透明マントはレーダーを欺くことができる

中国の研究チームが、ヤモリ、ガラスガエル、アゴヒゲトカゲの特徴を組み合わせた透明マントの素材を開発した。

ガラスガエルは、この研究のきっかけとなった3種類の動物のうちの1つです。写真：iStock

中国の研究者らは、ギリシャ神話のキメラ怪物にヒントを得て、ヤモリ、ガラスガエル、アゴヒゲトカゲの3種の冷血動物の特徴を組み合わせ、透明マントを実現できるハイブリッド素材を開発したと、タイムズ・オブ・インディアが1月30日に報じた。吉林大学と清華大学の研究チームは、マイクロ波、可視光線、赤外線スペクトルでは検知できない、各動物独自の自然生存戦略に基づいて試作品を設計したという。

1月30日に米国科学アカデミー紀要に発表された研究で、研究者らは、さまざまな地形での柔軟性の欠如という現在のカモフラージュ問題に対し、バイオエンジニアリングに基づくアプローチを採用したと述べた。 「私たちの研究は、カモフラージュ技術を限定された地形から可変的な地形へと移行させ、次世代の電磁気学に向けて大きな一歩を踏み出すものです」と研究チームは述べた。

この研究は、ステルス技術への応用がますます進んでいる、独自の電磁波操作能力を備えたメタマテリアルと合成繊維の分野における最近の急速な進歩に基づいています。メタマテリアルは表面構造を精密に制御することで、特殊な方法で電磁波を反射し、物体をレーダーに映さないようにすることができます。しかし、その本来の機能は、特定の環境でのカモフラージュを提供することしかできません。

中国の科学者たちは、可視光と赤外線での検出に対する耐性を維持しながら、多様なスペクトルと地形条件に適応できるメタマテリアルの開発を目指している。この超素材は、ヤモリの色を変える特性、ガラスのカエルの透明性、アゴヒゲトカゲの体温調節といった特徴を統合しているため、3種類の動物から作られた怪物にちなんで「キメラ」と呼ばれています。

吉林大学の主任研究員である徐兆華氏は、最初のインスピレーションは体色や皮膚の色合いを変える能力で知られるトカゲ、ヤモリだったと明かした。キメラ メタマテリアルは、マイクロ波の反射特性を調整してヤモリを模倣し、水から草原までさまざまな風景に溶け込みます。キメラのデザインは、中南米の熱帯雨林に生息するガラスガエルからも影響を受けている。ガラスガエルは眠っている間に血液のほとんどを肝臓に蓄え、体が透明になる動物だ。研究者らは、キメラの回路をPETプラスチックと石英ガラスの層の間に挿入し、ガラスガエルの自然なステルス特性と同様のレベルの光学的透明性を実現した。

研究チームは、メタマテリアルの表面回路に電力を供給するために使われる電気から発生する熱を、赤外線検出器にさらされる可能性があるにもかかわらず、いかにして隠すかという課題に直面した。この問題を解決するために、科学者たちはオーストラリアのアゴヒゲトカゲに目を向けた。この爬虫類は背中の色を、体温を下げる必要があるときは淡い黄色に、暖かく保つ必要があるときは濃い茶色に変えることによって体温を調節します。

研究チームは機械制御設計を利用して、キメラの温度勾配を3.1℃まで下げた。これは、さまざまな地形において熱画像技術では検知できないレベルである。キメラメタマテリアルは、アゴヒゲトカゲが自然環境に反応する方法を模倣することで、遠隔熱探知機によって検出される可能性を減らすことができる可能性がある。

研究論文によると、キメラメタマテリアルのプロトタイプ版は、プラスチックのパターン化から始まり、金属メッシュの作成、そして複数のスペクトルにわたる不可視性を実現するための手作業による組み立てまで、5段階のプロセスで開発された。研究チームは、この新技術の潜在的応用範囲は軍事利用から野生生物保護まで多岐にわたると述べた。軍事的に言えば、キメラはカメラ、赤外線検出器、光学装置による検出を回避しながら、兵士や物体がさまざまな環境に溶け込むことを可能にする重要な利点を提供します。テクノロジーは、非侵襲的に自然環境にいる動物を観察するのにも役立ちます。人間による野生生物への影響を最小限に抑えることで、キメラは保護活動に貢献することができます。

アン・カン（タイムズ・オブ・インディア紙によると）

ソースリンク: https://vnexpress.net/ao-choang-tang-hinh-co-the-danh-lua-radar-4707017.html