
今天我们来聊一个听起来很高科技,但其实离我们并不遥远的话题,隐身飞机。也许你看到过一些军事电影里面的战斗机,神出鬼没,雷达都很难发现他们。那么他们是怎么做到隐身的呢?这涉及到现代航空技术中一项重要的突破,隐身设计。
说到隐身,你可能会想到孙悟空的隐身术,但飞机的隐身并不是让人看不见,而是让雷达看不见,或者看不清。
我们今天主要来讲讲飞机是怎么实现在雷达面前隐身的。首先我们得简单了解一下雷达是怎么工作的。雷达就像一个大号的手电筒,不过它发射的不是普通的光,而是电磁波,这些波一旦碰到飞机就会反弹回来,被雷达接收到,通过计算波返回的时间,雷达就能知道飞机的位置,速度甚至大小。二战期间,雷达就已经开始用于防空预警,帮助英国在不列颠之战中成功抵御空袭。

图:雷达就像一个大号的手电筒
自从有了雷达,飞机再想悄悄执行任务,就变得非常困难。既然雷达这么厉害,飞机要如何实现隐身呢?工程师们想出了很多方法,主要可以从三个方面来看,外形设计,表面材料,细节处理,外形设计,让雷达波有去无回。
你有没有玩过打水漂,石头角度选的好,就能在水面弹跳的很远,飞机的外形也是一个道理,隐身飞机会尽量采用多面体或菱形设计,让雷达波不会直接反射回去,而是被弹到别的方向。比如飞机的机翼和机身之间尽量避免直角,座舱盖也要做成有角度的,这样雷达波就不会形成强烈的回波。

图:采用菱形设计
除了改变外形,飞机表面还会涂上一层特殊的隐身涂料,就像给他穿上了一件隐身衣。这种材料能吸收雷达波转化成热量,散发掉大大减少雷达回波。
细节处理,哪怕是再小的缝隙,舱门,进气口,如果没有处理好,都可能会成为雷达的亮点。所以武器通常藏在机身内部的弹仓中,发动机进气口做成弯曲的s型,避免雷达波直接照射到发动机叶片舱门缝隙,用特殊胶条封住,就连天线也要藏进机身里,或者做成和表面齐平的保形天线。

图:武器藏在机身内部

图:发动机进气口做成弯曲的s型
外形和材料哪个更重要呢?
你可能会问,如果我们在普通飞机上涂满隐身涂料,它能变成隐身飞机吗?答案是不能。外形设计在隐身中起到约70%的作用,材料大概占30%,就像你要躲猫猫光,穿暗色衣服是不够的,还得找个好角落藏起来,两个都要做,但藏的位置更重要。
当然任何事情并非一成不变的,随着隐身技术的全方位推进,上述比例关系是会发生变化的。只有多管齐下,才能获得理想的收益。只有精心调控,才能得到最佳的效果。
那么谁的隐身飞机更厉害呢?目前世界上最先进的隐身战机,比如美国的f22 f35,俄罗斯的苏57,还有中国的歼20和歼35,都在隐身方面下足了功夫。从外观细节,制造工艺等方面来看,中国的歼20,歼35已经进入了世界第一梯队,这背后离不开中国航空人多年的努力与创新,那未来的隐身飞机会怎样发展呢?
隐身技术还在不断的进步。未来战机可能会变得更加智能,不仅能隐身,还能变形,甚至实现多频谱隐身,也就是在红外声波等多方面都难以被探测到。
本文为科普中国-创作培育计划扶持作品
作者:魏东旭 央视军事评论员,军事专家
审核:瞿雁冰 中国兵工学会编审
出品:中国科协科普部
联合出品:中国兵工学会
监制:中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司
来源: 科普中国创作培育计划
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