隐身飞机与纳米

隐身飞机与纳米

飞机如此之大，怎么隐身呢?这里说的隐身并不是说我们人看不到，而是不让敌人的雷达发现。如果能不让敌人的雷达发现的话，那么敌人的导弹就无法攻击我们了。可是怎样才能不让敌人的雷达发现我们的飞机呢?

首先就要看看雷达是如何发现飞机的。其实雷达是仿照蝙蝠制作的，我们知道蝙蝠能够在夜晚自由地飞来飞去。蝙蝠是如何做到这一点的呢?实际上蝙蝠靠的是超声波，它的嘴巴不断地发出超声波，这种超声波遇到物体后就会被反射回来，蝙蝠的耳朵接收到返回的信号，就能确定物体的位置。雷达的工作原理与蝙蝠类似，首先雷达要向探测方向发射电磁波，当发出的电磁波遇到飞机时就会被反射回来，雷达再接收这个反回来的电磁波就能知道有没有飞机和飞机所在的位置。

既然雷达是通过接收飞机反射的电磁波来判断飞机的位置，那么如果让飞机不反射电磁波的话，雷达就发现不了飞机了。实际上飞机隐身正是通过这种方式达到的。

看来要想让飞机隐身，就要给飞机穿上隐身衣，这个隐身衣能够吸收雷达波。这回又要让纳米材料出来大显身手了。

1991年海湾哉争中，美国第一天出动的战斗机就躲过了伊拉克严密的雷达监视网，迅速到达伊拉克首都巴格达上空，直接摧毁了电报大楼和其他军事目标，在历时42天的战斗中，执行任务的飞机达1270架次，使伊军95%的重要军事目标被毁，而美国战斗机却无一架受损。这场高技术的战争一度使世界震惊。为什么伊拉克的雷达防御系统对美国战斗机束手无策?为什么美国的导弹击中伊拉克的军事目标如此准确?空对地导弹击中伊拉克的坦克为什么有极高命中率?一个重要的原因就是美国F－117A型战斗机机身表面包覆了隐身材料，它具有优异的宽频带微波吸收能力，可以逃避雷达的监视。而伊拉克的军事目标和坦克等武器没有防御红外线探测的隐身材料，很容易被美国战斗机上灵敏的红外线探测器所发现，再通过先进的激光制导武器很准确地击中目标。

美国F－117A型飞机蒙皮上的隐身材料就含有多种纳米粒子，它们对不同波段的电磁波有强烈的吸收能力。纳米材料之所以可以担当飞机的隐身衣，是因为纳米材料的尺寸远小于红外及雷达波的波长，纳米材料对这些波的透过率比常规材料强得多，大大减小了飞机对雷达波的反射，使雷达无法正确测得目标位置;另外，纳米材料对电磁波的吸收率比常规块状体材料大得多，纳米微粒材料的表面积非常大，对电磁波的吸收率也比常规材料大得多，使雷达得到的反射信号强度大大降低，因此难以发现被探测目标。美国研制的利用纳米技术制造的隐身材料，对雷达波的吸收可以达到99%。深色的纳米材料，还可以提高飞机的视觉隐身能力。

有几种纳米粒子很可能在隐身材料上发挥作用，例如氧化铝、氧化铁、氧化硅和氧化钛，还有它们的复合粉体。这些纳米粒子与合成树脂、增强纤维构成的结构吸波材料，对红外波段有很好的屏蔽作用，材料密度低，可大大降低飞机重量;其次，这类材料具有透波或吸波特性，非金属材料和粘接技术的应用，还减少或排除了飞机表面使用的金属铆接零件，这无疑是提高飞机隐身性能的一个重要原因。有资料指出，美国的B－2隐形轰炸机上非金属复合材料占飞机重量的50%以上，其中不乏纳米微粒。纳米超微粒可以制成具有良好吸波性能的涂层，而纳米磁性材料，在隐身方面的应用也有明显的优越性。这种材料可以与驾驶舱内的信号控制装置相配合，通过开关发出干扰，改变雷达波的反射信号，使波形畸变;或者使波形变化不定，使敌人难以辨认，迷惑对方的雷达操纵员，达到隐身的目的。

当前，世界各国为了适应现代化战争的需要，提高在军事对抗中竞争的实力，都将隐身技术作为一个重要的研究对象，其中隐身材料在隐身技术中占有重要的地位。为了提高我国的国防实力，我们也要用高科技来武装我们的军队。