Το ένα οδηγεί στο άλλο - έτσι είναι στον κόσμο της έρευνας και της ανάπτυξης: Κάποιος κάνει μια ανακάλυψη, άλλος πειραματίζεται γύρω από αυτήν, και λίγο αργότερα κατοχυρώνεται και ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Και με την τεχνολογία του ραντάρ έτσι ήταν. Η μέθοδος που είναι σε θέση να εντοπίσει τα αεροσκάφη και τα πλοία μέσω των εκπεμπόμενων ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και ηχών είχε πολλούς πατέρες και ήταν ήδη από το 1904 ώριμη για ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Με τον Δεύτερο Παγκόμσιο Πόλεμο ήρθε και η ευρεία στρατιωτική εφαρμογή της τεχνολογίας ραντάρ: Τα επιτιθέμενα πλοία και αεροσκάφη θα πρέπει να εντοπιστούν έγκαιρα - αλλά λόγω του ότι το ένα οδηγεί στο άλλο, ο έγκαιρος εντοπισμός δεν μπορούσε να μείνει η τελευταία στρατιωτική σοφία. Σύντομα στο ερευνητικό επίκεντρο η εμφάνιση στις οθόνες των ραντάρ παραγκωνίστηκε από το εξαφάνισμα από τις οθόνες - αόρατο. Ακριβώς όπως οι αρχαίοι ήρωες της ελληνικής μυθολογίας, όπου η αορατότητα - stealth - συνοδεύεται πάντα με την απόλυτη υπεροχή. Ακριβώς σε αυτό το μυθικό τερραίν χρεώνονται οι εκτεταμένες ψυχολογικές επιπτώσεις. Σύγχρονοι ήρωες δημιουργήθηκαν με βάση αυτό, όπως επινοήθηκαν φουτουριστικά σχήματα που καθιστούν μια τέτοια άγνωστης ταυτότητας ιπτάμενου ή πλεούμενου αντικειμένου, ως έκφραση αποκαλυπτικού δέους - είναι πιθανώς μια ασυνείδητη παρενέργεια. «Να διατάζεις σημαίνεις να μιλάς στα μάτια,» ήξερε ο Ναπολέοντας. Και η διαταγή, η θέα ενός ιπτάμενου F-22 ή ενός πλεούμενου αμερικανικού πλοίου stealth Sea Shadow - μια 53 μέτρων σε μήκος διασταύρωση ενός βομβαρδιστικού stealth και καταμαράν, είναι σε μας ξεκάθαρη: Αυτός που κατασκευάζει και διαχειρίζεται εξελικτικά τέτοιες μορφές (α)ορατότητας, έχει την απόλυτη εξουσία.
Ένα πλοίο «χαμηλής παρατηρισιμότητας» ονομάζεται ένα καράβι, που με χρήση της τεχνολογίας «stealth» εμποδίζει ή αποτρέπει την ανίχνευση του, τόσο την ανίχνευση με ραντάρ, όσο και αυτήν από άλλους αισθητήρες - όπως αισθητήρες υπερύθρων. Η σημερινή τεχνολογία stealth βασίζεται σε πέντε βασικές αρχές: υλικό, επίχρισμα, γεωμετρία, ανάπτυξη θορύβου και τακτική. Η τελευταία αρχή εξαρτάται των περιστάσεων, αλλά οι προηγούμενες τέσσερις είναι φυσικές ιδιότητες, οι οποίες μέσω της σύγχρονης τεχνολογίας απολαμβάνουν της ανάλογης επίδρασης. Ένα κύριο χαρακτηριστικό της απόκρυψης είναι να ελαχιστοποιηθεί η διατομή ραντάρ, δηλαδή να ελαχιστοποιηθεί η υπογραφή ραντάρ. Έτσι, πρέπει να ελαχιστοποιηθεί η ακτινοβολία ραντάρ που ανακλάται πίσω προς τον πομπό, η οποία επιτυγχάνεται με την αποφυγή ορθών γωνιών στο κατάστρωμα του σκάφους. Με αυτό τον τρόπο η ακτινοβολία που «πέφτει» πάνω στο πλοίο, εκπέμπεται σε άλλες κατευθύνσεις. Κυλινδρικά σχήματα επίσης αποφεύγονται, δεδομένου ότι ανακλούν την προσπίπτουσα δέσμη ραντάρ απευθείας από οποιαδήποτε κατεύθυνση. Έτσι σε πολλά πλοία stealth κατά συνέπεια δεν υπάρχουν συμβατικές κατασκευαστικές δομές στο κατάστρωμα (κεραίες, καμινάδες, κλπ.) ή αυτές βρίσκονται μέσα σε ειδικούς θόλους. Επιπλέον στην κατασκευή χρησιμοποιούνται επιχρίσματα, στα οποία υπάρχουν μικροσκοπικές μπαλίτσες από άνθρακα και φερρίτη (σίδηρος) που απορροφούν το ραντάρ, και κατασκευαστικά υλικά που απορροφούν επίσης την ακτινοβολία ραντάρ.
Ως υλικό, αντί για μέταλλο, χρησιμοποιούνται σύνθετες κατασκευές, όπως υαλονήματα, ή τα λεγόμενα μεταϋλικά με αρνητικές τιμές των συντακτικών τους παραμέτρων (Negative-Index Metamaterials), τα οποία σε συγκεκριμένες συχνότητες ραντάρ δεν εκπέμπουν σχεδόν καθόλου ηχώ. Tα λεγόμενα μεταϋλικά, ένα εκλεπτυσμένο μείγμα μετάλλων και υλικών, όπως τέφλα, κεραμικό ή σύνθετο υλικό. Τα μεταϋλικά δεν χρωστάνε τις ιδιότητές του στη χημική σύνθεσή τους, αλλά μόνο στην ειδική δομή τους. Στην επιφάνεια αυτών των θαυματουργών ουσιών υπάρχνουν ειδικά νανο-κατασκευάσματα που πρέπει να είναι μικρότερα από το μήκος κύματος της προσπίπτουσας ακτινοβολίας. Το υλικό από το οποίο είναι φτιαγμένα τα παραμύθια και λειτουργεί ως ένας αόρατος μανδύας: νανοϋλικά. Με τη βοήθεια νέων νανοϋλικών οι ερευνητές έχουν προχωρήσει τόσο πολύ, που είναι σήμερα σε θέση να δημιουργούν αόρατες κατασκευές: πολλά στρώματα καλωδίου χαλκού και υαλονήματα οδηγούν την προσπίπτουσα μικροκυματική ακτινοβολία γύρω τους - έτσι σαν να μην υπάρχουν στον χώρο. (Ωστόσο, η τεχνολογία λειτουργεί μόνο σε δύο διαστάσεις). Στην ίδια βάση μυστικότητας, οι ερευνητές εργάζονται πάνω σε μια ασπίδα κατά του θορύβου, η οποία αποτελείται επίσης από μεταϋλικά και κατευθύνει τον θόρυβο γύρω από ένα αντικείμενο, προστατεύοντάς το έτσι από οποιεσδήποτε πηγές ήχου. Επειδή η δύναμη του ενός δεν είναι άλλο περισσότερο η ανικανότητα του άλλου, η ιστορία της τεχνολογίας stealth μόλις τώρα αρχίζει να είναι συναρπαστική. Πολύ συναρπαστικότερη αναμένεται για το μέλλον αυτή η ηγεμονική ικανότητα παραγωγής εικονικής παραίσθησης.
Επιπλέον, οι πιο σύγχρονοι τύποι πολεμικών πλοίων, προσπαθούν με τη μορφή της κατασκευής να μειώσουν τη διατομή ραντάρ και ως εκ τούτου να παρουσιάζουν ορισμένα χαρακτηριστικά stealth. Για παράδειγμα ο σχεδιασμός του λεγόμενου σχήματος «Χ», όπου όλες οι πλευρές του κύτους και της υπερκατασκευής κλίνουν προς την άλλη πλευρά για να εκτρέψουν τις προσκύπτουσες δέσμεις ραντάρ σε άλλες κατευθύνσεις. Προκειμένου να μειωθεί η θερμική υπογραφή, σε πολλά πλοία επιχειρείται να ελαχιστοποιηθεί η εκπεμπόμενη υπέρυθρη ακτινοβολία. Για παράδειγμα, τα καυσαέρια αποβάλλονται υδρόψυκτα ή απευθείας μέσα στο νερό, περαιτέρω γίνεται χρήση ειδικής επίστρωσης για την απορρόφηση υπέρυθρης ακτινοβολίας. Για να μειωθεί η μαγνητική υπογραφή του πλοίου, χρησιμοποιείται η ενεργητική μαγνητική αυτοπροστασία (MES). Στα υποβρύχια με παθητική μαγνητική αυτοπροστασία χρησιμοποιείται μη μαγνητιζόμενος χάλυβας ως ένα παθητικό μέτρο. Η μαγνητική αυτοπροστασία είναι ένα ενεργό μέτρο για τη μείωση του μαγνητικού ίχνους του πλοίου. Αυτό είναι αναγκαία για τους μηχανισμούς πυροδότησηςς των μαγνητικών ναρκών ή των τορπιλών. Σύγχρονα συστήματα MES αποτελούνται από μια πλειάδα ηλεκτρομαγνητικών πηνίων, τα οποία καταστέλλουν τη μαγνητική υπογραφή σε διάφορες κατευθύνσεις. Για το σκοπό αυτό, έχει μετρηθεί με ακρίβεια η υπογραφή του σκάφους κάτω από διάφορες συνθήκες, έτσι ώστε να μπορεί να προσαρμοστεί στα αντίθετα παραγωμένα μαγνητικά πεδία.
Τα λεγόμενα ραντάρ συνθετικού διαφράγματος (Synthetic Aperture Radar - SAR) είναι σε θέση να προσδιορίζουν την θέση και την πορεία του πλοίου μέσω του εκπεμπόμενου θορύβου. Για τον σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται συστήματα αθόρυβης πρόοωσης με ντίζελ. Επίσης, στα συστήματα πρόωσης υπάρχουν τα λεγόμενα αγώγιμα συστήματα θερμότητας, με τα οποία ελαχιστοποιείται η υπογραφή της θερμότητας. Επιπλέον, γίνονται προσπάθειες να ελαχιστοποιηθεί ο θόρυβος που προκαλείται από το μηχανοστάσιο και τις έλικες, όπως και τις προκύπτουσες φυσαλίδες (ακουστική σπηλαίωση), για παράδειγμα χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως το λεγόμενο Prairie-Masker-System. Με αυτή την τεχνική, προπαθείται να καλυφθεί η «ουρά» πίσω από το πλοίο. Συνήθως, αυτό το σύστημα χρησιμοποιείται σε μια περιοχή πλησίον του μηχανοστασίου, όπου δημιουργείται ο μεγαλύτερος θόρυβος. Η πλήρης μόνωση του πλοίου δεν αποτελεί επιλογή προτεραιότητας, καθώς και το δικό του σύστημα σόναρ δεν μπορεί να διαπεράσει το τοίχος της μόνωσης (εξαιρουμένων των συρόμενων σόναρ). Οι προκύπτουσες φυσαλίδες είναι επίσης σε θέση να προδώσουν ένα πλοίο και κατά τη διάρκεια της νύχτας μέσω της ηχοφωταύγειας - το φαινόμενο κατά το οποίο μία φυσαλίδα αέρα μέσα στο νερό (ή σε ένα άλλο υγρό) μετατρέπει την ακουστική ενέργεια σε ορατό φώς. Στην κατασκευή υποβρυχίων στην τεχνολογία των αθόρυβων συστημάτων πρόωσης χρησιμοποιείται τεχνολογία όπως η αναερόβια πρόωση (AIP).
Η προτεινόμενη τεχνολογία Adaptive Water Curtain Technology (AWCT) έχει ως στόχο να εκτρέψει τα κύματα ραντάρ του εχθρού μειώνοντας έτσι τη διατομή ραντάρ (RCS) του πλοίου. Εδώ το εξαιρετικά αγώγιμο θαλασσινό νερό ψεκάζεται έτσι ώστε να δημιουργήσει μια «αντανακλαστική κουρτίνα» γύρω από το πλοίο.
Τα συστήματα καμουφλαρίσματος του πλοίου χρήζουν να μειώσουν το επίπεδο θορύβου της πρόωσης και της κίνησης του σκάφους μέσα στο νερό. Για τον σκοπό αυτό, μικρές οπές στα πλευρά του κύτους και στην έλικα, διοχευτεύουν συμπιεσμένο αέρα. Έτσι, το κύτος και η έλικα περιβάλλονται από ένα «χιτώνιο φυσαλίδων», το οποίο απορροφά τους μηχανικούς θορύβους και διασπέρνει τα κύματα του αντίπαλου σόναρ. Στο ναυτικό πόλεμο, το κομμάτι της καρίνας που εφάπτεται με το νερό, είναι ένα σημαντικό πρόβλημα, αφού ακόμη και οι μικρότερες μονάδες (όπως οι τορπίλες ή τα περισκόπια) αφήνουν μια ευδιάκριτη διαδρομή στο νερό. Τα υψηλής συχνότητας ραντάρ χρησιμοποιούνται για να εντοπίσουν τέτοια ίχνη ακόμη και κατά τη διάρκεια της νύχτας. Η υπογραφή του ραντάρ της καρίνας μπορεί να υπερβαίνει σημαντικά το ίχνος της παραγωγής σκάφους. Ως εκ τούτου χρησιμοποιούνται μορφές γάστρας με χαρακτηριστικά stealth, τα οποία παράγουν αυξημένη οριζόντια δίνη, όπως αυτή διαλύεται ταχύτερα και καλύτερα από την κάθετη δίνη, και επομένως παρουσιάζει λιγότερη αντανάκλαση ραντάρ. Γίγαντες χωρίς σκιές Επίσης, προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί το πέρασμα του σκάφους μέσα στο νερό, η περιοχή του σκάφους η οποία κόβει το νερό στην επιφάνεια διατηρείται όσο το δυνατόν μικρότερη. Αυτό επιτυγχάνεται με το διαχωρισμό του κύτους σε ένα μέρος που βυθίζεται μόνιμα στο νερό και ένα τμήμα που βρίσκεται συνέχεια πάνω από την επιφάνεια του νερού. Και τα δύο μέρη συνδέονται μεταξύ τους μόνο με στενά ελάσματα, τα οποία είναι και τα μόνα που κόβουν το νερό (γάστρα SWATH).
Ακόμη και το οπτικό καμουφλάζ ή η επιλογή της τεχνητής ομίχλης, συνεχίζουν να διαδραματίζουν και σήμερα έναν ρόλο, όπως αποκαλύπτουν πρόσφατες φωτογραφίες υπερσύγχρονων πολεμικών πλοίων του Αμερικανικού Πολεμικού Ναυτικού. Η καινοτόμος ιδέα του Βρετανού καλλιτέχνη Νόρμαν Ουίλκινσον φέρει το όνομα Dazzle Camouflage (ή και Razzle Dazzle): φωτεινά, έντονα χρώματα και διαγώνιες ρίγες για να δυσκολέψουν την εκτίμηση του μεγέθους και της πορείας του πλοίου - ένα φουτουριστικό τέχνασμα εξαπάτησης των υποβρυχίων τηλεμετρίας που είδε ευρεία χρήση κατά τη διάρκεια των πολέμων του περασμένου αιώνα. Κατά τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο βρετανικά και αμερικανικά πολεμικά προσπάθησαν να παραπλανήσουν τα γερμανικά υποβρύχια μέσω της απόκρυψης, επίσης γνωστή ως «καμουφλάζ». Ο σκοπός του καμουφλάζ ήταν να εξαπατηθούν οι κυβερνήτες των γερμανικών υποβρύχιων κυνηγών για το μέγεθος, την κατεύθυνση και την ταχύτητα ενός συμμαχικού πλοίου. Στον πόλεμο επιφανείας μεταξύ πλοίων χρησιμοποιήθηκε επίσης αυτή η τεχνική, μαζί με τις παραπλανητικές μακέτες. Στο τέλος της δεκαετίας του 1930, όπως τα πρώτα συστήματα ραντάρ είχαν αναπτυχθεί και κατασκευαστεί, προέκυψαν νέα ερωτήματα για το καμουφλάζ των πλοίων. Πλέον ήταν δυνατό να εντοπιστούν τα πλοία σε μεγάλες αποστάσεις. Αργότερα, προστέθηκαν τα κατευθυνόμενα βλήματα, τα οποία ελέγχονται από το ραντάρ, ανιχνευτές υπέρυθρων και συστήματα μαγνητικής καταγραφής. Έτσι, ακόμη και χώρες που δεν διαθέτουν πολεμικά πλοία, ήταν πλέον δυνατόν να βυθίζουν τα αντίπαλα πολεμικά πλοία. Ως εκ τούτου, ήταν απαραίτητο να κατασκευαστούν σκάφη που είναι δύσκολο να γίνουν αντιληπτά για το ραντάρ και άλλους αισθητήρες.
Η εμπειρία με τα αεροσκάφη επιβεβαίωσε τις τεχνικές που σχετίζονται με το σχεδιασμό και τις επιστρώσεις που απορροφούν την ακτινοβολία ραντάρ. Στην γερμανική κατασκευή των υποβρυχίων του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου ήταν το σνόρκελ (αναπνευστήρας), για παράδειγμα, που χρησιμοποιήθηκε για να βρίσκεται το υποβρύχιο λιγότερο συχνά στην επιφάνεια και έτσι να αποκαλύπτεται λιγότερο στο ραντάρ των Συμμάχων. Με τη βελτίωση των ραντάρ, το οποίο επέτρεψε την ανίχνευση του σνόρκελ οι τεχνικοί εργάστηκαν επίσης πάνω σε μέτρα καμουφλάζ για το ίδιο το σνόρκελ, μεταξύ άλλων με επιστρώσεις απορρόφησης ραντάρ. Ένα μη καμουφλαρισμένο σνόρκελ μείωνε το αποτέλεσμα της ηχώ ενός υποβρυχίου σε περίπου 20% και μείωνε το εύρος ανίχνευσης γύρω στο 25%. Με την ανάπτυξη των καμουφλαρισμένων σνόρκελ η αντανάκλαση μπορούσε να μειωθεί έως περίπου 10% και η περιοχή ανίχνευσης μπορούσε να μειωθεί έως και κατά ένα περαιτέρω 65%. Εκτός από την εξασθένηση του φυσικού ήχου, ελήφθησαν και τα ανάλογα μέτρα τα οποία θα πρέπει να εμποδίζουν την ανίχνευση μέσου του εχθρικού ASDIC (πρόδρομος του σόναρ). Έτσι ένα ειδικό κάλυμμα, μια πάχους 4 χιλιοστών επίστρωση από καουτσούκ, μετρίαζε τον ήχο αντανάκλασης στη ζώνη συχνοτήτων 10 έως 18 kHz έως 15%. Η επίδραση του προστατευτικού καλύμματος εξαρτάται από τον βαθμό αλατότητας, την περιεκτικότητα του αέρα και τη θερμοκρασία του νερού. Αυτή η τεχνική εφαρμόστηκε για πρώτη φορά το 1943 στο γερμανικό U 480 - το πρώτο υποβρύχιο stealth στον κόσμο, το οποίο προέκυψε από μια ανάγκη.
Σήμερα είναι η υπερσύγχρονη κλάση Virginia του Αμερικανικού Πολεμικού Ναυτικού, της οποίας το εξωτερικό κέλυφος καλύπτεται από πλάκες καουτσούκ, το οποίο απορροφά την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ή την επιστρέφει πολύ υποτονοτικά. Στην γερμανική κλάση U 212 μια τέτοια εξελιγμένη επίστρωση βρίσκεται και στο εσωτερικό τοίχωμα του κύτους. USS San Antonio: Πώς μπορεί ένας τέτοιος αμφίβιος γίγαντας 25.000 τόνων να αποκρυφθεί από το ραντάρ; Εκτός τις συνήθεις τεχνικές stealth είναι το σύνολο των κατασκευαστικών λεπτομερειών που κάνει αυτό δυνατό. Όλες οι κεραίες είναι συγκεντρωμένες στο λεγόμενο Advanced Enclosed Mast/Sensor αντί να βρίσκονται εγκατεστημένες σε κατάρτια. Οι άκρες του καταστρώματος καταλήγουν να είναι καλυμμένες με προστατευτικά υλικά, κάγκελα δεν υπάρχουν. Όλες οι συσκευές είτε είναι ντυμένες, ή έχουν βυθιστεί μέσα σε εσωτερικούς κόλπους. Οι γερανοί επί του σκάφους όταν δεν χρησιμοποιύνται ανασύρονται στο εσωτερικό του κύτους. Η άγκυρα και η οπή έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε η αντανάκλαση να ελαχιστοποιείται. Η αυστηρή εφαρμογή όλων των τεχνικών stealth κάνει τον γίγαντα να φαίνεται στο ραντάρ λιγότερο του ήμισυ του πραγματικού του μεγέθους.
Ένα πλοίο «χαμηλής παρατηρισιμότητας» ονομάζεται ένα καράβι, που με χρήση της τεχνολογίας «stealth» εμποδίζει ή αποτρέπει την ανίχνευση του, τόσο την ανίχνευση με ραντάρ, όσο και αυτήν από άλλους αισθητήρες - όπως αισθητήρες υπερύθρων. Η σημερινή τεχνολογία stealth βασίζεται σε πέντε βασικές αρχές: υλικό, επίχρισμα, γεωμετρία, ανάπτυξη θορύβου και τακτική. Η τελευταία αρχή εξαρτάται των περιστάσεων, αλλά οι προηγούμενες τέσσερις είναι φυσικές ιδιότητες, οι οποίες μέσω της σύγχρονης τεχνολογίας απολαμβάνουν της ανάλογης επίδρασης. Ένα κύριο χαρακτηριστικό της απόκρυψης είναι να ελαχιστοποιηθεί η διατομή ραντάρ, δηλαδή να ελαχιστοποιηθεί η υπογραφή ραντάρ. Έτσι, πρέπει να ελαχιστοποιηθεί η ακτινοβολία ραντάρ που ανακλάται πίσω προς τον πομπό, η οποία επιτυγχάνεται με την αποφυγή ορθών γωνιών στο κατάστρωμα του σκάφους. Με αυτό τον τρόπο η ακτινοβολία που «πέφτει» πάνω στο πλοίο, εκπέμπεται σε άλλες κατευθύνσεις. Κυλινδρικά σχήματα επίσης αποφεύγονται, δεδομένου ότι ανακλούν την προσπίπτουσα δέσμη ραντάρ απευθείας από οποιαδήποτε κατεύθυνση. Έτσι σε πολλά πλοία stealth κατά συνέπεια δεν υπάρχουν συμβατικές κατασκευαστικές δομές στο κατάστρωμα (κεραίες, καμινάδες, κλπ.) ή αυτές βρίσκονται μέσα σε ειδικούς θόλους. Επιπλέον στην κατασκευή χρησιμοποιούνται επιχρίσματα, στα οποία υπάρχουν μικροσκοπικές μπαλίτσες από άνθρακα και φερρίτη (σίδηρος) που απορροφούν το ραντάρ, και κατασκευαστικά υλικά που απορροφούν επίσης την ακτινοβολία ραντάρ.
Ως υλικό, αντί για μέταλλο, χρησιμοποιούνται σύνθετες κατασκευές, όπως υαλονήματα, ή τα λεγόμενα μεταϋλικά με αρνητικές τιμές των συντακτικών τους παραμέτρων (Negative-Index Metamaterials), τα οποία σε συγκεκριμένες συχνότητες ραντάρ δεν εκπέμπουν σχεδόν καθόλου ηχώ. Tα λεγόμενα μεταϋλικά, ένα εκλεπτυσμένο μείγμα μετάλλων και υλικών, όπως τέφλα, κεραμικό ή σύνθετο υλικό. Τα μεταϋλικά δεν χρωστάνε τις ιδιότητές του στη χημική σύνθεσή τους, αλλά μόνο στην ειδική δομή τους. Στην επιφάνεια αυτών των θαυματουργών ουσιών υπάρχνουν ειδικά νανο-κατασκευάσματα που πρέπει να είναι μικρότερα από το μήκος κύματος της προσπίπτουσας ακτινοβολίας. Το υλικό από το οποίο είναι φτιαγμένα τα παραμύθια και λειτουργεί ως ένας αόρατος μανδύας: νανοϋλικά. Με τη βοήθεια νέων νανοϋλικών οι ερευνητές έχουν προχωρήσει τόσο πολύ, που είναι σήμερα σε θέση να δημιουργούν αόρατες κατασκευές: πολλά στρώματα καλωδίου χαλκού και υαλονήματα οδηγούν την προσπίπτουσα μικροκυματική ακτινοβολία γύρω τους - έτσι σαν να μην υπάρχουν στον χώρο. (Ωστόσο, η τεχνολογία λειτουργεί μόνο σε δύο διαστάσεις). Στην ίδια βάση μυστικότητας, οι ερευνητές εργάζονται πάνω σε μια ασπίδα κατά του θορύβου, η οποία αποτελείται επίσης από μεταϋλικά και κατευθύνει τον θόρυβο γύρω από ένα αντικείμενο, προστατεύοντάς το έτσι από οποιεσδήποτε πηγές ήχου. Επειδή η δύναμη του ενός δεν είναι άλλο περισσότερο η ανικανότητα του άλλου, η ιστορία της τεχνολογίας stealth μόλις τώρα αρχίζει να είναι συναρπαστική. Πολύ συναρπαστικότερη αναμένεται για το μέλλον αυτή η ηγεμονική ικανότητα παραγωγής εικονικής παραίσθησης.
Επιπλέον, οι πιο σύγχρονοι τύποι πολεμικών πλοίων, προσπαθούν με τη μορφή της κατασκευής να μειώσουν τη διατομή ραντάρ και ως εκ τούτου να παρουσιάζουν ορισμένα χαρακτηριστικά stealth. Για παράδειγμα ο σχεδιασμός του λεγόμενου σχήματος «Χ», όπου όλες οι πλευρές του κύτους και της υπερκατασκευής κλίνουν προς την άλλη πλευρά για να εκτρέψουν τις προσκύπτουσες δέσμεις ραντάρ σε άλλες κατευθύνσεις. Προκειμένου να μειωθεί η θερμική υπογραφή, σε πολλά πλοία επιχειρείται να ελαχιστοποιηθεί η εκπεμπόμενη υπέρυθρη ακτινοβολία. Για παράδειγμα, τα καυσαέρια αποβάλλονται υδρόψυκτα ή απευθείας μέσα στο νερό, περαιτέρω γίνεται χρήση ειδικής επίστρωσης για την απορρόφηση υπέρυθρης ακτινοβολίας. Για να μειωθεί η μαγνητική υπογραφή του πλοίου, χρησιμοποιείται η ενεργητική μαγνητική αυτοπροστασία (MES). Στα υποβρύχια με παθητική μαγνητική αυτοπροστασία χρησιμοποιείται μη μαγνητιζόμενος χάλυβας ως ένα παθητικό μέτρο. Η μαγνητική αυτοπροστασία είναι ένα ενεργό μέτρο για τη μείωση του μαγνητικού ίχνους του πλοίου. Αυτό είναι αναγκαία για τους μηχανισμούς πυροδότησηςς των μαγνητικών ναρκών ή των τορπιλών. Σύγχρονα συστήματα MES αποτελούνται από μια πλειάδα ηλεκτρομαγνητικών πηνίων, τα οποία καταστέλλουν τη μαγνητική υπογραφή σε διάφορες κατευθύνσεις. Για το σκοπό αυτό, έχει μετρηθεί με ακρίβεια η υπογραφή του σκάφους κάτω από διάφορες συνθήκες, έτσι ώστε να μπορεί να προσαρμοστεί στα αντίθετα παραγωμένα μαγνητικά πεδία.
Τα λεγόμενα ραντάρ συνθετικού διαφράγματος (Synthetic Aperture Radar - SAR) είναι σε θέση να προσδιορίζουν την θέση και την πορεία του πλοίου μέσω του εκπεμπόμενου θορύβου. Για τον σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται συστήματα αθόρυβης πρόοωσης με ντίζελ. Επίσης, στα συστήματα πρόωσης υπάρχουν τα λεγόμενα αγώγιμα συστήματα θερμότητας, με τα οποία ελαχιστοποιείται η υπογραφή της θερμότητας. Επιπλέον, γίνονται προσπάθειες να ελαχιστοποιηθεί ο θόρυβος που προκαλείται από το μηχανοστάσιο και τις έλικες, όπως και τις προκύπτουσες φυσαλίδες (ακουστική σπηλαίωση), για παράδειγμα χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως το λεγόμενο Prairie-Masker-System. Με αυτή την τεχνική, προπαθείται να καλυφθεί η «ουρά» πίσω από το πλοίο. Συνήθως, αυτό το σύστημα χρησιμοποιείται σε μια περιοχή πλησίον του μηχανοστασίου, όπου δημιουργείται ο μεγαλύτερος θόρυβος. Η πλήρης μόνωση του πλοίου δεν αποτελεί επιλογή προτεραιότητας, καθώς και το δικό του σύστημα σόναρ δεν μπορεί να διαπεράσει το τοίχος της μόνωσης (εξαιρουμένων των συρόμενων σόναρ). Οι προκύπτουσες φυσαλίδες είναι επίσης σε θέση να προδώσουν ένα πλοίο και κατά τη διάρκεια της νύχτας μέσω της ηχοφωταύγειας - το φαινόμενο κατά το οποίο μία φυσαλίδα αέρα μέσα στο νερό (ή σε ένα άλλο υγρό) μετατρέπει την ακουστική ενέργεια σε ορατό φώς. Στην κατασκευή υποβρυχίων στην τεχνολογία των αθόρυβων συστημάτων πρόωσης χρησιμοποιείται τεχνολογία όπως η αναερόβια πρόωση (AIP).
Η προτεινόμενη τεχνολογία Adaptive Water Curtain Technology (AWCT) έχει ως στόχο να εκτρέψει τα κύματα ραντάρ του εχθρού μειώνοντας έτσι τη διατομή ραντάρ (RCS) του πλοίου. Εδώ το εξαιρετικά αγώγιμο θαλασσινό νερό ψεκάζεται έτσι ώστε να δημιουργήσει μια «αντανακλαστική κουρτίνα» γύρω από το πλοίο.
Τα συστήματα καμουφλαρίσματος του πλοίου χρήζουν να μειώσουν το επίπεδο θορύβου της πρόωσης και της κίνησης του σκάφους μέσα στο νερό. Για τον σκοπό αυτό, μικρές οπές στα πλευρά του κύτους και στην έλικα, διοχευτεύουν συμπιεσμένο αέρα. Έτσι, το κύτος και η έλικα περιβάλλονται από ένα «χιτώνιο φυσαλίδων», το οποίο απορροφά τους μηχανικούς θορύβους και διασπέρνει τα κύματα του αντίπαλου σόναρ. Στο ναυτικό πόλεμο, το κομμάτι της καρίνας που εφάπτεται με το νερό, είναι ένα σημαντικό πρόβλημα, αφού ακόμη και οι μικρότερες μονάδες (όπως οι τορπίλες ή τα περισκόπια) αφήνουν μια ευδιάκριτη διαδρομή στο νερό. Τα υψηλής συχνότητας ραντάρ χρησιμοποιούνται για να εντοπίσουν τέτοια ίχνη ακόμη και κατά τη διάρκεια της νύχτας. Η υπογραφή του ραντάρ της καρίνας μπορεί να υπερβαίνει σημαντικά το ίχνος της παραγωγής σκάφους. Ως εκ τούτου χρησιμοποιούνται μορφές γάστρας με χαρακτηριστικά stealth, τα οποία παράγουν αυξημένη οριζόντια δίνη, όπως αυτή διαλύεται ταχύτερα και καλύτερα από την κάθετη δίνη, και επομένως παρουσιάζει λιγότερη αντανάκλαση ραντάρ. Γίγαντες χωρίς σκιές Επίσης, προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί το πέρασμα του σκάφους μέσα στο νερό, η περιοχή του σκάφους η οποία κόβει το νερό στην επιφάνεια διατηρείται όσο το δυνατόν μικρότερη. Αυτό επιτυγχάνεται με το διαχωρισμό του κύτους σε ένα μέρος που βυθίζεται μόνιμα στο νερό και ένα τμήμα που βρίσκεται συνέχεια πάνω από την επιφάνεια του νερού. Και τα δύο μέρη συνδέονται μεταξύ τους μόνο με στενά ελάσματα, τα οποία είναι και τα μόνα που κόβουν το νερό (γάστρα SWATH).
Ακόμη και το οπτικό καμουφλάζ ή η επιλογή της τεχνητής ομίχλης, συνεχίζουν να διαδραματίζουν και σήμερα έναν ρόλο, όπως αποκαλύπτουν πρόσφατες φωτογραφίες υπερσύγχρονων πολεμικών πλοίων του Αμερικανικού Πολεμικού Ναυτικού. Η καινοτόμος ιδέα του Βρετανού καλλιτέχνη Νόρμαν Ουίλκινσον φέρει το όνομα Dazzle Camouflage (ή και Razzle Dazzle): φωτεινά, έντονα χρώματα και διαγώνιες ρίγες για να δυσκολέψουν την εκτίμηση του μεγέθους και της πορείας του πλοίου - ένα φουτουριστικό τέχνασμα εξαπάτησης των υποβρυχίων τηλεμετρίας που είδε ευρεία χρήση κατά τη διάρκεια των πολέμων του περασμένου αιώνα. Κατά τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο βρετανικά και αμερικανικά πολεμικά προσπάθησαν να παραπλανήσουν τα γερμανικά υποβρύχια μέσω της απόκρυψης, επίσης γνωστή ως «καμουφλάζ». Ο σκοπός του καμουφλάζ ήταν να εξαπατηθούν οι κυβερνήτες των γερμανικών υποβρύχιων κυνηγών για το μέγεθος, την κατεύθυνση και την ταχύτητα ενός συμμαχικού πλοίου. Στον πόλεμο επιφανείας μεταξύ πλοίων χρησιμοποιήθηκε επίσης αυτή η τεχνική, μαζί με τις παραπλανητικές μακέτες. Στο τέλος της δεκαετίας του 1930, όπως τα πρώτα συστήματα ραντάρ είχαν αναπτυχθεί και κατασκευαστεί, προέκυψαν νέα ερωτήματα για το καμουφλάζ των πλοίων. Πλέον ήταν δυνατό να εντοπιστούν τα πλοία σε μεγάλες αποστάσεις. Αργότερα, προστέθηκαν τα κατευθυνόμενα βλήματα, τα οποία ελέγχονται από το ραντάρ, ανιχνευτές υπέρυθρων και συστήματα μαγνητικής καταγραφής. Έτσι, ακόμη και χώρες που δεν διαθέτουν πολεμικά πλοία, ήταν πλέον δυνατόν να βυθίζουν τα αντίπαλα πολεμικά πλοία. Ως εκ τούτου, ήταν απαραίτητο να κατασκευαστούν σκάφη που είναι δύσκολο να γίνουν αντιληπτά για το ραντάρ και άλλους αισθητήρες.
Η εμπειρία με τα αεροσκάφη επιβεβαίωσε τις τεχνικές που σχετίζονται με το σχεδιασμό και τις επιστρώσεις που απορροφούν την ακτινοβολία ραντάρ. Στην γερμανική κατασκευή των υποβρυχίων του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου ήταν το σνόρκελ (αναπνευστήρας), για παράδειγμα, που χρησιμοποιήθηκε για να βρίσκεται το υποβρύχιο λιγότερο συχνά στην επιφάνεια και έτσι να αποκαλύπτεται λιγότερο στο ραντάρ των Συμμάχων. Με τη βελτίωση των ραντάρ, το οποίο επέτρεψε την ανίχνευση του σνόρκελ οι τεχνικοί εργάστηκαν επίσης πάνω σε μέτρα καμουφλάζ για το ίδιο το σνόρκελ, μεταξύ άλλων με επιστρώσεις απορρόφησης ραντάρ. Ένα μη καμουφλαρισμένο σνόρκελ μείωνε το αποτέλεσμα της ηχώ ενός υποβρυχίου σε περίπου 20% και μείωνε το εύρος ανίχνευσης γύρω στο 25%. Με την ανάπτυξη των καμουφλαρισμένων σνόρκελ η αντανάκλαση μπορούσε να μειωθεί έως περίπου 10% και η περιοχή ανίχνευσης μπορούσε να μειωθεί έως και κατά ένα περαιτέρω 65%. Εκτός από την εξασθένηση του φυσικού ήχου, ελήφθησαν και τα ανάλογα μέτρα τα οποία θα πρέπει να εμποδίζουν την ανίχνευση μέσου του εχθρικού ASDIC (πρόδρομος του σόναρ). Έτσι ένα ειδικό κάλυμμα, μια πάχους 4 χιλιοστών επίστρωση από καουτσούκ, μετρίαζε τον ήχο αντανάκλασης στη ζώνη συχνοτήτων 10 έως 18 kHz έως 15%. Η επίδραση του προστατευτικού καλύμματος εξαρτάται από τον βαθμό αλατότητας, την περιεκτικότητα του αέρα και τη θερμοκρασία του νερού. Αυτή η τεχνική εφαρμόστηκε για πρώτη φορά το 1943 στο γερμανικό U 480 - το πρώτο υποβρύχιο stealth στον κόσμο, το οποίο προέκυψε από μια ανάγκη.
Σήμερα είναι η υπερσύγχρονη κλάση Virginia του Αμερικανικού Πολεμικού Ναυτικού, της οποίας το εξωτερικό κέλυφος καλύπτεται από πλάκες καουτσούκ, το οποίο απορροφά την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ή την επιστρέφει πολύ υποτονοτικά. Στην γερμανική κλάση U 212 μια τέτοια εξελιγμένη επίστρωση βρίσκεται και στο εσωτερικό τοίχωμα του κύτους. USS San Antonio: Πώς μπορεί ένας τέτοιος αμφίβιος γίγαντας 25.000 τόνων να αποκρυφθεί από το ραντάρ; Εκτός τις συνήθεις τεχνικές stealth είναι το σύνολο των κατασκευαστικών λεπτομερειών που κάνει αυτό δυνατό. Όλες οι κεραίες είναι συγκεντρωμένες στο λεγόμενο Advanced Enclosed Mast/Sensor αντί να βρίσκονται εγκατεστημένες σε κατάρτια. Οι άκρες του καταστρώματος καταλήγουν να είναι καλυμμένες με προστατευτικά υλικά, κάγκελα δεν υπάρχουν. Όλες οι συσκευές είτε είναι ντυμένες, ή έχουν βυθιστεί μέσα σε εσωτερικούς κόλπους. Οι γερανοί επί του σκάφους όταν δεν χρησιμοποιύνται ανασύρονται στο εσωτερικό του κύτους. Η άγκυρα και η οπή έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε η αντανάκλαση να ελαχιστοποιείται. Η αυστηρή εφαρμογή όλων των τεχνικών stealth κάνει τον γίγαντα να φαίνεται στο ραντάρ λιγότερο του ήμισυ του πραγματικού του μεγέθους.
No comments :
Post a Comment