Новый метод маскировки пропускает сигнал радара сквозь объект

В рамках международного проекта российские и итальянские ученые создали совершенно новый вариант маскировки. Разработку опубликовали в научном издании Optics Express.

Маскировка не будет отражать или поглощать сигнал, а пропустит его сквозь объект и сделает тот невидимым для локаторов в прямом смысле этого слова. С помощью разработки можно скрывать объекты абсолютно любых габаритов, начиная от крупных военных комплексов и заканчивая наноразмерной электроникой. При этом стоимость нового стелс-покрытия значительно меньше современных маскирующих систем.

«Теория невидимости» поможет создать стелс-маскировку нового поколения

Для обнаружения объекта с помощью радара используется волновой сигнал, а месторасположение объекта определяется с помощью отраженной волны. Современные варианты стелс-маскировки поглощают отраженную волну при помощи маскирующего покрытия. Но этот метод далек от идеала из-за ряда факторов — неровная поверхность объекта, высокая скорость движения, передовые системы обнаружения. Для большей эффективности ему нужна как можно более ровная поверхность. А в некоторых объектах, например в самолетах, это влияет на аэродинамические показатели. К тому же, стоимость маскирующего покрытия очень высокая, а стопроцентной гарантии «невидимости» нет — поглощенный сигнал оставляет за собой «тень», которую способны засечь высокочувствительные локационные системы.

В основе нового метода лежит не инновационная маскирующая оболочка, а полностью измененная модель всей системы объекта. Руководитель проекта Алексей Башарин отметил, что это стало возможно благодаря особому состоянию электромагнитных полей. Математическая формула, разработанная учеными, показывает, что во время попадания сигнала системы обнаружения на объект создаваемый электрический момент компенсируется за счет тороидального. Этот эффект достигается благодаря применению метаматериала — искусственно созданного вещества, обладающего уникальными электрическими, магнитными, оптическими и другими свойствами. Но в скрываемом объекте и маскирующем покрытии создаются и другие дипольные моменты (векторные величины, характеризующие асимметрию распределения положительных и отрицательных зарядов в электрически нейтральной системе). Ранее это мешало маскировать системы.

Разработкой в рамках проекта ANASTASIA занимались исследователи из НИТУ «МИСиС» и Политехнического университета Турина. Изображение: НИТУ «МИСиС»

Возможность сделать объекты невидимыми основана на теоремах Девани-Вульфа 1973 года. Ученые усовершенствовали эту идею в отношении дипольных электрических моментов и перевели ее в математическую модель, создав тем самым теорию невидимости.

В дальнейшем с помощью этой теории планируется компенсировать не только электрический, но и магнитный момент. Это, например, поможет стабилизировать квантовые точки в открытых резонаторах.