Čínski vedci vyvinuli unikátne zariadenie, ktoré dokáže „zmiznúť“ nielen pred ľudským okom, ale aj pred tepelnými senzormi či laserovými lúčmi. Inšpiráciu pritom hľadali v prírode – konkrétne v tom, ako listy rastlín odrážajú a pohlcujú teplo.

Na projekte pracoval tím z výskumnej skupiny Micro-Nano Optoelectronics and Intelligent Sensing Research Group pri Národnej univerzite obranných technológií. Novinka má potenciál úplne zmeniť to, ako vyzerá vojenská kamufláž na bojisku, informuje portál Interesting Engineering.

Ochrana pred laserom aj tepelnou kamerou

Základom technológie je špeciálny materiál In₃SbTe₂ (IST). Patrí medzi tzv. materiály s fázovou zmenou. To znamená, že dokáže meniť svoju štruktúru z amorfnej (neusporiadanej) na kryštalickú a tým aj svoje optické vlastnosti. V praxi to umožňuje, aby povrch zariadenia reagoval na rôzne podmienky a „prepínal“ medzi rôznymi režimami maskovania.

Vedci pri testoch dosiahli v amorfnej forme emisivitu 0,38 v pásme 3–5 mikrometrov a 0,29 v pásme 8–14 mikrometrov. Emisivita je hodnota, ktorá ukazuje, ako veľmi povrch vyžaruje teplo – čím je nižšia, tým menej je objekt viditeľný pre termokamery. Pre porovnanie, bežný list má emisivitu okolo 0,98, takže rozdiel je obrovský.

V kryštalickom stave sa emisivita ešte znížila – na 0,36 a dokonca len 0,08 v druhom pásme. Takéto čísla znamenajú, že objekt môže byť pre infračervené senzory prakticky „neviditeľný“.

Okrem infračervenej kamufláže má zariadenie aj výnimočnú ochranu proti laserom. V laboratórnych testoch dokázalo pohltiť až 99 % lúča s vlnovou dĺžkou 1,064 mikrometra, 92 % pri 1,55 mikrometra a 88 % pri 10,6 mikrometra. To môže v praxi ochrániť pred zameraním laserových zameriavačov či meracích prístrojov.

Technológia tiež využíva tzv. neatmosférické okná (2,5–3 µm a 5–8 µm) na odvádzanie tepla. Vďaka tomu môže povrch udržiavať teplotu tak, aby nebol nápadný, a zároveň neprehrievať samotné zariadenie.

Kamuflaz sniper

Vyzerá ako list, funguje ako štít

Vizuálna stránka je rovnako dôležitá – zariadenie napodobňuje štruktúru listov rastlín aj v bežnom viditeľnom svetle. Dá sa dokonca doladiť farba povrchu zmenou geometrie jeho vrchnej vrstvy, aby ladila s okolím.

Vedci testovali nový materiál v porovnaní s listami, kremíkovou doštičkou, uhlíkovým povlakom a striebornou fóliou. V infračervenom obraze sa jeho „teplotná farba“ takmer nedala odlíšiť od rastlinných listov.

Podľa autorov štúdie by sa technológia mohla využiť nielen vo vojenskom sektore, ale aj v civilných aplikáciách, kde je potrebné maskovanie, regulácia tepla či ochrana pred meracími lúčmi. Skupina už získala vyše 70 národných patentov a ich práca bola ocenená aj vo vojenských vedecko-technologických súťažiach.

Ak sa podarí zariadenie vyrábať vo väčšom množstve, mohli by vojaci či technika získať „plášť neviditeľnosti“ pre viacero druhov senzorov naraz – a to všetko vďaka materiálu, ktorý sa správa tak, ako keby si vedel zmeniť svoju kožu podľa potreby.

Čítajte viac z kategórie: Novinky