Το μυστικό για το «τρύπημα» του Golden Dome βρίσκεται στην επιφάνεια των πυραύλων - Το νέο υλικό που καθιστά την Κίνα νικήτρια στη μάχη των ουρανών
Προτού ακόμη το φιλόδοξο πρόγραμμα αντιπυραυλικής άμυνας ύψους 175 δισεκατομμυρίων δολαρίων του Donald Trump – το περίφημο Golden Dome – λάβει υλική υπόσταση, η Κίνα φαίνεται να προετοιμάζεται για να το αχρηστεύσει με τεχνολογική καινοτομία αιχμής.
Ειδικότερα, η Κίνα έχει αναπτύξει νέο υλικό που ενισχύει την ικανότητα απόκρυψης (stealth) των αεροσκαφών και των πυραύλων της, επιτρέποντάς τους να αποφεύγουν την ανίχνευση μέσω μικροκυμάτων και υπερύθρων – τεχνολογίες ευρέως χρησιμοποιούμενες στην αεροπορική και διαστημική επιτήρηση.
Ο Trump ποντάρει όλες του τις μάρκες στο Iron Dome...
Το Golden Dome προβάλλεται ως μια πολυδιάστατη ασπίδα προστασίας των ΗΠΑ από εναέριες απειλές προερχόμενες από αντιπάλους όπως η Κίνα, η Ρωσία, το Ιράν και η Βόρεια Κορέα.
Ο πρώην πρόεδρος Donald Trump έχει χαρακτηρίσει το σύστημα ως ένα «μεταμορφωτικό άλμα» στην εθνική άμυνα, καθώς συνδυάζει επίγεια, ναυτική και διαστημική τεχνολογία για την αναχαίτιση πυραύλων, drones και ενδεχομένως ακόμα και διαστημικών όπλων.
«Το Golden Dome θα προστατεύσει την πατρίδα μας», δήλωσε ο Trump από το Oval Office.
«Μόλις ολοκληρωθεί, το Golden Dome θα μπορεί να αναχαιτίζει πυραύλους, ακόμη κι αν εκτοξευθούν από την άλλη άκρη του κόσμου – ακόμη και από το διάστημα».
...αλλά η Κίνα ετοιμαζει ήδη τις δικές τις απαντήσεις
Ωστόσο, σύμφωνα με την Εκτίμηση Απειλής για το 2025 της Υπηρεσίας Πληροφοριών των ΗΠΑ:
«Ο PLA διαθέτει τη δυνατότητα να εξαπολύσει μακρινά, ακριβείας πλήγματα με συμβατικά όπλα στην περιφέρεια της πατρίδας μας στον δυτικό Ειρηνικό, περιλαμβανομένων της Guam, της Hawaii και της Alaska.
Η Κίνα έχει αναπτύξει σειρά βαλλιστικών και cruise πυραύλων με συμβατικές κεφαλές, οι οποίοι μπορούν να εκτοξευθούν από την ενδοχώρα, από αέρος ή θαλάσσης – ακόμα και από πυρηνοκίνητα υποβρύχια. Πιθανώς εξετάζει και την ανάπτυξη διηπειρωτικών πυραυλικών συστημάτων με συμβατικές κεφαλές, τα οποία –αν τεθούν σε λειτουργία– θα της επιτρέψουν να απειλήσει με πλήγματα ακόμη και την ηπειρωτική επικράτεια των ΗΠΑ».
Το Golden Dome σχεδιάζεται να λειτουργήσει ως δορυφορική αντιπυραυλική ασπίδα των ΗΠΑ απέναντι στην αυξανόμενη απειλή διηπειρωτικών πυραύλων από την Κίνα και τη Ρωσία.
Και οι δύο χώρες, με γνωστά εχθρικά αισθήματα προς την Ουάσιγκτον, εργάζονται επίσης στην ανάπτυξη υπερηχητικών πυραύλων.
Η Κίνα έχει ήδη εκφράσει έντονη ανησυχία για το εν λόγω πρόγραμμα.
Το μυστικό για το «τρύπημα» του Golden Dome βρίσκεται στην επιφάνεια των πυραύλων
Τώρα, η εξέλιξη νέων υλικών που επιτρέπουν στους κινεζικούς πυραύλους μεγάλης εμβέλειας να διαφεύγουν της ανίχνευσης θα μπορούσε να αποδυναμώσει σοβαρά την αποτελεσματικότητα της αμερικανικής αντιπυραυλικής ασπίδας.
Η επικάλυψη stealth λειτουργεί μειώνοντας τη διατομή ραντάρ (radar cross-section) ενός αεροσκάφους ή πυραύλου, κάνοντάς το δυσκολότερο στον εντοπισμό.
Ωστόσο, τα εν λόγω μέσα εκπέμπουν ισχυρή θερμική ακτινοβολία, ιδίως από υπερθερμασμένα εξαρτήματα όπως τα ακροφύσια εξαγωγής, αυξάνοντας έτσι τον κίνδυνο εντοπισμού.
Με την πάροδο του χρόνου, οι υψηλές θερμοκρασίες καταστρέφουν ή αποδυναμώνουν τη δομή των συμβατικών υλικών.
Το νέο υλικό που καθιστά την Κίνα νικήτρια στη μάχη των ουρανών
Το νέο κινεζικό υλικό, ωστόσο, φέρεται να έχει σχεδιαστεί ώστε να αντέχει σε ακραίες θερμοκρασίες, καθιστώντας το ιδιαίτερα κατάλληλο για χρήση σε υπερηχητικά στρατιωτικά μέσα, όπως πυραύλους και αεροσκάφη.
Σύμφωνα με ρεπορτάζ της South China Morning Post, ερευνητική ομάδα υπό την καθοδήγηση του καθηγητή Li Qiang από το Zhejiang University ισχυρίζεται ότι βρήκε τη λύση στο πρόβλημα.
Μελέτη που δημοσιεύθηκε τον Μάρτιο αποκαλύπτει ότι η ομάδα έχει αναπτύξει ένα υλικό ικανό να αποφεύγει τόσο την ανίχνευση μικροκυμάτων όσο και υπερύθρων, ακόμη και όταν εκτίθεται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες.
Αυτοί οι δύο τύποι ανίχνευσης είναι βασικοί στη στρατιωτική επιτήρηση.
Το νέο αυτό «metasurface» υλικό ισχυρίζεται ότι επιλύει το διαχρονικό πρόβλημα της αστάθειας σε υψηλές θερμοκρασίες που αντιμετωπίζουν τα υλικά stealth.
Πολλά υπάρχοντα υλικά χάνουν την αποτελεσματικότητά τους ή καταρρέουν όταν εκτίθενται στη θερμότητα που προκαλείται από καυσαέρια ή την τριβή με τον αέρα.
Αντιθέτως, το νέο υλικό διατηρεί τη λειτουργικότητά του σε θερμοκρασίες έως και 700°C.
Το υλικό επιδεικνύει πολυφασματικές ιδιότητες υπό εργαστηριακές συνθήκες, μειώνοντας τα «αποτυπώματα» εκπομπής σε ευρύ φάσμα μηκών κύματος, συμπεριλαμβανομένων των μικροκυμάτων και των υπερύθρων σε σύντομο κύμα (SWIR), μεσαίο κύμα (MWIR) και μεγάλο κύμα (LWIR).
Σε σύγκριση με τα πρότυπα ακτινοβολίας blackbody, οι δοκιμές στο εργαστήριο έδειξαν σημαντική μείωση στις θερμικές εκπομπές: η ένταση ακτινοβολίας μειώθηκε κατά 37,2% στη ζώνη SWIR και κατά 63,6% στη ζώνη MWIR στην κορύφωση της θερμότητας.
Το υλικό έχει πολυεπίπεδη δομή, περιλαμβάνοντας μια εξειδικευμένη «meta-surface» – ένα προσαρμοσμένο στρώμα με μοτίβα που ελέγχουν πώς τα ραντάρ και οι υπέρυθρες αλληλεπιδρούν με αυτό.
Η ανώτερη στρώση είναι σχεδιασμένη να είναι ανθεκτική στην υγρασία, ενώ η κατώτερη διασφαλίζει την προσκόλληση του υλικού στην επιφάνεια.
Η τεχνολογία χάραξης με λέιζερ σε όλη τη δομή επιτρέπει τη διέλευση των ραντάρ χωρίς να μειώνεται η ικανότητα απόκρυψης της θερμότητας.
Δεν επαρκούν τα παραδοσιακά υλικά stealth
Από την εμφάνιση του ραντάρ, οι σχεδιαστές στρατιωτικών αεροσκαφών εργάζονται εντατικά για να καταστήσουν τα αεροπλάνα τους αόρατα στην ανίχνευση.
Με την πάροδο του χρόνου, έχει αξιοποιηθεί ένας συνδυασμός τεχνολογιών, που περιλαμβάνει γεωμετρίες που αντανακλούν τα ραντάρ και υλικά που απορροφούν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
Οι κορυφαίες στρατιωτικές δυνάμεις συνεχώς επενδύουν στην εξέλιξη της τεχνολογίας stealth για τα αεροσκάφη τους.
Σήμερα, το αμερικανικό B-2 stealth bomber, τα F-22 Raptors και το F-35 Lightning II είναι καλυμμένα με διάφορους πολυμερείς απορροφητές ραντάρ (RAM) και έχουν σχεδιαστεί ώστε να αντανακλούν την ενέργεια των ραντάρ μακριά από τους ανιχνευτές.
Αυτά τα υλικά απορροφούν ποσοστό 70% έως 80% της ενέργειας από τα ραντάρ εντοπισμού, καθιστώντας δύσκολη τη διάκριση των αεροσκαφών από πουλιά ή άλλα μικρότερα ιπτάμενα αντικείμενα.
Ωστόσο, τα λεγόμενα Radar Absorbing Materials (RAMs) έχουν δύο σοβαρές αδυναμίες: αφενός είναι ευάλωτα σε φθορά από την υγρασία και το αλάτι, αφετέρου, τα πιο προηγμένα πολυμερή stealth χάνουν τις ιδιότητές τους όταν η θερμοκρασία ξεπεράσει τους 250 βαθμούς Κελσίου – κάτι σύνηθες κοντά στους κινητήρες των αεροσκαφών.
H Κίνα ξεκλειδώνει τις νέες τεχνολογίας με μια απίστευτη αρχαία τεχνική
Η Κίνα επίσης επενδύει δυναμικά στις τεχνολογίες stealth, διερευνώντας νέες, καινοτόμες λύσεις.
Νωρίτερα φέτος, έγινε γνωστό ότι Κινέζοι ερευνητές αξιοποίησαν την υφαντουργική τεχνική Jacquard, που μετρά 3.000 χρόνια ιστορίας, για να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα της αποσύνθεσης των επικαλύψεων stealth.
Οι Κινέζοι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι, ενσωματώνοντας αγώγιμα νήματα σε μια πλεκτή δομή «διπλής όψης jacquard», το νέο υλικό μπορούσε να απορροφήσει το 90,6% των ραδιοκυμάτων στο φάσμα 8-26 GHz, ξεπερνώντας τις επιδόσεις των συμβατικών επιστρώσεων.
Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα υπό τον καθηγητή Jiang Qian, το υλικό αυτό συνιστά έναν «γάμο της αρχαίας τεχνικής μοτίβων με τη σύγχρονη ηλεκτρομαγνητική τεχνολογία».
Ακόμη και το RAM του F-22 δεν είναι ανθεκτικό στις ακραίες καιρικές συνθήκες.
Σύμφωνα με στοιχεία της USAF, το κόστος ανά ώρα πτήσης φτάνει τα 60.000 δολάρια, ενώ απαιτείται νέα εφαρμογή RAM κάθε τρεις εβδομάδες, γεγονός που συνεπάγεται υψηλό οικονομικό κόστος και συχνές παύσεις για συντήρηση.
Σε σύγκριση, σύμφωνα με το σχετικό άρθρο, το νέο υλικό stealth της Κίνας, υφασμένο με τεχνική jacquard, προσφέρει διάρκεια ζωής έως και 18 μηνών, μειώνοντας το κόστος κατά 75%.
www.bankingnews.gr
Ειδικότερα, η Κίνα έχει αναπτύξει νέο υλικό που ενισχύει την ικανότητα απόκρυψης (stealth) των αεροσκαφών και των πυραύλων της, επιτρέποντάς τους να αποφεύγουν την ανίχνευση μέσω μικροκυμάτων και υπερύθρων – τεχνολογίες ευρέως χρησιμοποιούμενες στην αεροπορική και διαστημική επιτήρηση.
Ο Trump ποντάρει όλες του τις μάρκες στο Iron Dome...
Το Golden Dome προβάλλεται ως μια πολυδιάστατη ασπίδα προστασίας των ΗΠΑ από εναέριες απειλές προερχόμενες από αντιπάλους όπως η Κίνα, η Ρωσία, το Ιράν και η Βόρεια Κορέα.
Ο πρώην πρόεδρος Donald Trump έχει χαρακτηρίσει το σύστημα ως ένα «μεταμορφωτικό άλμα» στην εθνική άμυνα, καθώς συνδυάζει επίγεια, ναυτική και διαστημική τεχνολογία για την αναχαίτιση πυραύλων, drones και ενδεχομένως ακόμα και διαστημικών όπλων.
«Το Golden Dome θα προστατεύσει την πατρίδα μας», δήλωσε ο Trump από το Oval Office.
«Μόλις ολοκληρωθεί, το Golden Dome θα μπορεί να αναχαιτίζει πυραύλους, ακόμη κι αν εκτοξευθούν από την άλλη άκρη του κόσμου – ακόμη και από το διάστημα».
...αλλά η Κίνα ετοιμαζει ήδη τις δικές τις απαντήσεις
Ωστόσο, σύμφωνα με την Εκτίμηση Απειλής για το 2025 της Υπηρεσίας Πληροφοριών των ΗΠΑ:
«Ο PLA διαθέτει τη δυνατότητα να εξαπολύσει μακρινά, ακριβείας πλήγματα με συμβατικά όπλα στην περιφέρεια της πατρίδας μας στον δυτικό Ειρηνικό, περιλαμβανομένων της Guam, της Hawaii και της Alaska.
Η Κίνα έχει αναπτύξει σειρά βαλλιστικών και cruise πυραύλων με συμβατικές κεφαλές, οι οποίοι μπορούν να εκτοξευθούν από την ενδοχώρα, από αέρος ή θαλάσσης – ακόμα και από πυρηνοκίνητα υποβρύχια. Πιθανώς εξετάζει και την ανάπτυξη διηπειρωτικών πυραυλικών συστημάτων με συμβατικές κεφαλές, τα οποία –αν τεθούν σε λειτουργία– θα της επιτρέψουν να απειλήσει με πλήγματα ακόμη και την ηπειρωτική επικράτεια των ΗΠΑ».
Το Golden Dome σχεδιάζεται να λειτουργήσει ως δορυφορική αντιπυραυλική ασπίδα των ΗΠΑ απέναντι στην αυξανόμενη απειλή διηπειρωτικών πυραύλων από την Κίνα και τη Ρωσία.
Και οι δύο χώρες, με γνωστά εχθρικά αισθήματα προς την Ουάσιγκτον, εργάζονται επίσης στην ανάπτυξη υπερηχητικών πυραύλων.
Η Κίνα έχει ήδη εκφράσει έντονη ανησυχία για το εν λόγω πρόγραμμα.
Το μυστικό για το «τρύπημα» του Golden Dome βρίσκεται στην επιφάνεια των πυραύλων
Τώρα, η εξέλιξη νέων υλικών που επιτρέπουν στους κινεζικούς πυραύλους μεγάλης εμβέλειας να διαφεύγουν της ανίχνευσης θα μπορούσε να αποδυναμώσει σοβαρά την αποτελεσματικότητα της αμερικανικής αντιπυραυλικής ασπίδας.
Η επικάλυψη stealth λειτουργεί μειώνοντας τη διατομή ραντάρ (radar cross-section) ενός αεροσκάφους ή πυραύλου, κάνοντάς το δυσκολότερο στον εντοπισμό.
Ωστόσο, τα εν λόγω μέσα εκπέμπουν ισχυρή θερμική ακτινοβολία, ιδίως από υπερθερμασμένα εξαρτήματα όπως τα ακροφύσια εξαγωγής, αυξάνοντας έτσι τον κίνδυνο εντοπισμού.
Με την πάροδο του χρόνου, οι υψηλές θερμοκρασίες καταστρέφουν ή αποδυναμώνουν τη δομή των συμβατικών υλικών.
Το νέο υλικό που καθιστά την Κίνα νικήτρια στη μάχη των ουρανών
Το νέο κινεζικό υλικό, ωστόσο, φέρεται να έχει σχεδιαστεί ώστε να αντέχει σε ακραίες θερμοκρασίες, καθιστώντας το ιδιαίτερα κατάλληλο για χρήση σε υπερηχητικά στρατιωτικά μέσα, όπως πυραύλους και αεροσκάφη.
Σύμφωνα με ρεπορτάζ της South China Morning Post, ερευνητική ομάδα υπό την καθοδήγηση του καθηγητή Li Qiang από το Zhejiang University ισχυρίζεται ότι βρήκε τη λύση στο πρόβλημα.
Μελέτη που δημοσιεύθηκε τον Μάρτιο αποκαλύπτει ότι η ομάδα έχει αναπτύξει ένα υλικό ικανό να αποφεύγει τόσο την ανίχνευση μικροκυμάτων όσο και υπερύθρων, ακόμη και όταν εκτίθεται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες.
Αυτοί οι δύο τύποι ανίχνευσης είναι βασικοί στη στρατιωτική επιτήρηση.
Το νέο αυτό «metasurface» υλικό ισχυρίζεται ότι επιλύει το διαχρονικό πρόβλημα της αστάθειας σε υψηλές θερμοκρασίες που αντιμετωπίζουν τα υλικά stealth.
Πολλά υπάρχοντα υλικά χάνουν την αποτελεσματικότητά τους ή καταρρέουν όταν εκτίθενται στη θερμότητα που προκαλείται από καυσαέρια ή την τριβή με τον αέρα.
Αντιθέτως, το νέο υλικό διατηρεί τη λειτουργικότητά του σε θερμοκρασίες έως και 700°C.
Το υλικό επιδεικνύει πολυφασματικές ιδιότητες υπό εργαστηριακές συνθήκες, μειώνοντας τα «αποτυπώματα» εκπομπής σε ευρύ φάσμα μηκών κύματος, συμπεριλαμβανομένων των μικροκυμάτων και των υπερύθρων σε σύντομο κύμα (SWIR), μεσαίο κύμα (MWIR) και μεγάλο κύμα (LWIR).
Σε σύγκριση με τα πρότυπα ακτινοβολίας blackbody, οι δοκιμές στο εργαστήριο έδειξαν σημαντική μείωση στις θερμικές εκπομπές: η ένταση ακτινοβολίας μειώθηκε κατά 37,2% στη ζώνη SWIR και κατά 63,6% στη ζώνη MWIR στην κορύφωση της θερμότητας.
Το υλικό έχει πολυεπίπεδη δομή, περιλαμβάνοντας μια εξειδικευμένη «meta-surface» – ένα προσαρμοσμένο στρώμα με μοτίβα που ελέγχουν πώς τα ραντάρ και οι υπέρυθρες αλληλεπιδρούν με αυτό.
Η ανώτερη στρώση είναι σχεδιασμένη να είναι ανθεκτική στην υγρασία, ενώ η κατώτερη διασφαλίζει την προσκόλληση του υλικού στην επιφάνεια.
Η τεχνολογία χάραξης με λέιζερ σε όλη τη δομή επιτρέπει τη διέλευση των ραντάρ χωρίς να μειώνεται η ικανότητα απόκρυψης της θερμότητας.
Δεν επαρκούν τα παραδοσιακά υλικά stealth
Από την εμφάνιση του ραντάρ, οι σχεδιαστές στρατιωτικών αεροσκαφών εργάζονται εντατικά για να καταστήσουν τα αεροπλάνα τους αόρατα στην ανίχνευση.
Με την πάροδο του χρόνου, έχει αξιοποιηθεί ένας συνδυασμός τεχνολογιών, που περιλαμβάνει γεωμετρίες που αντανακλούν τα ραντάρ και υλικά που απορροφούν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
Οι κορυφαίες στρατιωτικές δυνάμεις συνεχώς επενδύουν στην εξέλιξη της τεχνολογίας stealth για τα αεροσκάφη τους.
Σήμερα, το αμερικανικό B-2 stealth bomber, τα F-22 Raptors και το F-35 Lightning II είναι καλυμμένα με διάφορους πολυμερείς απορροφητές ραντάρ (RAM) και έχουν σχεδιαστεί ώστε να αντανακλούν την ενέργεια των ραντάρ μακριά από τους ανιχνευτές.
Αυτά τα υλικά απορροφούν ποσοστό 70% έως 80% της ενέργειας από τα ραντάρ εντοπισμού, καθιστώντας δύσκολη τη διάκριση των αεροσκαφών από πουλιά ή άλλα μικρότερα ιπτάμενα αντικείμενα.
Ωστόσο, τα λεγόμενα Radar Absorbing Materials (RAMs) έχουν δύο σοβαρές αδυναμίες: αφενός είναι ευάλωτα σε φθορά από την υγρασία και το αλάτι, αφετέρου, τα πιο προηγμένα πολυμερή stealth χάνουν τις ιδιότητές τους όταν η θερμοκρασία ξεπεράσει τους 250 βαθμούς Κελσίου – κάτι σύνηθες κοντά στους κινητήρες των αεροσκαφών.
H Κίνα ξεκλειδώνει τις νέες τεχνολογίας με μια απίστευτη αρχαία τεχνική
Η Κίνα επίσης επενδύει δυναμικά στις τεχνολογίες stealth, διερευνώντας νέες, καινοτόμες λύσεις.
Νωρίτερα φέτος, έγινε γνωστό ότι Κινέζοι ερευνητές αξιοποίησαν την υφαντουργική τεχνική Jacquard, που μετρά 3.000 χρόνια ιστορίας, για να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα της αποσύνθεσης των επικαλύψεων stealth.
Οι Κινέζοι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι, ενσωματώνοντας αγώγιμα νήματα σε μια πλεκτή δομή «διπλής όψης jacquard», το νέο υλικό μπορούσε να απορροφήσει το 90,6% των ραδιοκυμάτων στο φάσμα 8-26 GHz, ξεπερνώντας τις επιδόσεις των συμβατικών επιστρώσεων.
Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα υπό τον καθηγητή Jiang Qian, το υλικό αυτό συνιστά έναν «γάμο της αρχαίας τεχνικής μοτίβων με τη σύγχρονη ηλεκτρομαγνητική τεχνολογία».
Ακόμη και το RAM του F-22 δεν είναι ανθεκτικό στις ακραίες καιρικές συνθήκες.
Σύμφωνα με στοιχεία της USAF, το κόστος ανά ώρα πτήσης φτάνει τα 60.000 δολάρια, ενώ απαιτείται νέα εφαρμογή RAM κάθε τρεις εβδομάδες, γεγονός που συνεπάγεται υψηλό οικονομικό κόστος και συχνές παύσεις για συντήρηση.
Σε σύγκριση, σύμφωνα με το σχετικό άρθρο, το νέο υλικό stealth της Κίνας, υφασμένο με τεχνική jacquard, προσφέρει διάρκεια ζωής έως και 18 μηνών, μειώνοντας το κόστος κατά 75%.
www.bankingnews.gr
Σχόλια αναγνωστών