Các nhà nghiên cứu Trung Quốc phát triển ăng-ten để liên lạc với tên lửa siêu thanh

Dữ liệu về các bài kiểm tra tốc độ cao hiện không có sẵn.
Các nhà nghiên cứu Trung Quốc phát triển ăng-ten để liên lạc với tên lửa siêu thanh
Hình ảnh tên lửa siêu thanh.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Giao thông Thượng Hải ở Trung Quốc đã khai thác băng thông được sử dụng bởi các thiết bị Wi-Fi để liên lạc với vũ khí siêu thanh, South China Morning Post đưa tin.

Vũ khí siêu thanh là biên giới tiếp theo của chiến tranh khi những vũ khí này di chuyển với tốc độ vượt quá Mach 5, gấp năm lần tốc độ âm thanh. Một vũ khí siêu thanh do Trung Quốc phát triển có thể tấn công tàu sân bay đang di chuyển từ khoảng cách 932 dặm (1.500 km), tránh được các hệ thống phòng không hiện có.

Tuy nhiên, ở những tốc độ cực cao này, nhiệt độ bề mặt của vũ khí có thể vượt quá 3.600 độ F (2.000 °C), tạo ra một lớp plasma nóng bao quanh nó, dẫn đến mất điện vô tuyến. Điều này có thể tạo ra các vấn đề khi giao tiếp với vũ khí, đặc biệt là khi cần thực hiện một cuộc tấn công.

ADDAFFI

Giao tiếp với vũ khí siêu thanh

Năm ngoái, các kỹ sư của quân đội Trung Quốc tuyên bố rằng họ đã vượt qua được hàng rào plasma bằng cách sử dụng các máy phát công suất cao. Theo báo cáo của SCMP, công nghệ đầu tiên thuộc loại này trên thế giới đã thành công trong việc giao tiếp với một tên lửa bay ở tốc độ Mach 20 bằng cách sử dụng các tần số trong khoảng 26 và 50 GHz.

Mặc dù sự phát triển của công nghệ là rất quan trọng, nhưng để nó hoạt động được đòi hỏi phải sử dụng các công cụ mạnh mẽ và đắt tiền. Trước đây, nghiên cứu vũ khí siêu thanh được tài trợ bởi quân đội Trung Quốc. Tuy nhiên, chính phủ Trung Quốc coi công nghệ siêu thanh như một lực lượng gây rối sẽ có tác động đến cả lĩnh vực dân sự và do đó cũng đã mở rộng tài trợ từ lĩnh vực dân sự.

Các nhà nghiên cứu từ Trường Thông tin Điện tử và Kỹ thuật Điện tại Đại học Giao thông Thượng Hải đã sử dụng nguồn tài trợ dành cho việc phát triển giao tiếp mạng 6G cho điện thoại thông minh để giao tiếp với tên lửa siêu thanh.

Làm thế nào mà các nhà nghiên cứu làm điều đó?

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một ăng-ten mềm, siêu mỏng, có thể dễ dàng gắn vào phần thân sau của vũ khí, cách xa những khu vực có nhiệt độ cực cao xung quanh mũi tên lửa. Trong các thử nghiệm trên mặt đất được tiến hành, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng ăng-ten đạt được hiệu suất "đáng chú ý" ở tần số từ 5,2 đến 5,8 gigahertz. Đây là những tần số thấp thường được sử dụng cho điện thoại thông minh 5G, bộ định tuyến Wi-Fi tốc độ cao và các thiết bị dựa trên internet khác, đồng thời cung cấp giải pháp thay thế chi phí thấp để giao tiếp với vũ khí siêu thanh.

Tuy nhiên, việc đạt được liên lạc không đơn giản vì tần số thấp hơn cũng tạo ra nhiều tiếng ồn hơn trên bề mặt tên lửa, dẫn đến giảm cường độ và chất lượng tín hiệu.

Để vượt qua các thử thách, nhóm đã tạo ra một siêu vật liệu độc đáo được thêm vào ăng-ten tiêu chuẩn. Siêu vật liệu là một màng mỏng được tạo thành từ các dây có khoảng trống giống như mê cung giúp bẫy sóng điện từ. Các thí nghiệm được tiến hành bằng siêu vật liệu cho thấy mức độ tiếng ồn đã giảm đáng kể.

ADDAFFI

Các nhà nghiên cứu cũng tự tin rằng các tín hiệu tần số thấp có thể được ăng-ten biến đổi thành chùm tia hội tụ có thể hướng thẳng về phía trước để vượt qua điểm mù phía trước tên lửa. Báo cáo của SCMP cho biết thêm, tần số thấp cũng có thể giúp tăng hiệu suất trong các lĩnh vực như xác định và định vị mục tiêu.

Các kết quả nghiên cứu đã được công bố trong ấn bản tháng 1 của Tạp chí Lò vi sóng, một ấn phẩm được đánh giá ngang hàng của Viện Điện tử Trung Quốc. Tuy nhiên, ấn phẩm không cung cấp dữ liệu từ đường hầm gió hoặc các chuyến bay thử nghiệm.

Anh Duy
Theo Interesting engineering
CÙNG CHUYÊN MỤC
ĐỌC THÊM