbarkeit des Designs bestätigt.

An Khang (laut Interesting Engineering )

Quellenlink: https://vnexpress.net/thiet-bi-giup-may-bay-quan-su-tang-hinh-tren-radar-4713144.html