Китайські вчені зробили прорив у виявленні підводних човнів, створивши радіовипромінююче джерело в небі за допомогою технології високоенергетичного мікрохвильового синтезу. Це віртуальне джерело сигналу, яке можна назвати радаром-привидом, може безперервно випромінювати електромагнітні хвилі, рухаючись майже зі швидкістю світла.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Електромагнітні хвилі наднизької частоти (ELF), здатні проникати крізь морську воду, дозволяють виявляти підводні човни, заховані на глибині сотень метрів під поверхнею. За словами дослідницької групи під керівництвом Лі Даоцзіна з Національної ключової лабораторії мікрохвильової візуалізації Китайської академії наук, ця технологія є «проривною», пише South China Morning Post.
Вчені пояснили, що під впливом сигналів з частотою до 100 Гц, радіолокаційний переріз (RCS) атомного підводного човна в морській воді може досягати 88 кв. м. Це дає можливість виявляти підводні цілі за допомогою «звичайних магнітних детекторів», як зазначають Лі і його колеги в своєму дослідженні. Встановлюючи ці компактні детектори на дрони, вони припускають, що можна досягти «градієнтного виявлення цілей по всьому полю».
Сигнали низькочастотного діапазону з довжиною хвилі понад 100 м, як правило, вимагають великих відстаней між антенними блоками. Традиційно для генерування низькочастотних сигналів потрібні масивні антени, як на установці ELF в центральному Китаї, яка має антени довжиною понад 100 км.
На противагу цьому, команда Лі скоротила довжину випромінюючої решітки до 100 м, що дозволило легко встановлювати ці антени на китайських військово-морських кораблях. Високочастотні, потужні електромагнітні хвилі, випромінювані цими антенами, сходяться в небі, створюючи віртуальне джерело радіовипромінювання. Коли одне джерело розсіюється, миттєво генерується інше, забезпечуючи безперервний потік низькочастотних сигналів.
Команда пояснила, що вони використовують структуру решітки, щоб крок за кроком апроксимувати високошвидкісні допплерівські сигнали руху в просторі, роблячи можливим рух зі швидкістю, близькою до швидкості світла. Згодом частота сигналу може бути значно зменшена, а ширина імпульсу сигналу може бути збільшена.
Ефект Доплера виникає, коли частота хвилі, яку приймає спостерігач, відрізняється від частоти джерела через відносний рух. Коли джерело і спостерігач рухаються ближче, частота, що спостерігається, збільшується, а коли вони віддаляються, частота, що спостерігається, зменшується.
Ця технологія також має потенційне застосування для зв’язку між надводними кораблями і підводними човнами, з ефективним радіусом дії до 6 тис. км, згідно з розрахунками вчених.
Наземна технічна перевірка вже завершена, і Лі зазначив, що наступним кроком буде подальше скорочення довжини випромінюючої решітки приблизно до 30 м для більш гнучкого застосування.
Якщо вам цікаві статті та новини про авіацію та космічну техніку — запрошуємо вас на наш новий проєкт AERONAUT.media.
Читайте також: