Международная команда исследователей, включающая специалистов НИТУ «МИСиС», НТЦ УП РАН и Политехнического университета Турина, представила революционные принципы «теории невидимости». Разработанные подходы позволят объектам становиться прозрачными для радарных сигналов, эффективно маскируя свое присутствие. Ключевое преимущество – значительное снижение стоимости маскировки за счет уменьшения объема необходимых стелс-материалов.
Как радары выявляют объекты?
Радар обнаруживает цель, посылая волновой сигнал и анализируя отраженную волну. Существующие стелс-технологии фокусируются на максимальном поглощении покрытием этой отраженной волны, сводя к минимуму сигнал отклика. Тем не менее, добиться его полного устранения невозможно. Ограничения связаны с высокой чувствительностью локаторов, скоростью объектов, особенностями поверхности и неидеальным поглощением стелс-покрытий.
Инновационный подход к невидимости
Совместная работа ученых НИТУ «МИСиС» и Политехнического университета Турина в проекте ANASTASIA привела к созданию принципиально новой концепции невидимости. Вместо отражения или поглощения радарного сигнала, объект научили его свободно пропускать *насквозь*, создавая иллюзию пустого пространства. Эта технология базируется не на локальном покрытии, а на глобальном изменении конфигурации самой скрываемой системы.
Комментарий эксперта: Вдохновляющие перспективы
«Современная стелс-маскировка имеет существенные изъяны», — делится оптимизмом Алексей Башарин, руководитель проекта от НИТУ «МИСиС». — «Высокая стоимость покрытий и требование идеально гладких поверхностей, ухудшающих аэродинамику, — значимые недостатки. Главное – поглощенный сигнал все равно оставляет слабую “тень”, распознаваемую продвинутыми системами. Наша амбициозная цель – дать объектам “невидимость”, научив их пропускать сигнал сквозь себя путем управления уникальными состояниями электромагнитных полей».
Принцип действия теории
Теоретическая основа гласит: электрический момент, возникающий в системе при облучении радаром, нейтрализуется тороидальным моментом. Решающую роль играют метаматериалы с искусственно заданной структурой. Однако на отклик влияют и другие дипольные моменты объекта и покрытия. До недавнего времени механизм их подавления оставался неясным.
От теории Девани-Вульфа к практической модели
«Фундамент невидимости заложили теоремы Девани-Вульфа, — поясняет Алексей Башарин. — Мы значительно углубили эту идею, сфокусировавшись на дипольных моментах — базовых “строительных блоках” стелс-отклика. Нам удалось разработать универсальную теорему невидимости для них и воплотить ее в строгую математическую модель».
Многообещающие горизонты применения
Технология открывает захватывающие перспективы для объектов любого масштаба: от крупной военной техники до микро- и наноэлектронных компонентов. Дальнейшие планы коллектива включают расширение модели для компенсации не только электрических, но и магнитных моментов. Это расширит область применения, например, для обеспечения стабильности квантовых точек в оптических системах.
Источник: scientificrussia.ru
