Onzichtbaarheidsmantels kunnen radarbeelden misleiden.

Een team van Chinese onderzoekers heeft een camouflagemateriaal ontwikkeld dat eigenschappen van gekko's, glaskikkers en baardagamen combineert.

Glaskikkers zijn een van de drie soorten die als inspiratie dienden voor het onderzoek. Foto : iStock

Geïnspireerd door het chimera-monster uit de Griekse mythologie hebben Chinese onderzoekers de eigenschappen van drie koudbloedige dieren – gekko's, glaskikkers en baardagamen – gecombineerd om een ​​hybride materiaal te creëren dat onzichtbaarheidsmantels mogelijk zou kunnen maken, zo meldde de Times of India op 30 januari. Het onderzoeksteam van de universiteiten van Jilin en Tsinghua zei dat ze een prototype hebben ontworpen op basis van de unieke natuurlijke overlevingstactieken van elke diersoort, waardoor het ondetecteerbaar is voor microgolven, zichtbaar licht en infraroodstraling.

In een studie die op 30 januari in het tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences werd gepubliceerd, deelden onderzoekers dat ze een op bio-engineering gebaseerde aanpak hadden gebruikt voor het huidige camouflageprobleem: een gebrek aan flexibiliteit in diverse terreinen. "Ons werk transformeert camouflagetechnologie van een situationele, beperkte omgeving naar een veranderend terrein, wat een belangrijke stap is richting de volgende generatie elektromagnetisme", aldus het team.

Het onderzoek is gebaseerd op recente, snelle ontwikkelingen in metamaterialen en composietvezels met unieke mogelijkheden voor het manipuleren van elektromagnetische golven, die steeds vaker worden toegepast in stealth-technologie. Door nauwkeurige controle van de oppervlaktestructuur kunnen metamaterialen elektromagnetische golven op een specifieke manier reflecteren, waardoor objecten onzichtbaar worden voor radar. Hun beoogde functie is echter alleen het bieden van camouflage in bepaalde omgevingen.

Chinese wetenschappers streven naar een metamateriaal dat zich kan aanpassen aan diverse spectrale omstandigheden en terreinen, terwijl het tegelijkertijd zichtbaar en infrarood licht afschermt. Ze noemen dit metamateriaal Chimera, vernoemd naar het wezen dat is samengesteld uit drie verschillende dieren, omdat het de kleurveranderende eigenschappen van een kameleon, de transparantie van een glaskikker en de temperatuurregulatie van een baardagame combineert.

Hoofdonderzoeker Xu Zhaohua van de Jilin Universiteit onthulde dat hun eerste inspiratie kwam van gekko's, hagedissen die bekend staan ​​om hun vermogen om van kleur en huidskleur te veranderen. Het Chimera-metamateriaal imiteert gekko's door zijn microgolfreflectie aan te passen om op te gaan in verschillende landschappen, van wateroppervlakken tot graslanden. Het ontwerp van de Chimera werd ook beïnvloed door de glaskikkers die in de regenwouden van Midden- en Zuid-Amerika leven en die het grootste deel van hun bloed in hun lever opslaan tijdens het slapen, waardoor hun lichaam transparant is. De onderzoekers hebben de elektrische circuits van de Chimera ingebed tussen lagen PET-plastic en kwartsglas om een ​​vergelijkbare optische transparantie te bereiken als de natuurlijke camouflage-eigenschappen van de glaskikker.

Het onderzoeksteam stond voor de uitdaging om de warmte die door de elektrische circuits op het oppervlak van het metamateriaal werd gegenereerd, te verbergen. Deze warmte kon immers worden gedetecteerd door infrarooddetectoren. Om dit probleem op te lossen, deden de wetenschappers een beroep op baardagamen in Australië. Dit reptiel reguleert zijn lichaamstemperatuur door de kleur van zijn rug te veranderen: van lichtgeel wanneer het moet afkoelen naar donkerbruin om warm te blijven.

Door gebruik te maken van een mechanisch gestuurd ontwerp, minimaliseerde het onderzoeksteam het temperatuurverschil van Chimera tot 3,1 graden Celsius, een niveau dat in diverse terreinen niet detecteerbaar is met thermische beeldvormingstechnologie. Door de reacties van baardagamen op hun natuurlijke omgeving na te bootsen, kan het Chimera-metamateriaal de kans verkleinen dat het wordt gedetecteerd door externe thermische detectoren.

Volgens het onderzoeksrapport is een prototype van het Chimera-metamateriaal ontwikkeld met behulp van een vijfstappenproces. Dit proces begon met een patroon op plastic, gevolgd door het creëren van een metalen gaas en eindigde met handmatige assemblage om multispectrale onzichtbaarheid te bereiken. Het onderzoeksteam stelde dat de potentiële toepassingen van de nieuwe technologie breed zijn, variërend van militair gebruik tot natuurbehoud. In het leger zou Chimera een aanzienlijk voordeel kunnen bieden, doordat soldaten of objecten kunnen opgaan in diverse omgevingen en tegelijkertijd detectie door camera's, infrarooddetectoren en optische apparaten kunnen vermijden. De technologie zou ook niet-invasieve observatie van dieren in hun natuurlijke leefomgeving mogelijk kunnen maken. Door de menselijke impact op de natuur te minimaliseren, zou Chimera kunnen bijdragen aan natuurbeschermingsinspanningen.

An Khang (volgens Times of India )

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