Çin, okyanus yüzeyinin derinliklerinde faaliyet gösteren, gizlenmiş nükleer denizaltıların yerini tespit edebilecek devasa bir havadan elektromanyetik algılama sistemini başarıyla test etti.
Airborne Transient Electromagnetic (Atem) tespiti adı verilen teknoloji, bir helikopterin çektiği devasa bir bobin dizisinden oluşuyor. Bobinler, toprağa veya suya güçlü elektromanyetik sinyaller yayıyor.
Sistemin temel amacı, maden arama, yer altı suyu haritalama ve jeolojik incelemeler gibi sivil uygulamalar için yer altı ve su altı yapılarını haritalandırmak ancak yapılan geçmiş çalışmalar, bu yöntemin büyük bir askeri potansiyele de sahip olduğunu gösteriyor.
Beihang Üniversitesi ve Çin Bilimler Akademisi Jeoloji ve Jeofizik Enstitüsü’nde doçent olan Dr. Fu Jingcheng liderliğindeki araştırma ekibi, helikopterle yedi dakikalık bir test uçuşu gerçekleştirdi. Deneme sırasında araçtaki sensörler, bobin dizisinin hassas algılama için gereken yatay dengeyi koruyabildiğini doğruladı.
Yeni Bir Tespit Aracı
South China Morning Post (SCMP), algılama sisteminin üç devasa dodekagonal (12 kenarlı) bobinden oluşan çok büyük bir yapıya sahip olduğuna dikkat çekti. Her birinin genişliği yaklaşık 82 fit (25 metre) olan bu bobinler; verici, dengeleyici ve alıcı olarak görev yapıyor.
Bobinler, bir kablo ağıyla helikopterin altına asılıyor. Sistem, verici bobinden güçlü bir elektrik akımı gönderiyor ve böylelikle kısa süreli bir elektromanyetik alan oluşuyor.
Akım kesildiğinde, yüzeyin altındaki iletken maddeler alıcı bobin tarafından yakalanan ikincil elektromanyetik sinyaller üretiyor. Bilim insanları, sinyallerin sönümlenme şeklini inceleyerek gömülü veya su altındaki nesneleri tespit edebiliyor; ayrıca bunların derinliğini ve yapısını tahmin edebiliyor.
Ancak uçuş sırasında dengeyi korumak, havadan yapılan elektromanyetik sistemlerin en büyük zorluklarından biri. Havada asılı duran büyük bobin dizileri, rüzgar, helikopter pervanesinin oluşturduğu hava akımı ve ani manevralar yüzünden eğilip sallanabiliyor. Bu hareketler toplanan verilerin doğruluğunu olumsuz etkiliyor. Helikopterin hafifçe hızlanması bile bu devasa yapının 20 dereceden fazla öne doğru eğilmesine yol açtı.
Zorlukları Aşmak
Söz konusu sorunları çözmek için Jingcheng ve ekibi, sistem genelindeki ideal kablo uzunluklarını ve gerilimlerini hesaplayan bir bilgisayar modeli geliştirdi. Ardından, incelemeler sırasında bobinlerin düz kalmasını sağlayan bir uçuş konfigürasyonu belirledi.
Araştırmacılar ayrıca, ana verici bobinin arka kısmına esnek ve aerodinamik bir film yerleştirdi. Pasif bir dengeleyici görevi gören bu film, geri çağırıcı bir kuvvet uygulayarak şiddetli sarsıntıları engelleyebiliyor.
Yedi dakikalık uçuş, tasarımın hassas ölçümler için gereken yatay pozisyonu koruyabildiğini gösterdi. Test süreci aynı zamanda ani hızlanmaların ve keskin dönüşlerin, asılı yükün şiddetle sallanmasına neden olduğunu ve kablolara aşırı yük bindirdiğini gözler önüne serdi.
Araştırmacılar, algılama sisteminin en iyi performansı yavaş ve sarsıntısız uçuşlarda gösterdiğini belirtti. Pilotların dönüşten önce hızı azaltması, dönüşü kademeli yapması ve ancak sonrasında yeniden hızlanması gerekiyor.
Chang’an Üniversitesi ve Shandong Üniversitesi’nden araştırmacıların 2012 yılında yaptığı bir çalışma, su altındaki denizaltıları tespit etmek için Atem sistemlerini yapay açıklıklı görüntüleme teknikleriyle birleştirmeyi önermişti. Yapılan simülasyon deneylerinde, tuzlu suya batırılmış ölçekli bir denizaltı modelinin başarıyla tanımlandığı bildirildi.
Çalışma, 25 Nisan’da Acta Aeronautica et Astronautica Sinica dergisinde yayımlandı.
Kaynak: https://interestingengineering.com/military/china-electromagnetic-sensor-nuclear-submarines
