투명 망토는 레이더를 속일 수 있다

중국 연구진은 도마뱀, 유리 개구리, 수염도마뱀의 특성을 결합한 투명 망토 소재를 개발했습니다.

유리 개구리는 이 연구에 영감을 준 세 가지 동물 중 하나였습니다. 사진 : iStock

타임스 오브 인디아 는 1월 30일, 중국 연구진이 그리스 신화에 나오는 키메라 괴물에서 영감을 얻어 도마뱀붙이, 유리 개구리, 수염도마뱀 등 냉혈 동물 3종의 특성을 결합해 투명 망토를 현실로 만들 수 있는 하이브리드 소재를 개발했다고 보도했습니다. 지린대와 칭화대 연구팀은 각 동물의 고유한 자연적 생존 전략을 기반으로 프로토타입을 설계했다고 밝혔습니다. 이 전략은 마이크로파, 가시광선, 적외선 스펙트럼으로는 감지할 수 없습니다.

1월 30일 미국 국립과학원 회보 에 발표된 연구에서 연구진은 다양한 지형에서 유연성이 부족한 현재의 위장 문제에 대해 생물공학 기반 접근법을 사용했다고 밝혔습니다. 연구팀은 "우리의 연구는 위장 기술을 제한된 지형에서 가변적 지형으로 확장하여 차세대 전자기학을 향한 중요한 진전을 이뤘습니다."라고 밝혔습니다.

이 연구는 최근 스텔스 기술에 점점 더 많이 적용되고 있는 독특한 전자파 조작 기능을 갖춘 메타물질 및 합성 섬유 분야에서 급속히 발전한 기술을 바탕으로 하고 있습니다. 메타물질은 표면 구조를 정밀하게 제어함으로써 전자파를 특수한 방식으로 반사시켜 레이더에 물체가 보이지 않게 할 수 있습니다. 하지만 원래 의도된 기능은 특정 환경에서 위장하는 데에만 사용될 수 있습니다.

중국 과학자들은 가시광선과 적외선에서 감지하기 어려운 특성을 유지하면서도 다양한 스펙트럼과 지형 조건에 적응할 수 있는 초물질을 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. 그들은 이 초소재를 세 가지 다른 동물로 만들어진 괴물의 이름을 따서 키메라라고 부릅니다. 왜냐하면 이 괴물이 도마뱀의 색깔 변화 특성, 유리 개구리의 투명성, 수염도마뱀의 온도 조절 특성을 모두 통합했기 때문입니다.

길림대학교의 수석 연구원인 쉬 자오화는 자신들의 첫 번째 영감이 색깔과 피부톤을 바꿀 수 있는 능력으로 알려진 도마뱀붙이에서 나왔다고 밝혔습니다. 키메라 메타물질은 도마뱀을 모방하여 물에서 초원까지 다양한 풍경에 어울리도록 마이크로파 반사 특성을 조정합니다. 키메라의 디자인은 중남미의 열대우림에 서식하는 유리 개구리에게서 영향을 받았습니다. 이 개구리는 잠을 자는 동안 대부분의 혈액을 간에 저장하기 때문에 몸이 투명합니다. 연구진은 PET 플라스틱과 석영 유리 층 사이에 키메라의 회로를 삽입하여 유리 개구리의 자연적인 은폐 특성과 유사한 수준의 광학적 투명성을 달성했습니다.

연구팀은 적외선 감지기에 노출될 수 있는 메타물질 표면 회로에 전력을 공급하는 데 사용되는 전기에서 발생하는 열을 어떻게 숨길 것인가라는 과제에 직면했습니다. 이 문제를 해결하기 위해 과학자들은 호주의 수염도마뱀을 연구했습니다. 이 파충류는 등 색깔을 바꿔서 체온을 조절합니다. 몸이 식어야 할 때는 옅은 노란색을 띠고, 따뜻함을 유지해야 할 때는 짙은 갈색을 띱니다.

연구팀은 기계적 제어 설계를 사용해 키메라의 온도 기울기를 섭씨 3.1도까지 줄였습니다. 이는 다양한 지형에서 열화상 기술로는 감지할 수 없는 수준입니다. 수염도마뱀이 자연환경에 반응하는 방식을 모방함으로써, 키메라 메타물질은 원격 열 감지기에 감지될 가능성을 줄일 수 있습니다.

연구 논문에 따르면, 키메라 메타물질의 프로토타입 버전은 5단계 공정을 거쳐 개발되었습니다. 먼저 플라스틱에 패터닝을 하고, 금속 메시를 만들고, 마지막으로 여러 스펙트럼에서 투명성을 달성하기 위한 수동 조립으로 마무리되었습니다. 연구팀은 새로운 기술의 잠재적 적용 범위가 군사적 활용부터 야생 동물 보호까지 광범위하다고 밝혔습니다. 군사적 측면에서, 키메라는 군인이나 물체가 다양한 환경에 녹아드는 동시에 카메라, 적외선 감지기, 광학 장치의 감지를 피할 수 있는 중요한 이점을 제공할 수 있습니다. 기술은 또한 비침습적으로 동물을 자연 환경에서 관찰하는 데 도움이 됩니다. 키메라는 인간이 야생 동물에 미치는 영향을 최소화함으로써 보존 노력에 기여할 수 있습니다.

안캉 ( 타임스 오브 인디아 에 따르면)

소스 링크: https://vnexpress.net/ao-choang-tang-hinh-co-the-danh-lua-radar-4707017.html