Kezdőlap A katonai repülés jelene Kína képes a régebbi generációs vadászgépeit lopakodóvá tenni?

Kína képes a régebbi generációs vadászgépeit lopakodóvá tenni?

Kategória

A hongkongi székhelyű South China Morning Post (SCMP)még 2018-ban arról számolt be, hogy Kína kísérleti technológiákon dolgozik, hogy régebbi generációs, de korszerű repülőgépeit is láthatatlanná tegye a legtöbb radarrendszer számára. A projekten dolgozó tudósokra hivatkozva az SCMP azt írta: „A technológia egy „metaanyag” felhasználását foglalja magában, egy olyan bevonatot, amely az integrált áramkörökhöz hasonló mikroszkopikus szerkezeteket tartalmaz. A metaanyag megváltoztathatja a rádióhullámok visszaverődését egy felületről, hogy „szellemképet” hozzon létre, vagy minimalizálja a visszhangot a radaron, így hatékonyan rejtve el a repülőgépet repülés közben.

Úgy tűnik, a metaanyagot a Southeast University State Key Laboratory of Millimeter Waves kutatóintézetben fejlesztették ki, jelenleg pedig Shenyangban, Liaoning tartományban tesztelik. Az SCMP nem kapott megerősítést, hogy melyik repülőgépen tesztelik a metaanyagot, de megjegyezte, hogy a helyi Shenyang Aircraft Corporation gyártja a J-11-es és J-15-ös vadászgépet. Mindkét vadászgép 4. generációs, így eredendően nem rendelkezik lopakodó képességgel.

J-15-ös vadászgép

A metaanyag nem az egyetlen radartrükkös technika, amellyel a State Key Laboratory csapata foglalkozik Kínában. Az SCMP ezután arról számolt be, hogy a csapat korábban egy „szellemillúziós eszközről” beszélt. A szellemillúziós eszköz a rajta dolgozó csapat szerint „a repülőgép egyes részeit fém helyett műanyagként jelenítheti meg, vagy három repülőgépet mutathat egy helyett”. Elméletileg hatalmas siker lenne a kínai légierő számára, ha a 4. generációs, nem lopakodó repülőgépeit lopakodó repülőgépekké tudná alakítani. Ahogy a cikk megjegyzi, Kínának jelenleg csak húsz J-20-as lopakodó vadászgépe van, szemben 1500 régebbi generációs harci repülőgéppel. De ahogy maga az SCMP is beszámolt róla, még a J-20-as sem igazán lopakodó, ahogy Kína állítja. Egy februári jelentés szerint „Kína tavaly a tervezettnél hamarabb helyezte üzembe első lopakodó vadászrepülőgépeit, „átmeneti” hajtóműveket használva, hogy a térségben jelentkező növekvő biztonsági kihívásokkal szembe tudjon nézni”. Konkrétan a W-15-ös hajtómű, amelyet a J-20-as számára fejlesztenek, de a hajtómű egy próbarepülés során felrobbant. Peking eddig nem tudta megoldani ezt a problémát, ezért a J-20-asokban jelenleg WS-10B hajtóművek működnek. Ezek a kínai J-10-es és J-11-es vadászgépek által is használt hajtóművek módosított változatai. A WS-10B tolóerő-tömeg aránya azonban nem képes a J-20-as számára biztosítani a szuperszonikus sebességet utánégető üzemmód használata nélkül, így a vadászgép ezen a sebességen már nem tekinthető lopakodónak, az árulkodó hőkontraszt miatt.

Mindez egy másik problémára utal a kínai nem lopakodó repülőgépek metaanyag-javításával kapcsolatban. Nevezetesen, a lopakodás a repülőgépek számos különböző tulajdonságainak az összessége. Ahogy a lopakodó technológia egyik legkorábbi fejlesztője fogalmazott, a lopakodás négy legfontosabb jellemzője a „forma, a forma, a forma és az anyagok”. És amint azt a Wired magazin megjegyezte, további lopakodó komponens közé tartoznak a „kémiai anyagok, amelyek elrejtik az árulkodó jeleket, kifinomult, követhetetlen radarok és rádiók, speciálisan kialakított hajtómű szívócsatornák, radarelnyelő festékbevonat, és hűtőrendszerek a repülőgép hőképének csökkentésére.” Ezen anyagok közül úgy tűnik, hogy a metaanyag bizonyos mértékig utánozza a Radar-Absorbing Material (RAM) hatását. Nem világos azonban, hogy a metaanyag képes-e elfedni a többi nem rejtett funkciót. Például, ha a régebbi gépek még gyengébb hajtóműveket használnak, vajon a metaanyag elrejti-e az utánégető működésekor jelentkező éles hőképüket? Han Yiping, a Xidian Egyetem alkalmazott fizika igazgatója kételkedik ebben, és azt mondja az SCMP-nek, hogy „fel kell áldozni a teljesítményt a megfelelő lopakodási szint eléréséhez”.

Han a metaanyag egyéb hiányosságait is megjegyezte. Először is szerinte a metaanyag jelenleg csak bizonyos rádió sávszélességeknél hatásos, de nem részletezte, hogy melyek azok. Azt is elmondta, hogy a metaanyagokat rendkívül nehéz tömegesen előállítani, bár az SCMP azt állította, hogy „a közelmúltban megjelent kínai jelentések azt sugallták, hogy elkezdik fejleszteni a metaanyagok tömeges használatát az országban”. Han messze nem az egyetlen kínai tudós, aki szkeptikus az State Key Laboratory csapatának állításaival szemben. A Kínai Tudományos Akadémia egyik meg nem nevezett kutatóját is idézték, aki azt mondta, hogy a tudományos közösségben „A konszenzus az, hogy a termékükön még bőven van mit javítani”.

Kína nem az egyetlen ország, amely metaanyag kutatáson dolgozik. Amint a Financial Times megjegyezte: „A metaanyag először 2006-ban ragadta meg a közvélemény képzeletét, amikor John Pendry, az Imperial College munkatársa két tanulmányt tett közzé arról, hogyan lehet Harry Potter-szerű láthatatlanná tevő bevonatot létrehozni speciálisan megtervezett anyagok felhasználásával.” Azóta sok cég fejleszti a technológiát kereskedelmi célokra.

Boubacar Kante, a University of California-San Diego professzora és kollégái tesztelték az első hatékony “dielektromos metafelületű bevonatot”. Ez egy szupervékony, nem fémes anyag, amely manipulálja az elektromágneses hullámokat, beleértve a látható fényt és a rádióhullámokat.

Az elektromágneses hullámok és az, hogy milyen törvényszerűség szerint szóródnak szét egy tárgyról, kulcsfontosságúak az észlelési képesség szempontjából. A radar nem képes felismerni a repülőgépet anélkül, hogy a rádióhullámok visszaverődnének a vevőegységre, hasonlóan egy tárgy észleléséhez fénynek kell visszaverődnie a tárgyról, és be kell jutnia a szemünkbe. Ezeknek a hullámoknak a manipulálása elméletileg megakadályozhatja az észlelést, de Kante azt mondta, hogy bizonyos körülmények között képes ezt a jelenséget elérni.

2006-ban a kutatók bebizonyították, hogy lehetséges az elektromágneses hullámok elnyelése vagy irányítása egy tárgy körül egy bevonat által, amely “láthatatlanná” teszi azt, de a jelenség csak mikrohullámmal és két dimenzióban működött. Az azóta eltelt idők során Kante-nak és csapatának (Li Yi Hsu és Thomas Lepetit) a munkája egy új anyaghoz vezetett, amely egy teflon szubsztrát rétegből áll, amelybe apró kerámiahengereket sikerült beágyazni.

Kante két fő áttörést említett: az ultravékony anyag megalkotását és a kerámiák használatát fém részecskék helyett a teflonba ágyazva.

Vannak korlátok?

Igen. Először is, a valódi láthatatlanság még elméletben is csak álom marad. De vannak korlátai a vizuális álcázás és a radarmaszkolás képességeinek is.

A szögkorlát vezeti a listát. A kísérlet során a bevonatot 45 fokos szögben beeső fénnyel tesztelték, de a jelenség csak 6 fokos szögtartományban működik hatékonyan. Kante elmondta, hogy csapata azon dolgozik, hogy kibővítse ezt a tartományt. Tanulmánya szerint a kísérlet mögött meghúzódó matematika azt jelzi, hogy szélesebb szögtartomány is elérhető lehet.

Kante azt is elmondta, hogy a technológia nem tesz lehetővé olyan bevonatot, amely elrejti az objektumot mind a vizuális, mind a radarérzékelés elől, és egy adott bevonat csak meglehetősen szűk hullámhossz-tartományban biztosít eredményt.

Dobos Endre

Forrás: The National Interest, USA Today Tech

Friss írások

Drónok szerepe a légi harctevékenységben

Az amerikai légierő a Next Generation Air Dominance (NGAD) programja részeként építi a hatodik generációs vadászgépet. Frank Kendall légierő miniszter szerint az új vadászgép...

A TEMPEST Nagy Britannia, Svédország és Olaszország hatodik generációs vadászgépe

A Tempest program részletei A repülőgépet a Team Tempest fejleszti, amelyet a BAE Systems, a brit székhelyű repülőgépipari vállalat vezet. A csapat ipari partnerekből is...

A General Electric sikeresen lezárta az F-35-ös és a hatodik generációs vadászgép hajtóművének tesztprogramját

Az amerikai légierő és a GE sikeresen befejezte a cég második XA100-as adaptív ciklusú hajtóművének tesztelését az Arnold Engineering Development Complex-ben (AEDC). Az AEDC-nél végzett...

Az F-35-ös vadászgép képességei és alkalmazása

A Lockheed Martin az 1970-es években kifejlesztett egy tervezési technikákat a radar keresztmetszet (RCS) csökkentésére és radar elnyelő anyagok kutatására a katonai repülőgépek számára. Azóta...

Oroszország Szu-35-ösöket adna el az Iráni Légierő számára

Számos jelentés utal arra, hogy Irán készen állhat arra, hogy radikálisan átalakítsa öregedő vadászgép flottáját a többcélú Szu-35 Flanker-E repülőgépek Oroszországból való beszerzésével. Ha...