Nanofeine Verkleidung
Der Entwickler eines neuen radioabsorbierenden Tarnmaterials für Schneehintergründe ist das Central Design Bureau of Special Radio Materials JSC, das sich seit mehr als 50 Jahren auf radioelektronische Materialwissenschaften spezialisiert hat. Das Sortiment dieses Unternehmens, das Teil der Firma Ruselectronics (Staatsgesellschaft Rostec) ist, enthält nicht nur Tarn- und Schutzmaterialien, sondern auch Mittel zum Schutz von Informationen vor unbefugtem Zugriff über einen elektromagnetischen Kanal. Alle modernen strahlungsabsorbierenden Produkte, die im Central Design Bureau der Republik Moldau entwickelt wurden, basieren auf einem Ultra-Weitbereichs-Umhüllungsmaterial, das mit einem ferromagnetischen Mikrodraht in einer Glasisolierung gewebt ist.
Kurz über die Taktiken bei der Verwendung solcher Produkte. Erstens wird natürlich die Sichtbarkeit des Fahrzeugs für feindliche Ortungsgeräte um das durchschnittlich 3,5-4-fache reduziert, was besonders für die Abwehr angreifender Flugzeuge entscheidend ist. Zweitens, wenn wir davon ausgehen, dass alle Geräte nicht nur von einem Tarnnetz, sondern auch von Luftverteidigungssystemen bedeckt sind, stellt sich heraus, dass der Feind, wenn solche funkgeschützten Geräte von Bordradaren entdeckt werden, bereits im Bereich der Pantsir-S- oder Tunguska-Komplexe … In manchen Fällen wird sogar ein Angriff mit MANPADS möglich.
Ich muss sagen, dass die Tarnung "Schnee" nichts grundlegend Neues ist - ähnliche Lösungen wurden bereits in der heimischen militärischen Entwicklung verwendet, aber dazu später mehr.
Das Material basiert auf einer 2006 patentierten Technologie zur Herstellung eines gewebten radioabsorbierenden Materials, das aus zwei Schichten besteht. Die oben erwähnten ferromagnetischen Mikrodrähte sind miteinander verdrillt und bilden flexible Stränge, die wiederum in die Maschenbasis jeder Materialschicht eingewebt sind. Jedes dieser Elemente besteht aus elektrisch leitenden Dipolen, die zufällig angeordnet sind - sowohl entlang der Achse als auch radial in alle Richtungen abstrahlend. Dabei ist es wichtig, dass die Webrichtungen in jeder Lage senkrecht aufeinander stehen. Um die beiden Schichten aneinander zu befestigen, sind entweder Clips vorgesehen, die sich mit bestimmten Stufen entlang der gesamten Materialfläche befinden oder entlang des Umfangs der Leinwand verlaufen.
Was passiert mit den "feindlichen" elektromagnetischen Wellen, die auf das heimische radioabsorbierende Material treffen? Zunächst absorbieren Mikrodipole einen Teil der Wellen, und einige von ihnen reflektieren und reflektieren sie aufgrund ihrer chaotischen Anordnung mehrmals. Die Struktur des Materials, Recall, ist eine flauschige Zweischichtigkeit, die zusätzlich zu solchen Abenteuern der Radiowellen beiträgt. Im Idealfall kehrt ein sehr kleiner Teil der Strahlung zum Radarempfänger zurück, der tatsächlich die Tarnwirkung des Materials bestimmt. Im Durchschnitt benötigt 1 Quadratmeter einer solchen Tarnabdeckung weniger als 10 Gramm einer ferromagnetischen Legierung, die an der Absorption und Reflexion von Radiowellen beteiligt ist.
In den Vereinigten Staaten ist übrigens die gebräuchlichste Technologie zur Reduzierung der Radarsignatur das Einweben von elektrisch leitfähigen Mikrodipolen unterschiedlicher Länge in eine dünne Vliesstoffschicht. Aus einem solchen Verbund lassen sich Kleidung und Tarnbezüge herstellen, allerdings ist die Absorption elektromagnetischer Energie merklich geringer als im russischen Know-how. Daher kann man mit Sicherheit sagen, dass die Technologie des Central Design Bureau of Special Radio Materials im Ausland keine Analoga hat. Darüber hinaus wird im Inneren des Büros daran gearbeitet, die patentierte Technologie an die Bedürfnisse der Technologie anzupassen, die nach dem Stealth-Konzept erstellt wurde. Es wird davon ausgegangen, dass die neue Dünnschicht-Strukturglasfaser eine komplexe Glasfaser mit einem ferromagnetischen Mikrodraht enthält. Das resultierende Material kann zur Ummantelung von Flugzeugen, Hubschraubern, Marineschiffen und Booten der Küstenwache verwendet werden. Ingenieure gehen davon aus, dass die heimische Neuheit im Vergleich zu US-Technologien viel weniger Ressourcen für die Wartung benötigt. Man muss sich nur daran erinnern, wie lange es dauert, sich von den Flügen der ultra-teuren B-2 und F-22 Beschichtungen zu erholen. Dies sind jedoch bisher alles nur erste theoretische Entwicklungen, in der Praxis haben sie sich nicht bestätigt. Zumindest gibt es keine offenen Informationen zu diesem Thema.
Neben "weichen" radioabsorbierenden Materialien hat CDB RM auch recht "harte" Produkte entwickelt. So wurde zusammen mit dem Moskauer Institut für Stahl und Legierungen vor mehr als 10 Jahren ein Material auf Basis eines makroporösen Trägers mit Nickelpartikeln von 10-100 nm Größe erhalten. Der Träger ist TZMK 10-Material, das viel früher als Haut der Raumsonde Buran verwendet wurde. Eine elektromagnetische Welle, die auf ein solches kombiniertes Produkt einfällt, verursacht Schwingungen von Nickel-Mikropartikeln, dh sie wird absorbiert und in Wärmeenergie umgewandelt. Der Bereich der absorbierten elektromagnetischen Wellen ist sehr breit - von 8 bis 30 GHz.
Nach Geschmack und Farbe des Kunden
Tarnmaterialien, die mit der oben beschriebenen Technologie entwickelt wurden, können sowohl stationäre Objekte als auch militärische Ausrüstung schützen, ohne deren Funktionalität einzuschränken: Die Beschichtungen nehmen leicht die geometrische Form des getarnten Objekts an. Zusätzlich zum Radarschutz verzerren solche "Unsichtbarkeitsumhänge" das Erscheinungsbild des Objekts und verringern dann die Wahrscheinlichkeit seiner visuellen Erkennung. Dazu trägt auch die verformende Färbung viel bei – eine Kombination aus dunkelgrünen, schwarzen und grau-gelben Farben in unterschiedlichen Verhältnissen, je nach Einsatzgebiet.
Der unmittelbare Vorgänger des neuen radioabsorbierenden Materials "Arctic" war der Bausatz MRPK-1L, der 2006 vom russischen Verteidigungsministerium zur Lieferung angenommen wurde. Sein Vorfahre war der MRPK, der bereits 1988 von den Truppen adoptiert wurde und eine Deckung mit einer Fläche von 168 Quadratmetern darstellt. Meter. MRPK-1L ist etwas größer - 216 qm. Meter. Die Sets MRPK-1L werden unter Verwendung eines nanostrukturierten ferromagnetischen Mikrodrahts in einer Glasisolierung gewebt, für die das Patent oben beschrieben wurde. Das Hauptverfahren zum Erhalten dieses Mikrodrahtes ist das Schmelzen mit einem Induktor im suspendierten Zustand unter Bildung einer Kapillare, die mit einem geschmolzenen Metall gefüllt ist. In diesem Fall ist es sehr wichtig, die resultierende Struktur schnell mit einer Geschwindigkeit von mehr als einer Million Grad pro Sekunde abzukühlen. In einem technologischen Zyklus können Sie bis zu 10 Kilometer Mikrodraht mit einem Gesamtgewicht von nur 10 Gramm erhalten! Der Betriebstemperaturbereich lag übrigens bereits bei -60 bis +60 Grad Celsius. Das heißt, der MRPK-1L konnte zunächst vor einem verschneiten Hintergrund eingesetzt werden, nur gab es Probleme mit der Farbe. Mit dieser Technologie hat das Zentrale Konstruktionsbüro der Republik Moldau auch einen Anzug für den Betreiber des Blockers von funkgesteuerten Sprengkörpern entwickelt, der die darauf fallende elektromagnetische Strahlung um das 1000-fache reduziert.
Was ist der Unterschied zwischen dem neuesten arktischen Tarnmaterial von all den oben genannten? Als erstes natürlich die Farbe. 2019 hat das Central Design Bureau der Republik Moldau zusammen mit der Firma YarLi ein weißes Pigment entwickelt, das ein Objekt im optischen Bereich von 400-1100 nm maskiert. Insbesondere bei der Entwicklung des Pigments wurde das schwierige Problem seiner Haftung auf Glasfasern gelöst. Darüber hinaus wurde die Anzahl der Materialschichten erhöht, um eine spezifische reflektierende Signatur der Schneedecke zu bilden. Solche strahlenabsorbierenden Umhänge können sowohl zum Schutz stationärer Objekte als auch zur Tarnung mobiler Geräte verwendet werden. Im Zentimeter- und Millimeterbereich beträgt der Reflexionskoeffizient einer Funkwelle durch das Material 0,5% und bei einer Wellenlänge von 30 cm - 2%. Darüber hinaus wurden bereits funkabsorbierende Tarnoveralls aus Strick "Nitenol" für einen verschneiten Hintergrund entwickelt (vom Verteidigungsministerium der Russischen Föderation jedoch noch nicht zur Lieferung angenommen). Dies sind schneeweiß isolierte Anzüge für Scharfschützen, Späher und Grenzsoldaten mit einer Reichweite absorbierter Funkwellen von 0,8 bis 4 cm.
Natürlich kann das Central Design Bureau der Republik Moldau nicht ganz auf militärische Aufträge verzichten, zumal die Produkte des Unternehmens sehr spezifisch sind. Umwandlungsprodukte haben daher einen erheblichen Anteil am Auftragsportfolio. Dies sind beispielsweise Beschichtungen für reflexionsarme Räume sowie Materialien zum Schutz von Staats- und Geschäftsgeheimnissen (u. a. spezielle Hüllen für Telefone). Von großer Bedeutung sind auch die Schutzbeschichtungen von Gebäuden, die sich in der Nähe starker elektromagnetischer Strahlungsquellen befinden. Schließlich hat das Central Design Bureau der Republik Moldau einen Eckreflektor entwickelt, eine Art "Anti-Maskierungs"-Produkt, das die Funkwelle in eine genau entgegengesetzte Richtung reflektiert. Es wird in Navigationsbojen, Rettungsbooten sowie beim Anflug auf Flugplätze eingesetzt. Aber auch hier macht sich der militärische Weg bemerkbar – der Eckreflektor ist ein hervorragendes Falschziel, das die Radarsignatur des geschützten Objekts imitiert.
Alles, was man mit der Vorsilbe "Nano" mit innenpolitischen Entwicklungen in Verbindung bringt, ruft in letzter Zeit nur ein herablassendes oder gar irritiertes Lächeln hervor - das Klischee ist zu groß, dass in Russland nichts dergleichen geschaffen werden kann. Es stellt sich heraus, dass sie es können, und dazu ist kein Skolkovo oder Rusnano erforderlich. Zu Sowjetzeiten gibt es genügend eng verbundene Forschungsteams.