Eksperts paskaidro: vai premjerministrs Narendra Modi savā paziņojumā par radaru ir pareizi?

Nesen bija domstarpības par premjerministra Narendra Modi paziņojumu, šķietami veidojot saikni starp mākoņu segumu un radara efektivitāti. Šeit ir daži fakti no zinātnes.

Modi runāja saistībā ar Indijas gaisa spēku Balakot triecieniem. (Fotoattēla fails)

Nesen bija domstarpības par premjerministra Narendra Modi paziņojumu, šķietami veidojot saikni starp mākoņu segumu un RADAR efektivitāti. Viņš tika kritizēts par viņa izteikumiem, kuriem, pēc daudzu domām, trūka zinātniskas pamatotības. Zinātnieki visā pasaulē mēdz būt kritiski pret valdības politiku, un Modi nav izņēmums.

drake mājas un automašīnas

Pagājušajā nedēļā Modi intervijā bija teicis: Gaisa trieciena dienā laikapstākļi nebija labi. Ekspertiem iezagusies doma, ka jāmaina streika diena. Tomēr es ierosināju, ka mākoņi patiešām varētu palīdzēt mūsu lidmašīnām izvairīties no radariem.

Šeit ir daži fakti no zinātnes:

Vienkāršāk sakot, radars sastāv no raidītāja, kas sūta radioviļņus noteiktos virzienos. Signāli tiek atspoguļoti no mērķa, ko izmanto, lai izveidotu mērķa attēlu. Ja mērķis pārvietojas ar noteiktu ātrumu, notiek signāla frekvences maiņa, ko var izmantot mērķa ātruma noteikšanai. Tā kā saņemtais signāls atrodas tieši virs trokšņa līmeņa, radara sistēmu var ietekmēt vairāki faktori, un nokrišņi un mākoņi noteikti var ietekmēt izmērīto signālu.

Lai gan radioviļņi ir caurspīdīgi tādiem laikapstākļiem kā migla, mākoņi un lietus, laika apstākļu izmaiņas var ietekmēt izkliedi un vispārējo izplatīšanos. Mēs visi esam redzējuši telefona līnijas, kas būtībā ir pārvades līnijas, ko izmanto signālu pārnešanai. Tukšo telpu var attēlot kā lauka šūnu pārraides līniju masīvu, kam ir fizisks mainīgais, ko sauc par pretestību, kas kaut kādā veidā kavē signālu plūsmu. Šo daudzumu tieši nosaka vides refrakcijas indekss. Vakuumam radioviļņu laušanas koeficienta vērtība ir 1.

Tomēr radioviļņiem, kas izplatās ūdenī, to vērtības palielinājās aptuveni 3 līdz 10 reizes atkarībā no frekvencēm. Tas vienkārši parāda, ka mitruma klātbūtne gaisā var ietekmēt signāla izplatīšanos kosmosā.

Gaisa trieciens bija vērsts uz Jaish-e-Mohammad teroristu nometnēm Balakotā.

Modi runāja saistībā ar Indijas gaisa spēku Balakot triecieniem. Ir pieejams ļoti maz informācijas par frekvenču diapazoniem, ko Pakistānas gaisa spēki pašlaik izmanto saviem radaru noteikšanai. Tomēr radara joslas kopumā darbojas plašos frekvenču diapazonos.

Piemēram, galvenās joslas un to frekvenču diapazoni ir 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) un W (75–110 GHz), ko izmanto dažādiem lietojumiem. X (8–12 GHz) joslu galvenokārt izmanto militāriem lietojumiem, piemēram, raķešu vadīšanai. Tā jau sen saucas X band, tā bija slepena grupa, ko plaši izmantoja Otrajā pasaules karā. Tipisks lidostas novērošanas radars, kas nosaka gaisa kuģa atrašanās vietu termināļa zonā, darbojas no 2,7 līdz 2,9 GHz un no 1,03 līdz 1,09 GHz). Tas var aptvert 96 km platību 25 000 pēdu augstumā.

Radarus, kas darbojas šādās frekvencēs, laika apstākļu izmaiņas būtiski neietekmē. Tomēr, ja laikapstākļi ir ārkārtēji, viņiem var būt grūti noteikt iznīcinātāju, kas tuvinās ļoti lielā ātrumā.

ami brūna neto vērtība

Pieci no sešiem norādītajiem mērķiem tika trāpīti Balakot gaisa triecienā: IAF apskats

Vairāki pētnieki ir uzrakstījuši rakstus par radioviļņu vājināšanos lietus, miglas un mākoņu ietekmē. Detalizēts Rand Corporation ziņojums ASV gaisa spēkiem tika publicēts tālajā 1975. gadā. Saskaņā ar to blīvam mākoņam signāla vājināšanās X joslas radaram varētu būt 0,1 dB/km. Tas nozīmē signāla vājināšanos 10 reizes, ja mērķis ir 50 km no avota. Vājināšanās varētu palielināties 10 reizes, ja nokrišņu daudzums ir 25 cm/h.

Saskaņā ar Meneghini et al. (1986), signāla vājināšanās mākoņu un nokrišņu dēļ ir nopietna problēma, kas saistīta ar gaisa vai kosmosa milimetru viļņu darbību. Lhermitte (1990) žurnālā Journal of Atmospheric And Oceanic Technology rakstīja, ka pie 15 GHz vājinājuma koeficients ir 0,12 dB uz mm uz lietus intensitātes stundu. Tas nozīmē, ka, ja lietus intensitāte ir 1 cm/h, signāla jaudas vājināšanās var būt 1,2 dB vai aptuveni 31% robežās. 30 GHz signālam vājināšanās spēcīga tropiskā lietus laikā varētu būt 30 dB diapazonā (koeficients 1000). Papildus lietum zibens izraisīta izkliede var arī īslaicīgi vājināt radara signālus, kas var pavērt jaunas iespējas kaujas lidmašīnām.

Faktiski radioviļņu vājināšanās tiek plaši izmantota lietus intensitātes un mitruma satura mērīšanai. Zem 1 GHz vājināšanās nav tik nozīmīga, taču spēcīgas lietusgāzes, mākoņi un zibens efekti joprojām var nedaudz ietekmēt mērījumu procesu. To visu sakot, jākonstatē, ka, tā kā lidmašīnas pilots sazinās arī ar zemes staciju, izmantojot radioviļņus, vājināšanās var darboties arī kā vājš kakls, lai uzturētu netraucētu sakaru savienojumu ar zemes staciju. Tas ir iemesls, kāpēc sliktos laikapstākļos notiek daudzas lidmašīnas avārijas.

Tomēr, ja mērķis ir precīzi definēts, risku var novērst. Karā ir jāpieņem daudz riskantu lēmumu.

dj ashba vecums

Rezumējot, Modi apgalvojumam ir spēcīgs zinātnisks pamatojums, ko var apstiprināt esošie pētījumi par šo tēmu. X joslas radaru ievērojami vājina lietus, mākoņi un migla un saistītie klimatiskie apstākļi. Zemākām joslām vājināšanās ir mazāk nozīmīga, bet ātrgaitas karadarbībā nelielas apstākļu izmaiņas var piedāvāt milzīgu sviru.

(Autors ir MIT pēcdoktorants. Viņš ieguva doktora grādu Kembridžas Universitātē par darbu pie radiosignāla uztveršanas, izmantojot mikrostruktūras. Viņš ir publicējis rakstus elektromagnētisma un antenu jomā tādos vadošos žurnālos kā Physical Reviewer Letters, Transactions of the Royal biedrība un Annalen der Physik.)

Dalieties Ar Draugiem: