9516 подписчиков

Новый китайский датчик может совершить революцию в обнаружении подводных лодок

3 минуты

619 прочтений

9 сентября 2023

Китайские исследователи хотят использовать технологию 6G для обнаружения подводных лодок. Устройство должно быть достаточно маленьким, чтобы поместиться на дроне. Затем беспилотники смогут работать в тандеме с другими устройствами обнаружения подводных лодок, такими как микроволновые радары или лазеры.

По словам разработчиков, датчики улавливают чрезвычайно малые вибрации поверхности, создаваемые низкочастотными источниками звука в море. Их создают и подводные лодки. Небольшие волны, которые они генерируют, имеют размер всего несколько нанометров и не могли быть обнаружены предыдущими технологиями. Новый метод призван изменить ситуацию в гонке вооружений. Он также должен быть достаточно точным, чтобы идентифицировать модель подводной лодки на основе шумовой сигнатуры.

Само устройство излучает волны в терагерцовом диапазоне — частоте между микроволнами и инфракрасным излучением. Эта технология на самом деле известна тем, что обеспечивает высокую скорость передачи данных в качестве преемника стандарта 5G. Метод также используется для визуализации, например, на почте и таможне для рентгеновского сканирования писем и посылок.

Многие аэропорты уже используют терагерцовое излучение в сканерах для обнаружения незаконных предметов, спрятанных под одеждой пассажиров. Сфокусированный луч сканирует человека и использует отраженные лучи для создания 3D-модели тела.

Современные устройства позволяют такое сканирование во время ходьбы и с расстояния около 10 метров. Терагерцовое излучение считается безвредным, поскольку из-за его низкой энергии излучение считается неионизирующим, т. е. не может возникнуть радиационного повреждения.

Подводные лодки издают шум при движении

Однако использование излучения для анализа нановолн на морской поверхности является новым. До сих пор подводные лодки в основном обнаруживались с помощью гидролокаторов. Китай исследует чувствительные магнитные детекторы, которые смогут обнаруживать субмарины на большом расстоянии.

Когда подводные лодки движутся быстро, они создают значительный шум, который распространяется на поверхность воды, вызывая вибрацию поверхности. Однако эти волны чрезвычайно слабы.

Кроме того, до сих пор их было невозможно отличить от естественных волн океана. В ходе эксперимента у берегов города Далянь в Желтом море удалось обнаружить искусственный источник звука.

Размер волн составляет всего от 10 до 100 нанометров

Исследователи поместили устройство на палубе корабля, чтобы имитировать полет дрона. Были обнаружены искусственные волны размером от 10 до 100 нанометров.

Газета South China Morning Post цитирует слова ученых, которые заявили, что это чудо, как с точки зрения аппаратного, так и программного обеспечения. В дополнение к аппаратному обеспечению команда также разработала алгоритм, который сделал возможным открытие искусственных нановолн.

Новый метод имеет ряд преимуществ. Небольшие беспилотные дроны очень мобильны, не требуют больших затрат и могут гибко использоваться.

«В качестве дополнения к существующим методам обнаружения они могут предоставить важную информацию для обнаружения и идентификации подводных лодок», — говорится в исследовательской работе.

Это означает упомянутые выше магнитные детекторы, а также микроволновые радары или лазеры.

Вполне возможно, что в будущем дроны дальнего действия будут регулярно патрулировать побережье для обнаружения и преследования подводных лодок противника. Дроны могут запускаться и с военных кораблей для поиска и идентификации возможных подводных лодок в радиусе нескольких километров.

Эта технология хороша не только для наблюдения, но и может использоваться для связи с подводными лодками. Например, чтобы связаться с дружественным самолетом, субмарины могут закодировать свои сообщения в надводных вибрациях, слишком слабых, чтобы враги сумели их обнаружить. Это также облегчит передачу сигналов с воды в воздух – проблема, которая остается очень серьезной для морских держав.