Čína má prelomovú technológiu. Nový materiál maskuje vojakov pred kamerami aj infračervenými senzormi
Čínski vedci vyvinuli maskovaciu technológiu inšpirovanú listami stromov, ktorá mätie kamery, infračervené senzory aj lasery.
Inšpirácia prírodou a jej využitie v modernom maskovaní, tak by sa dala v podstate opísať pôsobivá práca výskumníkov, ktorí sa rozhodli priblížiť sa tajomstvám rastlín, aby vyvinuli pokročilý systém maskovania. Tento nový typ technológie nie je len obyčajným trikom na oklamanie ľudského oka. Jeho cieľom je totiž zmiznúť nielen v bežnom svetle, ale aj v infračervenom spektre a dokonca dokáže odolávať laserom.
Vedci, ktorí stoja za týmto projektom z Národnej univerzity obranných technológií, čerpali inšpiráciu z listov z čeľade ružovitých, medzi ktoré patria napríklad jablone a hrušky. Tieto rastliny majú povrchové vlastnosti, ktoré vedú k špecifickému odrazu a vyžiareniu infračerveného svetla, čo im pomáha nevyčnievať v termálnych snímkach. Cieľom teda bolo vyprodukovať zariadenie schopné napodobniť túto prirodzenú schopnosť. Zároveň s tým aj poskytnúť ďalšie funkcie, ako ochranu pred laserovým žiarením.
Odhaliť vojaka bude čoraz ťažšie
Výsledkom je komplexný maskovací systém z viacerých vrstiev s unikátnou štruktúrou, v ktorom zohráva kľúčovú úlohu materiál zložený z In3SbTe2. Táto látka vie meniť svoje vlastnosti v závislosti od toho, v akom stave sa nachádza, teda buď amorfnom alebo kryštalickom. Každý z týchto stavov ponúka iný spôsob, ako sa „ukryť“ pred kamerami či laserovými lúčmi.
V amorfnom stave dokáže materiál vytvárať infračervenú emisivitu veľmi blízku tej, ktorú vydávajú rastliny, čím pomáha maskovaniu v rozsahu infračervených vĺn dôležitých pre termálne zobrazovanie. Zároveň zariadenie efektívne absorbuje laserové žiarenie na frekvenciách, ktoré sa často používajú v dnešných detekčných či zbraňových systémoch.
V kryštalickom stave sa naopak emisivita výrazne znižuje, takže systém vyzerá takmer „neviditeľne“ pre infračervené senzory. Navyše dokáže na určitých pásmach voľne odvádzať teplo, čím zabraňuje prehriatiu a zároveň stále účinne chráni pred vybranými laserovými dĺžkami.
Neprehliadni
Čo je zaujímavé, farbu povrchu je možné meniť úpravou vrchnej vrstvy, a to bez toho, aby sa narušili maskovacie vlastnosti v infračervenom spektre. Tento detail umožňuje prispôsobenie zariadenia rôznym vizuálnym požiadavkám, čím je systém flexibilnejší a atraktívnejší pre rôzne aplikácie.
Vynález by našiel využitie aj v civilnom sektore
Tento pokrok vychádza z pokročilých výpočtových metód, ktoré vedcom umožnili optimalizovať parametre vrstiev a predpovedať správanie zariadenia v reálnych podmienkach. Spojením algoritmov simulačných dynamických procesov a praktických experimentov vznikla štruktúra z vrstiev Cr/In3SbTe2/Ge/TiO2/Ge/ZnS, čo je výsledok dlhoročného výskumu a vývoja. Skrátený názov sa nám nepodarilo dohľadať.
Výsledné zariadenie nie je určené len pre armádu na maskovanie vojakov či vozidiel. Otvára dvere aj civilnému sektoru, napríklad v ochrane infračervených kamier, senzorov alebo pri vývoji inteligentných ochranných povrchov, ktoré odolávajú špecifickým formám vyspelého žiarenia. Tím vedcov na Národnej univerzite obranných technológií, ktorý stojí za týmto objavom, je špičkou v oblasti mikro a nano optoelektroniky. Počas svojej existencie získali desiatky patentov a publikovali stovky vedeckých prác, pričom ich výskum často považujú za významný príspevok k súčasnému rozvoju optických technológií v Číne i vo svete.
Celý projekt tak reprezentuje zaujímavé prepojenie prírody a moderných materiálov, ale aj pokročilých simulačných metód. Svojím spôsobom predstavuje aj návod, ako príroda stále zostáva nevyčerpateľnou inšpiráciou pre technologický pokrok v oblasti maskovania a bezpečnosti budúcnosti. Bohužiaľ aj vojny.
