Експерт обяснява: Прав ли е премиерът Нарендра Моди в изявлението си за Радар?

Наскоро имаше полемика относно изявление на премиера Нарендра Моди, което уж прави връзка между облачността и ефективността на радара. Ето някои факти от науката.

Моди говореше в контекста на ударите в Балакот на индийските военновъздушни сили. (Файлова снимка)

Наскоро имаше полемика относно изявление, направено от премиера Нарендра Моди, което уж прави връзка между облачността и ефективността на RADAR. Той беше критикуван за твърденията си, които според мнозина нямаха научна валидност. Учените по целия свят са склонни да бъдат критични към правителствените политики и Моди не е изключение.

Миналата седмица Моди в интервю каза: Времето не беше хубаво в деня на въздушния удар. В главите на експертите се прокрадна мисълта, че денят на стачката трябва да се промени. Въпреки това предположих, че облаците всъщност могат да помогнат на нашите самолети да избягат от радарите.

Ето някои факти от науката:

Най-просто казано, радарът се състои от предавател, който изпраща радиовълни в определени посоки. Сигналите се отразяват от целта, които се използват за изграждане на изображение на целта. Ако целта се движи с определена скорост, има изместване в честотата на сигнала, което може да се използва за идентифициране на скоростта на целта. Тъй като полученият сигнал е точно над нивото на шума, редица фактори могат да повлияят на радарната система и валежите и облаците със сигурност могат да повлияят на измервания сигнал.

Въпреки че радиовълните са прозрачни за метеорологични условия като мъгла, облаци и дъжд, промяната в метеорологичните условия може да повлияе на разсейването и цялостното разпространение. Всички сме виждали телефонни линии, които са основно предавателни линии, които се използват за пренасяне на сигнали. Празното пространство може да бъде представено като масив от линии за предаване на полеви клетки, които имат физическа променлива, наречена импеданс, която по някакъв начин възпрепятства потока от сигнали. Това количество се определя пряко от коефициента на пречупване на средата. За вакуум стойността на индекса на пречупване на радиовълните е 1.

Въпреки това, за радиовълните, които се разпространяват във вода, стойностите му се увеличават приблизително с коефициент от 3 до 10 в зависимост от честотите. Това просто показва, че наличието на влага във въздуха може да повлияе на разпространението на сигнала в пространството.

Въздушният удар беше насочен към терористичните лагери Джаиш-е-Мохамад в Балакот.

Моди говореше в контекста на ударите в Балакот на индийските военновъздушни сили. Има много малко информация за честотните диапазони, които пакистанските военновъздушни сили в момента използват за своето радарно откриване. Въпреки това, радарните ленти като цяло работят в широки честотни диапазони.

Например, основните ленти заедно с техните честотни диапазони са L (1-2 GHz), S (2-4 GHz), C (4-8 GHz), X (8-12 GHz), Ku (12-18 GHz). ), K (18-27 GHz), Ka (27-40 GHz), V (40-75 GHz) и W (75-110 GHz), които се използват за различни приложения. Обхватът X (8-12 GHz) се използва главно за военни приложения като насочване на ракети. Нарича се X band, тъй като дълго време беше тайна група, широко използвана през Втората световна война. Типичен радар за наблюдение на летището, който открива позицията на въздухоплавателно средство в зоната на терминала, работи при 2,7 до 2,9 GHz и 1,03 до 1,09 GHz). Може да покрие площ от 96 км на надморска височина от 25 000 фута.

Радарите, работещи на такива честоти, не се влияят значително от промяната на метеорологичните условия. Въпреки това, когато метеорологичните условия са екстремни, може да им е трудно да открият изтребител, приближаващ се с много високи скорости.

Пет от шест определени цели бяха поразени при въздушен удар в Балакот: преглед на IAF

Редица изследователи са автори на статии по темата за затихване на радиовълните от дъжд, мъгла и облаци. Подробен доклад на Rand Corporation за ВВС на САЩ беше публикуван през далечната 1975 г. Според него, за плътен облак, затихването на сигнала може да бъде 0,1 dB/km за радар от X обхват. Това предполага затихване на сигнала с коефициент 10, ако целта е на 50 км от източника. Затихването може да се увеличи с коефициент 10, ако има валежи със скорост от 25 cm/hr.

Според Meneghini et al. (1986), затихването на сигнала от облак и валежи е сериозен проблем, свързан с операцията на милиметрови вълни във въздуха или в космоса. Lhermitte (1990) пише в Journal of Atmospheric And Oceanic Technology, че при 15 GHz коефициентът на затихване е 0,12 dB на mm на час интензивност на дъжда. Това означава, че ако интензитетът на дъжда е 1 см/час, затихването на мощността на сигнала може да бъде в диапазона от 1,2 dB или приблизително 31%. За сигнал 30 GH z затихването при силен тропически дъжд може да бъде в диапазона от 30 dB (коефициент 1000). Освен дъжд, базираното на мълнии разсейване може също да отслаби радарните сигнали за кратки периоди, което може да отвори нови възможности за изтребители.

Всъщност затихването на радиовълните се използва широко при измерване на интензивността на дъжда и съдържанието на влага. Под 1 GHz затихването не е толкова значително, но силните дъждове, облаците и светкавиците все пак могат да окажат известно влияние върху процеса на измерване. След като казахме всичко това, трябва да се каже, че тъй като пилотът в самолет комуникира и със наземната станция, използвайки радиовълни, затихването може също да действа като пречка при поддържането на безпроблемна комуникационна връзка със наземната станция. Това е причината много самолетни произшествия да се случват при лошо време.

Въпреки това, когато целта е добре дефинирана, рискът може да бъде предотвратен. Във война трябва да се вземат много рискови решения.

За да обобщим, изявлението на Моди има силна научна основа, която може да бъде потвърдена от съществуващи изследвания по темата. Радарът на X лентата е значително отслабен от дъждове, облаци и мъгла и свързаните с тях климатични условия. За по-ниските ленти затихването е по-малко значително, но при високоскоростна война, лека промяна в условията може да предложи огромен лост.

(Авторът е постдокторант в Масачузетския технологичен институт. Той получи докторска степен от университета в Кеймбридж за работата си по отчитане на радиосигнали с помощта на микроструктури. Той е публикувал статии в областта на електромагнетизма и антените във водещи списания като Physical Reviewer Letters, Transactions of the Royal Общество и Annalen der Physik.)

Споделете С Приятелите Си: