Вытянутые объекты можно скрыть от радаров

Ранее ученые, участвующие в совместном российско-итальянском проекте ANASTASI, уже создали принципиально новый способ маскировки объектов при помощи специального стелс-покрытия и математической модели — маскировка пропускала сигнал сквозь объект и делала его невидимым.

Теперь исследователи пошли дальше и использовали новый метаматериал, который подавляет у объекта рассеяние электрического типа. В результате от радаров получилось замаскировать вытянутые металлические предметы. Технология найдет применение в гражданских и военных сферах. Разработка опубликована в Scientific Report.

Маскировка от радаров вышек, мачт и других объектов может использоваться не только в военных, но и в гражданских целях

В своей разработке ученые опирались на то, что вытянутые металлические объекты на любые внешние воздействия дают электрический отклик. Если такие объекты начнут рассеивать свет, как аналогичные объекты с магнитным откликом, они будут не видны радарам. С этой целью было разработано специальное покрытие, в основе которого — идеальный магнитный дипольный рассеиватель с хорошо выраженным дипольным моментом и одновременно подавленным электрическим откликом, приводящим к минимизации полного рассеяния.

Объекты, покрытые слоем такого материала, дают магнитный отклик вместо электрического. Это происходит благодаря анапольному состоянию материала, понижающему рассеяние электрического типа до уровня магнитного и ниже на определенной резонансной частоте. В итоге объект становится невидимым для радаров из-за взаимодействия мультиполей.

Авторы работы также представили правильно спроектированную метаповерхность для практической реализации идеального магнитного дипольного эффекта и маскировки вытянутых объектов. Ее эффективность была численно подтверждена. Создатели метаматериала говорят, что у их разработки есть еще одно важное отличие от других подобных идей — впервые использовалось плоское покрытие, а не тяжелое и объемное.

Образец метаматериала для маскировочного покрытия. Изображение: НИТУ «МИСиС»

Это покрытие планируется использовать в военных и гражданских стелс-технологиях, где оно сможет скрыть от радаров антенны, мачты кораблей, диспетчерские вышки, датчики и другие вытянутые предметы. Создатели разработки подчеркивают, что у нее есть неочевидные области применения — например, покрытие актуально для антенн спутников, чтобы они не влияли друг на друга и не создавали лишних помех. Также диспетчерские вышки и постройки в аэропортах можно скрывать от радаров, чтобы они не мешали связи с пилотами. Еще одна область применения нового покрытия — усиление магнитных явления в нанолазерах, наноантеннах и других подобных им технологиях.

Следующий этап исследования — работа над снижением магнитного отклика вытянутых объектов, чтобы на выходе получить полную невидимость или хотя бы приблизиться к ней.