Apparaat dat militaire vliegtuigen onzichtbaar maakt voor radar

Een team van wetenschappers en ingenieurs ontwikkelt een nieuwe generatie plasma-stealthapparaten waarmee vrijwel elk militair vliegtuig van de radar kan verdwijnen.

Plasma stealth-technologie zou straaljagers een enorm voordeel kunnen geven. Foto: Weibo — Plasma stealth-technologie zou straaljagers een enorm voordeel kunnen geven. Foto: *Weibo*

In tegenstelling tot eerdere versies die een plasmawolk creëerden die het vliegtuig bedekte, kan de nieuwe technologie worden aangepast om gebieden te bestrijken die gemakkelijk te detecteren zijn door radar op militaire vliegtuigen, zoals de radome, cockpit en andere locaties. Dit gesloten elektronenbundelplasma stealth-apparaat richt zich op de bescherming van belangrijke gebieden in plaats van het hele vliegtuig, meldde Interesting Engineering op 19 februari. Het heeft vele voordelen, zoals een eenvoudige structuur, een breed spanningsbereik en een hoge plasmadichtheid, beschreef Tan Chang, een wetenschapper betrokken bij het project, in het Chinese tijdschrift Radio Science.

Volgens Tan en collega's van het Plasma Technology Center van het Xi'an Aerospace Propulsion Institute van de China Aerospace Science and Technology Corporation zou de technische oplossing binnenkort kunnen worden toegepast op verschillende militaire vliegtuigen.

Plasma bestaat uit geladen deeltjes die op een unieke manier interacteren met elektromagnetische golven. Wanneer elektromagnetische golven, zoals die van radar, interacteren met plasma, zorgen ze ervoor dat de deeltjes snel bewegen en botsen, waardoor de golfenergie wordt verspreid. Door deze interactie wordt de energie van de elektromagnetische golf omgezet in de mechanische en thermische energie van de geladen deeltjes, waardoor de intensiteit van de elektromagnetische golf afneemt en het uitgezonden radarsignaal verzwakt. Zelfs conventionele gevechtsvliegtuigen die niet ontworpen zijn om stealth te zijn, kunnen hun radardetectievermogen aanzienlijk verminderen met plasma stealth-apparaten, wat een voordeel biedt in luchtgevechten.

Plasma kan de frequentie van gereflecteerde signalen veranderen, waardoor vijandelijke radar onnauwkeurige gegevens over de positie en snelheid van een vliegtuig krijgt. Het kan ook dienen als een onzichtbaar "schild" tegen krachtige microgolfwapens. Een groeiend aantal Chinese militaire onderzoekers gelooft dat deze technologie in de toekomst een sleutelrol zal spelen.

Het team van Tan testte twee soorten plasma-camouflageapparaten. Eén bedekte de radargevoelige delen van het vliegtuig met radio-isotopen, die hoogenergetische straling uitzonden die de omringende lucht ioniseerden. Het resultaat was een plasmalaag die dik en dicht genoeg was om het oppervlak te bedekken en radarsignalen te verstrooien. De andere gebruikte hoogspanning om de lucht buiten het vliegtuig te activeren en te ioniseren, waardoor een plasmaveld ontstond. Beide methoden om stealth-effecten te bereiken met behulp van plasma met lage temperaturen zijn aan vluchtproeven onderworpen en succesvol gebleken, aldus de onderzoekers.

De huidige plasma-stealthtechnologie kent enkele beperkingen. Plasma is moeilijk nauwkeurig te vormen in open omgevingen en het handhaven van een consistent hoge dichtheid is ook een uitdaging. Gaten in het plasma kunnen elektromagnetische golven weerkaatsen, waardoor de locatie van het vliegtuig wordt onthuld.

Tans team ontwikkelde een apparaat dat een elektronenbundel gebruikt om een groot, omsloten plasma te creëren. Vergeleken met andere technieken, zoals omsloten radiofrequentieplasma-apparaten, scheidt hun methode het plasma van de bron, wat zorgt voor meer ontwerpflexibiliteit voor verschillende vliegtuigconfiguraties. Volgens hen is het door de elektronenbundel geproduceerde plasma fysiek gemakkelijker af te stemmen, heeft het een hogere energie-efficiëntie, vermindert het de behoefte aan elektrische energie van het vliegtuig en is het lichter, waardoor het ideaal is voor praktische toepassingen. Prototypetests op de grond hebben de haalbaarheid van het ontwerp bewezen.

An Khang (volgens Interesting Engineering )

Bronlink