中国新型战斗机J-20采用了隐身和数据链的组合,以在全球顶尖战斗机中竞争。现在,官方媒体称中国还在为这款飞机大规模生产超材料,这可能会使其成为一支电磁力量。
什么是超材料? 在这里,我们谈论的是复合金属和塑料,它们利用人造几何结构来影响电磁辐射的波长,以及弹性波和声音。一些使用纳米技术制造的超材料也可以用作超强度材料。事实上,光学超材料已经被用来通过“重定向”可见光围绕自身来避免反射,从而实现隐形,因此经常被提及在《星际迷航》和《哈利·波特》等流行科幻作品中的“隐形斗篷”。(目前还没有演示过现实中的隐形斗篷。)
J-20上的超材料很可能被用作天线和吸波材料,因为生产它们的工厂专门从事电磁技术。超材料天线可以增加辐射功率,从而实现更远更精确的雷达,以及强大的干扰器和数据链。反过来,通过微调其结构,超材料吸波材料可以被设计成吸收特定波长范围的电磁波,例如来自敌方战斗机和导弹雷达的电磁波。这种吸波材料可能会被安装在容易反射雷达波的区域,如鸭翼边缘、武器舱门和发动机喷管。
此外,针对红外辐射优化的超材料可以提高J-20红外传感器的灵敏度,用于跟踪导弹和飞机。或者,如果数量足够大,超材料可以降低战斗机自身的红外特征。
下一代中国航空超材料可以进一步提高隐身性能,改善通信、传感器和干扰能力,甚至减轻机身重量。J-20的总设计师杨伟告诉《人民日报》,中国已经在为J-20的第六代后续型号制定要求。正如美国空军设想的未来穿透性防空平台一样,很可能也将包含更多的超材料。
Peter Warren Singer是一位战略家,也是新美国基金会的高级研究员。他被《防务新闻》评为影响国防事务的100位最具影响力人物之一。他还被美国陆军训练与条令司令部授予官方“疯狂科学家”称号。Jeffrey是华盛顿特区附近的一位国家安全专业人士。