|
|
 |
Μυστική κεραία
|
|
|
|
|
|
Τα ραντάρ χρησιμοποιούν ραδιοκύματα ώστε να παρέχουν σε αεροσκάφη, πλοία και επίγειους σταθμούς τη δυνατότητα εντοπισμού αντικειμένων που βρίσκονται σε μεγάλες αποστάσεις στο περιβάλλον τους, ακόμη και τη νύχτα και υπό άσχημες καιρικές συνθήκες. Οι μεταλλικές κεραίες, όμως, οι οποίες εκπέμπουν τα εν λόγω κύματα, αντανακλούν τα ραδιοκύματα, κάτι που τα καθιστά ορατά σε άλλα ραντάρ —θανάσιμο μειονέκτημα κατά τη διάρκεια πολεμικών συρράξεων. Ένα νέο είδος μη μεταλλικών κεραιών ραδιοκυμάτων μπορεί να γίνει αόρατο για τα ραντάρ, παύοντας να αντανακλά ραδιοκύματα όταν απενεργοποιείται. Η καινοτομία αυτή, η οποία ονομάζεται τεχνολογία κεραίας πλάσματος, βασίζεται στη διέγερση αερίων εγκλεισμένων σε σφραγισμένους γυάλινους ή πλαστικούς σωλήνες και την εξ αυτής δημιουργία νεφών ελεύθερα κινούμενων ηλεκτρονίων και φορτισμένων ιόντων. Μολονότι η ιδέα της κεραίας πλάσματος πλανάται σε εργαστήρια της Αμερικής, της Γαλλίας, της Ρωσίας και της Αυστραλίας εδώ και δεκαετίες, ο Ted Anderson, πρόεδρος της μικρής εταιρείας έρευνας και ανάπτυξης Haleakala, και ο φυσικός Igor Alexeff, του Πανεπιστημίου τού Τένεσι-Νόκσβιλ, αναζωπύρωσαν πρόσφατα το ενδιαφέρον για αυτήν. Η έρευνά τους επαναφέρει τη δυνατότητα κατασκευής συμπαγών και ανθεκτικών στα παράσιτα κεραιών, οι οποίες χρησιμοποιούν πολύ λίγη ισχύ, παράγουν ελάχιστο θόρυβο, δεν παρεμβάλλονται με άλλες κεραίες και μπορούν εύκολα να συντονιστούν σε πολλές συχνότητες. Όταν ένας ραδιοπαλμός εφαρμόζεται στο ένα άκρο ενός τέτοιου σωλήνα (ο Anderson και ο Alexeff χρησιμοποιούν λαμπτήρες φθορισμού), η ενέργεια του παλμού ιονίζει το εσωτερικό αέριο προκειμένου να δημιουργηθεί πλάσμα. «Η υψηλή πυκνότητα ηλεκτρονίων εντός του πλάσματος το καθιστά εξαίρετο αγωγό του ηλεκτρισμού, όπως τα μέταλλα», αναφέρει ο Anderson. Όταν βρίσκεται σε διεγερμένη κατάσταση, το έγκλειστο πλάσμα μπορεί με ευκολία να ακτινοβολήσει, να απορροφήσει ή να ανακλάσει ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Η εναλλαγή της πυκνότητας πλάσματος με κατάλληλη ρύθμιση της εφαρμοζόμενης ισχύος μεταβάλλει τις συχνότητες εκπομπής και απορρόφησης της κεραίας. Επιπλέον, οι κεραίες που έχουν ρυθμιστεί στις κατάλληλες πυκνότητες πλάσματος μπορούν να είναι ευαίσθητες στις χαμηλότερες ραδιοσυχνότητες, χωρίς να αποκρίνονται στις υψηλότερες συχνότητες που χρησιμοποιούνται από τα περισσότερα ραντάρ. Όμως, σε αντίθεση με τα μέταλλα, άπαξ και η ηλεκτρική τάση καταργηθεί, το πλάσμα μετατρέπεται αμέσως σε ουδέτερο αέριο, και ουσιαστικά η κεραία εξαφανίζεται. Η εν λόγω διαδικασία εξαφάνισης θα μπορούσε να βρει αρκετές εφαρμογές, υποστηρίζει ο Alexeff. Η ανάδοχος εταιρεία συστημάτων άμυνας Lockheed Martin σύντομα θα δοκιμάσει εν πτήσει μια κεραία πλάσματος (ενθηκευμένη σε ανθεκτικό, μη αγώγιμο πολυμερές), η οποία έχει σχεδιασθεί ώστε να μην εντοπίζεται από ραντάρ, ακόμη και όταν εκπέμπει και λαμβάνει ραδιοκύματα χαμηλής συχνότητας. Υπάρχει επιπλέον η πίστη ότι η τεχνολογία θα έχει τη δυνατότητα να θωρακίζει τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα των δορυφόρων από ισχυρά σήματα παρεμβολής, τα οποία μπορεί να εκπέμπονται από αντίπαλους πυραύλους. Παράλληλα, ο αμερικανικός στρατός στηρίζει την έρευνα στις καθοδηγούμενες συστοιχίες κεραιών πλάσματος, στις οποίες ένας πομπός-δέκτης ραντάρ περιβάλλεται από ανακλαστήρες κεραιών πλάσματος. «Όταν μία από τις κεραίες απενεργοποιείται, μικροκυματικά σήματα που ακτινοβολούνται από το κέντρο θα διέρχονται από το ανοικτό παράθυρο υπό τη μορφή υψηλά κατευθυντικής δέσμης», εξηγεί ο Alexeff. Αντιστρόφως, η ίδια συσκευή μπορεί να λειτουργήσει ως κατευθυντικός δέκτης, εντοπίζοντας με ακρίβεια τη θέση ραδιοεκπομπών που λειτουργούν στην γειτονική του περιοχή. Ωστόσο, οι εξοικειωμένοι με την συγκεκριμένη τεχνολογία ερευνητές δεν παρουσιάζονται στο σύνολό τους τόσο αισιόδοξοι για τις προοπτικές της. Πριν από μια δεκαετία, το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ διεξήγαγε έρευνα πάνω στην τεχνολογία κεραιών πλάσματος, θυμάται ο Wally Manheimer, φυσικός πλάσματος στο Ναυτικό Ερευνητικό Εργαστήριο. Οι ερευνητές του ήλπιζαν ότι το πλάσμα θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση μιας συμπαγούς και μυστικής αναβάθμισης των μεταλλικών ραντάρ με πολλαπλά στοιχεία που χρησιμοποιούνται σήμερα στο καταδρομικό Aegis του πολεμικού ναυτικού των ΗΠΑ, καθώς και σε άλλα πλωτά μέσα. Οι ερευνητές του ναυτικού, θυμάται ο Manheimer, επιχείρησαν να χρησιμοποιήσουν τεχνολογία κεραιών πλάσματος κατευθυνόμενη από μαγνητικά πεδία για να δημιουργήσουν μια συστοιχία «ευκίνητων κατόπτρων» μεγαλύτερης ακρίβειας. Για να λειτουργούσαν ικανοποιητικά, οι προκύπτουσες δέσμες έπρεπε να καθοδηγηθούν σε δύο κατευθύνσεις· δυστυχώς, οι επιστήμονες μπορούσαν να τις χειρίζονται σε μία μόνο κατεύθυνση, οπότε το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ ακύρωσε το πρόγραμμα.
|
|
|
|
|
|
