È stato sviluppato un nuovo “mantello Doppler” in grado di rendere invisibili ai sistemi radar gli oggetti in movimento facendoli apparire fermi. Questa tecnologia manipola i segnali radar per sfruttare il modo in cui questi sistemi elaborano le informazioni, offrendo una nuova soluzione invisibile che potrebbe integrare o addirittura sostituire i tradizionali materiali che assorbono i radar.
Come funziona il mantello Doppler
Il dispositivo funziona inducendo il radar a credere che un bersaglio non si muova, facendolo filtrare come disturbo statico. La maggior parte dei radar ignora gli oggetti stazionari e questo occultamento sfrutta questa debolezza. Questo differisce dallo stealth convenzionale, che si concentra sulla riduzione della quantità di energia radar riflessa da un oggetto.
Invece di ridurre la riflessione, il mantello Doppler annulla lo spostamento di frequenza causato dal movimento. I radar rilevano il movimento attraverso questo “spostamento Doppler” – un cambiamento nella frequenza del segnale riflesso. Alterando la fase delle onde in arrivo, il mantello fa sì che un oggetto in movimento imiti il disordine stazionario come alberi o edifici.
Tecnologia della metasuperficie
Il nucleo del mantello Doppler è una metasuperficie : un materiale ultrasottile progettato con minuscole strutture che controllano le onde elettromagnetiche. Queste superfici possono piegare, assorbire o spostare le onde in modi che i materiali naturali non possono fare. Il prototipo del team utilizza un disco metallico circolare con diodi varactor che regolano la capacità in tempo reale per spostare la frequenza delle onde radar in arrivo.
Questa è la prima dimostrazione di un mantello che funziona con un radar a modulazione di frequenza, lo standard nei sistemi moderni, a differenza delle ricerche precedenti che utilizzavano segnali a onda continua più semplici. I test mostrano che il prototipo sopprime le informazioni Doppler su una larghezza di banda di 50 megahertz a circa 350 megahertz, riducendo allo stesso tempo la sezione trasversale del radar per un ulteriore livello stealth.
Sfide e sviluppi futuri
Anche se promettente, il occultamento Doppler deve affrontare ostacoli. Le metasuperfici devono conformarsi alle superfici curve, richiedendo l’integrazione con sensori che rilevano i segnali radar in tempo reale. La tecnologia è prossima all’uso pratico, ma necessita di ulteriore sviluppo per diventare conforme e integrare le capacità di rilevamento.
Il professor Shah Nawaz Burokur stima che la tecnologia potrebbe essere pronta in cinque anni, e la sfida più significativa sarà l’integrazione dei sensori. La ricerca suggerisce che questo approccio potrebbe fungere da aggiunta ai metodi stealth esistenti o da un’alternativa economicamente vantaggiosa per le piattaforme in cui la riduzione tradizionale non è fattibile.
Oltre la furtività
L’occultamento Doppler ha potenziali applicazioni oltre l’uso militare. I progetti di metasuperfici potrebbero migliorare le telecomunicazioni manipolando le frequenze dei segnali per un trasferimento dei dati più efficiente. I principi potrebbero anche essere adattati a sistemi a frequenza più elevata, aprendo opportunità in altri campi.
La riuscita dimostrazione di un mantello che nasconde il movimento alle forme d’onda radar del mondo reale segna una pietra miliare nella ricerca sulla tecnologia invisibile, offrendo soluzioni complementari ed economicamente vantaggiose per varie piattaforme.
