Teox82
13-08-2004, 14:06
Per molti la tecnologia Plasma Stealth,ovvero l'uso di gas ionizzati per ridurre la sezione radar di un aereo,è solo fantascienza.
Il "plasma" è un argomento complesso con molte domande senza risposta.Eppure un congegno "Plasma Stealth" è stato offerto dalla Russia nel 1999,come riportato dal Journal of Electronic Defense:
"Russia is working to develop plasma-cloud-generation technology for stealth applications and achieved highly promising results, reportedly reducing the radar cross-section (RCS) of an aircraft by a factor of 100.
Russian research into plasma generation is spearheaded by a team of scientists led by Anatoliy Korotoyev, director of Keldysh Research Center. The institute has developed a plasma generator weighing only 100 kg, which could easily fit onboard a tactical aircraft. For the system to work, there has to be an energy source on the aircraft that ionizes the surrounding air,probably at the leading surfaces. Since the resulting ions are in the boundary layer of the aircraft, they follow the airflow around the plane. But the system is not without drawbacks. First, the amount of power required is quite high, so it will likely only be activated when an enemy radar is detected. The other is that the plasma also blocks the radar of the aircraft being protected, necessitating holes in the plasma field to look through it.
The plasma generator was tested first on flying models and then on actual aircraft. The new Su-27IB strike aircraft (known in export - certainly without the plasma generator - as the Su-32) utilizes the system and is likely the first production combat aircraft with this critical technology.
Work on plasma generation is not the purview of Russia alone, though. In the US, for example, research in this field is being conducted by Accurate Automation Corporation (Chattanooga, TN) and Old Dominion University (Norfolk, VA). French companies Dassault (Saint-Cloud, France) and Thales (Paris, France) are jointly working in the same area as well. - Michal Fiszer and Jerzy Gruszczynski, Journal of Electronic Defense, June 2002"
L'informazione,riportata anche dall'autorevole, non è mai stata confermata
Ma vediamo di fare un po di chiarezza sul plasma:
Ione:atomo o gruppo di atomi che hanno acquisito una netta carica elettrica attravero la perdita o il guadagno di uno o più elettroni
Ionizzazione:formazione di ioni tramite calore,scarica elettrica,radiazione o reazione chimica
PLASMA:gas ionizzato composto da ioni,elettroni e particelle neutre.Elettricamente neutro.
Uno dei punti di confusione riguardo al plasma è la neutralità elettrica.Il plasma (la cui carica elettrica totale è zero)è una miscela quasi neutra di varie particelle e non dovrebbe essere confuso con la ionizzazione completa.Per esempio, se tutte le particelle in un dato volume di gas perdessero tutti i loro elettroni, quindi questo volume di gas completamente ionizzato avrebbe una carica elettrica forte,ciò sarebbe un insieme di atomi senza elettroni,ma non plasma.
La maggior parte dell'universo è composta da plasma;vicino alla Terra lo si può trovare nei venti solari,mella ionosfera e nel campo magnetico terrestre.
La proprietà principale del plasma è la frequenza,che si ottiene dalla formula
http://teox.altervista.org/formula_001.gif
Dove "e" è la carica dello ione o dell'elettrone,"n" è la concentrazione degli ioni per volume di plasma e la "m" è la massa dello ione.
Altre proprietà importanti sono temperatura e densità:in entrambe il plasma può coprire un vasto raggio di valori.Può andare da un valore vicino allo zero assuluto a una temperatura di 10^9 gradi Kelvin.Il plasma conduce corrente e genera campi magnetici.
La Terra è circondata dal plasma(la magnetosfera ne è composta)come protezione per le radiazioni cosmiche.
______________________
Ricerche sono state effettuate per testare l'uso del plasma nella riduzione della resistenza aerodinamica dei velivoli.
Plasma a bassa energia(cioè a bassa temperatura)è generato sulle superfici aerodinamiche.Il plasma resiste a pressione atmosferica normale e funge da strato elettroidrodinamico di accoppiamento tra il campo elettrico dell'aereo e lo strato elettricamente neutro di contorno. Questo metodo è chiamato "EHD propulsion."
Il metodo permette di cambiare le proprietà aerodinamiche del velivolo senza cambiare la geometria fisica della struttura del velivolo.Controllare il campo elettrico intorno al velivolo= controllare le proprietà aerodinamiche di base del velivolo.
Ad esempio:emettendo maggiore energia nel bordo di uscita dell'ala si potrà avere l'effetto dei classici flaps di atterraggio.
Questo processo è teoricamente e tecnologicamente possibile,probabilmente esistono già aerei che sfruttano questa tecnologia(si dice il B-2 Spirit),ma tutto è coperto da segreto militare.E' anche un modo efficace di ridurre sensibilmente il rischio di stallo agli alti angoli di attacco.
Ma vediamo di analizzare la capacità del plasma di rendere stealth gli aerei.
Quando onde elettromagnetiche incontrano il plasma interagiscono con esso e il risultato di questa interazione è l'indebolimento di queste onde.Questo può rendere stealth un velivolo.Il plasma,essendo conduttivo,in presenza di segnali elettromagnetici viene a formarsi un campo elettromagnetico.
La questione principale sta nella frequenza del segnale: per esempio,per i segnali a bassa frequenza un campo del plasma può fungere da specchio. Ciò è buono per le comunicazioni a lungo raggio, poichè il segnale radiofonico rimbalza fra la terra e la ionosfera e viaggia distanze lunghe,ma non è ideale per gli aerei stealth.
Questa gamma di frequenze è usata dai radar di sorveglianza a lungo raggio,inoltre l'effetto dipende anche dalle proprietà del plasma.
Un'onda elettromagnetica che entra in un campo di plasma vedrà modificarsi le sue proprietà,in quanto il plasma è perfetto per la manipolazione di queste onde.Uno strumento "plasma stealth" consentirà di regolare la frequenza del plasma,modificandola a seconda del tipo di segnale radar nemico.Non potendo controllare la composizione chimica del plasma,verrà regolata la densità di ionizzazione(la n nella formula)
Secondo voci,il prototipo MiG 1.42 http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ac/row/i42-001-s.jpgadotterebbe queste tecnologie.
Per ulteriori approfondimenti vi rimando a questa raccolta di documenti:http://www.aeronautics.ru/archive/research_literature/aviation_articles/IEEE/topics/plasma_em_wave_interactions/index.htm
:)
Il "plasma" è un argomento complesso con molte domande senza risposta.Eppure un congegno "Plasma Stealth" è stato offerto dalla Russia nel 1999,come riportato dal Journal of Electronic Defense:
"Russia is working to develop plasma-cloud-generation technology for stealth applications and achieved highly promising results, reportedly reducing the radar cross-section (RCS) of an aircraft by a factor of 100.
Russian research into plasma generation is spearheaded by a team of scientists led by Anatoliy Korotoyev, director of Keldysh Research Center. The institute has developed a plasma generator weighing only 100 kg, which could easily fit onboard a tactical aircraft. For the system to work, there has to be an energy source on the aircraft that ionizes the surrounding air,probably at the leading surfaces. Since the resulting ions are in the boundary layer of the aircraft, they follow the airflow around the plane. But the system is not without drawbacks. First, the amount of power required is quite high, so it will likely only be activated when an enemy radar is detected. The other is that the plasma also blocks the radar of the aircraft being protected, necessitating holes in the plasma field to look through it.
The plasma generator was tested first on flying models and then on actual aircraft. The new Su-27IB strike aircraft (known in export - certainly without the plasma generator - as the Su-32) utilizes the system and is likely the first production combat aircraft with this critical technology.
Work on plasma generation is not the purview of Russia alone, though. In the US, for example, research in this field is being conducted by Accurate Automation Corporation (Chattanooga, TN) and Old Dominion University (Norfolk, VA). French companies Dassault (Saint-Cloud, France) and Thales (Paris, France) are jointly working in the same area as well. - Michal Fiszer and Jerzy Gruszczynski, Journal of Electronic Defense, June 2002"
L'informazione,riportata anche dall'autorevole, non è mai stata confermata
Ma vediamo di fare un po di chiarezza sul plasma:
Ione:atomo o gruppo di atomi che hanno acquisito una netta carica elettrica attravero la perdita o il guadagno di uno o più elettroni
Ionizzazione:formazione di ioni tramite calore,scarica elettrica,radiazione o reazione chimica
PLASMA:gas ionizzato composto da ioni,elettroni e particelle neutre.Elettricamente neutro.
Uno dei punti di confusione riguardo al plasma è la neutralità elettrica.Il plasma (la cui carica elettrica totale è zero)è una miscela quasi neutra di varie particelle e non dovrebbe essere confuso con la ionizzazione completa.Per esempio, se tutte le particelle in un dato volume di gas perdessero tutti i loro elettroni, quindi questo volume di gas completamente ionizzato avrebbe una carica elettrica forte,ciò sarebbe un insieme di atomi senza elettroni,ma non plasma.
La maggior parte dell'universo è composta da plasma;vicino alla Terra lo si può trovare nei venti solari,mella ionosfera e nel campo magnetico terrestre.
La proprietà principale del plasma è la frequenza,che si ottiene dalla formula
http://teox.altervista.org/formula_001.gif
Dove "e" è la carica dello ione o dell'elettrone,"n" è la concentrazione degli ioni per volume di plasma e la "m" è la massa dello ione.
Altre proprietà importanti sono temperatura e densità:in entrambe il plasma può coprire un vasto raggio di valori.Può andare da un valore vicino allo zero assuluto a una temperatura di 10^9 gradi Kelvin.Il plasma conduce corrente e genera campi magnetici.
La Terra è circondata dal plasma(la magnetosfera ne è composta)come protezione per le radiazioni cosmiche.
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Ricerche sono state effettuate per testare l'uso del plasma nella riduzione della resistenza aerodinamica dei velivoli.
Plasma a bassa energia(cioè a bassa temperatura)è generato sulle superfici aerodinamiche.Il plasma resiste a pressione atmosferica normale e funge da strato elettroidrodinamico di accoppiamento tra il campo elettrico dell'aereo e lo strato elettricamente neutro di contorno. Questo metodo è chiamato "EHD propulsion."
Il metodo permette di cambiare le proprietà aerodinamiche del velivolo senza cambiare la geometria fisica della struttura del velivolo.Controllare il campo elettrico intorno al velivolo= controllare le proprietà aerodinamiche di base del velivolo.
Ad esempio:emettendo maggiore energia nel bordo di uscita dell'ala si potrà avere l'effetto dei classici flaps di atterraggio.
Questo processo è teoricamente e tecnologicamente possibile,probabilmente esistono già aerei che sfruttano questa tecnologia(si dice il B-2 Spirit),ma tutto è coperto da segreto militare.E' anche un modo efficace di ridurre sensibilmente il rischio di stallo agli alti angoli di attacco.
Ma vediamo di analizzare la capacità del plasma di rendere stealth gli aerei.
Quando onde elettromagnetiche incontrano il plasma interagiscono con esso e il risultato di questa interazione è l'indebolimento di queste onde.Questo può rendere stealth un velivolo.Il plasma,essendo conduttivo,in presenza di segnali elettromagnetici viene a formarsi un campo elettromagnetico.
La questione principale sta nella frequenza del segnale: per esempio,per i segnali a bassa frequenza un campo del plasma può fungere da specchio. Ciò è buono per le comunicazioni a lungo raggio, poichè il segnale radiofonico rimbalza fra la terra e la ionosfera e viaggia distanze lunghe,ma non è ideale per gli aerei stealth.
Questa gamma di frequenze è usata dai radar di sorveglianza a lungo raggio,inoltre l'effetto dipende anche dalle proprietà del plasma.
Un'onda elettromagnetica che entra in un campo di plasma vedrà modificarsi le sue proprietà,in quanto il plasma è perfetto per la manipolazione di queste onde.Uno strumento "plasma stealth" consentirà di regolare la frequenza del plasma,modificandola a seconda del tipo di segnale radar nemico.Non potendo controllare la composizione chimica del plasma,verrà regolata la densità di ionizzazione(la n nella formula)
Secondo voci,il prototipo MiG 1.42 http://www.fas.org/man/dod-101/sys/ac/row/i42-001-s.jpgadotterebbe queste tecnologie.
Per ulteriori approfondimenti vi rimando a questa raccolta di documenti:http://www.aeronautics.ru/archive/research_literature/aviation_articles/IEEE/topics/plasma_em_wave_interactions/index.htm
:)