Lộ công nghệ tàng hình đỉnh nhất trên máy bay

Hiện nay cả Mỹ, Nga và Trung Quốc đang bước vào cuộc đua phát triển công nghệ giúp máy bay tàng hình. Vậy, công nghệ nào ưu điểm hơn?

Sơn tàng hình là loại sơn phức tạp có thể hấp thụ các loại sóng cao tần, vi ba, sóng milimét. Thành phần của nó có “nội bào” chứa lớp bọc kim loại hoặc những hạt hình cầu nhỏ đường kính cỡ 5 micrômét- 75 micrômét. Sau khi tạo lớp sơn bảo vệ, lớp sơn cuối cùng sẽ làm cho vũ khí trang bị dày thêm vài micrômét. Các hạt hình cầu nhỏ li ti rất thích hợp để phủ lên bất kỳ kết cấu nào.

Các nhà khoa học đã tạo ra được nhiều loại sơn thẩm thấu hình cầu liti để phối hợp với nhau nhằm tạo nên các công cụ khác nhau, bao gồm cả chống nhiễu điện tử, hấp thụ sóng radar, sóng hồng ngoại và ngụy trang hồng ngoại.

Sử dụng chất sơn hạt hình cầu liti còn có ưu điểm giá thành hạ, và thời gian sử dụng kéo dài. Ngay trên một loại vũ khí trang bị, cũng có thể sử dụng các loại sơn khác nhau ở các bộ phận khác nhau.

Máy bay tàng hình F-117 Nighthawk.

Trên xe tăng hoặc các loại xe bọc thép có thể sơn lên nóc xe, phía trước và hai bên thành xe một loại sơn phức hợp có thể làm cho radar bám theo và các hệ thống tìm mục tiêu trên các phương tiện tiến công của đối phương bị sai lạc; còn các bộ phận khá nóng của xe, như khoang động cơ và hệ thống thải khí, lại thích hợp hơn với sơn hấp thụ hồng ngoại hoặc sơn ngụy trang phức hợp.

So với các loại sợi dệt tàng hình, sử dụng sơn hạt cầu liti không chỉ là một phương pháp giải quyết tàng hình bền hơn, mà giá thành thấp hơn (mỗi xe tăng chỉ cần từ 5.000 đến 8.000 USD). Các máy bay tàng hình của Mỹ như F-117 Nighthawk và B-2 Spirit được sơn bằng loại sơn tàng hình.

Dù được đánh giá rất cao nhưng ngày 27/3/1999, trong cuộc chiến Nam Tư, một chiếc máy bay tàng hình F-117 Night Hawk của Mỹ đã bị bắn hạ bởi tổ hợp tên lửa phòng không cũ ký S-125 Pechora do Liên Xô sản xuất.

Công nghệ độc đáo của Nga

Công nghệ tàng hình Plasma (còn gọi là tàng hình đẳng ion) có tính kinh tế, rẻ tiền hơn tất cả các công nghệ tàng hình đã có, nhưng lại có hiệu quả tàng hình rất cao. Bản chất của công nghệ tàng hình Plasma là cân đối giữa hiệu quả khí động học và tính tàng hình của vật thể.

Đó là công nghệ tàng hình khác hoàn toàn với các công nghệ tàng hình truyền thống. Thực chất Plasma có nghĩa là nguyên tử của nó chứa nhiều động năng tới mức các điện tử hóa trị được giải phóng do những va đập giữa các nguyên tử.

Một tín hiệu vô tuyến gặp phải luồng Plasma sẽ dễ dàng bị phân tán. Sóng điện từ gặp phải Plasma cũng sẽ bị năng lượng hóa cao và đổi hướng làm cho máy thu không thu được tín hiệu phản hồi, vì thế radar không phát hiện được sự hiện diện của vũ khí trang bị.

Tiêm kích tàng hình Sukhoi T-50.

Cũng có khả năng là Plasma sẽ đánh lừa và tiêu tán năng lượng sóng vô tuyến bằng cách hút tín hiệu xung quanh nó cho tới khi tín hiệu bị triệt tiêu, do đó không phản hồi lại radar. Các máy phát Plasma thế hệ đầu tiên và thế hệ thứ hai đã được thử trên mặt đất và thử bay.

Hiện nay đang nghiên cứu một hệ thống thuộc thế hệ thứ ba dựa trên những nguyên tắc vật lý mới, và có thể tham khảo sử dụng năng lượng tĩnh điện bao quanh thân máy bay để giảm tiết diện phản xạ radar.

Hệ thống tàng hình Plasma trên những tương tác của Plasma và sóng điện từ, nhưng theo một hướng rất khác lạ. Thiết bị Plasma tàng hình sẽ tạo ra một trường Plasma xung quanh máy bay.

Một ưu điểm của công nghệ tàng hình Plasma đem lại đó là có thể ứng dụng cho các loại vũ khí, khí tài hiện nay mà không cần phải thay đổi cấu trúc hình dạng, chỉ cần lắp trên vũ khí, khí tài đó một máy phát Plasma để tạo ra một trường Plasma bao quanh.

Được biết, đây là công nghệ tàng hình độc đáo của người Nga và hiện Nga là quốc gia duy nhất trên thế giới đã ứng dụng công nghệ Plasma cho việc phát triển vũ khí của mình, đó là trường hợp của tiêm kích thế hệ 5 Sukhoi T-50 và tên lửa đạn đạo chiến thuật Iskander.

Trung Quốc không chịu kém cạnh

Theo tạp chí Defense One của Mỹ, các nhà khoa học ở Đại học Khoa học và Công nghệ Hoa Trung đã công bố nghiên cứu chi tiết về vật liệu tàng hình giống như da tắc kè hoa, có khả năng tự điều chỉnh để hấp thụ tín hiệu radar ở những tần số khác nhau.

Với định danh là AFSS hay "bề mặt chủ động lựa chọn tần số", vật liệu này có thể được sử dụng để phủ ngoài lớp vỏ chiến đấu cơ, giúp nó trở nên vô hình trước các thiết bị phát hiện máy bay.

Nguồn tin dẫn báo cáo công bố hôm 13/11 trên trang Ars Technica, công nghệ tàng hình hiện nay chỉ có thể áp dụng với radar ở tần số siêu cao tuy nhiên, chiến đấu cơ tàng hình rất dễ bị phát hiện bởi các hệ thống dò tìm hoạt động ở tần số cực cao.

Trong khi đó, AFSS có thể tự điều chỉnh để thích ứng và hấp thụ những tần số có bước sóng dài hơn, giúp chiến đấu cơ dễ dàng biến hình trong lúc bay. Theo giới thiệu, AFSS được tích hợp nhiều hệ thống khác nhau như sử dụng các đèn lưỡng cực thu nhỏ, đóng vai trò điện trở đối với bức xạ điện từ.

Khi kết hợp với các công nghệ khác như thiết kế hình học cho phép phát hiện sóng radar, AFSS có thể trở thành bước tiến lớn tiếp theo để phát triển chiến đấu cơ tàng hình.

Tiêm kích tàng hình J-20 của Trung Quốc.

Công nghệ cho tương lai

Sự ra đời của của tàng hình Nanômét đã mở ra hướng phát triển vũ khí tàng hình thông minh trong tương lai. Các nước như Mỹ, Pháp, Đức, Nhật, Nga... coi kỹ thuật Nanômét là kỹ thuật tàng hình thế hệ mới. Vật liệu Nanômét là loại vật liệu do các hạt siêu nhỏ (1- 15 Nanômét) của kim loại, hợp kim, vật liệu vô cơ hoặc của vật liệu polyme qua ép nén, liên kết hoặc phun tạo thành.

Vi hạt Nanômét có kích thước nhỏ hơn nhiều so với bước sóng của tia hồng ngoại và sóng radar nên tính truyền sóng qua và tỷ lệ hấp thụ sóng điện từ lớn hơn nhiều so với các loại vật liệu thông thường, đặc biệt nó có đặc tính tổn hao từ lớn, nên có thể làm vật liệu tàng hình.

Vi hạt Nanômét có tính hấp thụ sóng tốt trong phạm vi phổ tần khá rộng, được coi gần như vật "siêu đen" tuyệt đối, nhất là thể rắn Nanômét của các loại chất ô xy có tính hấp thụ tốt đối với sóng hồng ngoại, làm vật liệu tàng hình tổng hợp với kênh phổ rộng dùng cho cả sóng hồng ngoại và radar, làm cho kỹ thuật tàng hình phát triển mạnh theo phương hướng từ kênh sóng đơn nhất sang kênh phổ tần rộng.

Một đặc tính của vật liệu nanô mà các vật liệu khác không thể so sánh được, là đặc điểm có tính hấp thụ sóng rất mạnh, hoạt tính cao và dễ phân tán, nên rất dễ tạo thành lớp phủ tàng hình nhẹ, siêu mỏng. Như vậy, lớp phủ tàng hình dày hàng chục micrômét như hiện nay sẽ được thay thế bởi lớp phủ dày chỉ mấy chục Nanômét.

Theo Thùy Dung (Đất Việt)