Hario Poterio nematomumo apsiaustas nebėra vien mokslinė fantastika

Hario Poterio nematomumo apsiaustas © Robert Clarke (CC BY-SA 2.5) | en.wikipedia.org

Maskavimo technologija arba nematomumas yra labai populiarus mokslinės fantastikos motyvas. Ateiviai iš tolimų galaktikų, galingi burtininkai ir nuolankūs hobitai naudojo galimybę būti nematomi tam tikra ar kitokia forma.

Na, panašu, kad artimiausiu metu iš tikrųjų galėtume turėti nematomumo apsiaustą. Mokslininkai ir privačios įmonės jau dirba su šia technologija. Tačiau kelias maskavimo technologijos kūrimui nėra toks tiesus, kaip galėtumėte pagalvoti.

Technologija toli gražu nėra tobula. Tiesą sakant, ne tik sunku sukurti, bet ir yra daug įvairių būdų padaryti kažką nematomu. Surasti perspektyviausią ir naudingiausią variantą yra keblu. Tačiau nepraraskite vilties! Kai kurie ten atlikti tyrimai ir prototipai iš tikrųjų gali pateikti nematomumo skraistę į rinką anksčiau, nei jūs manote.

Tikram maskavimo įtaisui reikėtų rasti būdą, kaip palenkti šviesą aplink asmenį ar daiktą iš visų pusių. Vis dėlto vienas iš būdų yra gana paprastas. Mokslininkai panaudojo kameras, kad įrašytų ir suprojektuotų vaizdus, kas yra už daikto, ant objekto paviršiaus, todėl atrodo, kad jo net nėra.

2000-ųjų pradžioje Tokijo universiteto tyrėjų komanda sukūrė optinę kamufliažinę sistemą, leidžiančią pradingti kiekvienam, dėvinčiam unikalią atspindinčią medžiagą. Nuo to laiko pasirodė kelios technologijos versijos, kurių kiekviena tapo tobulesnė. Panaši, nors ir išgalvota, technologijos versija buvo naudojama filme „Neįmanoma misija: vaiduoklių protokolas“.

Tačiau raktas į tikrą nematomumo apsiaustą gali būti sutelktas ties metamedžiagomis. Tai yra metalo-dielektriniai kompozitai, sukurti pagal nanodaleles. Kompozicinė struktūra veikia kaip dirbtinių atomų masyvas, leidžiantis elektromagnetinei spinduliuotei laisvai praeiti aplink objektą. Metamedžiaga nukreipia šviesą aplink objektą, kurį jis dengia, kad sukurtų iliuziją, kad objekto visai nėra.

2006 m. Duke'o universiteto mokslininkų grupė metamedžiagomis sukūrė supaprastintą maskavimo įtaisą, kuris sugebėjo paslėpti daiktus nuo mikrobangų. Nors tai negalėjo paslėpti dalykų nuo žmogaus matomo šviesos spektro, tai buvo svarbus pirmasis žingsnis kuriant realų nematomumo apsiaustą. Po dešimties metų Duke'o universiteto tyrinėtojai sukūrė septynių sluoksnių metamedžiaginį apsiaustą, kuris galėjo apsaugoti mažą daiktą nuo elektromagnetinių bangų – nuo infraraudonųjų spindulių iki radijo spektro dalių.

Kita komanda sukūrė apsiausto įtaisą, kuris gali paslėpti daiktą nuo žmogaus akių, naudodamas „kiliminį apsiaustą“, pagamintą iš specialiai išgraviruotų silicio oksido ir silicio nitrido sluoksnių. Apsiaustas uždedamas ant daikto, paslepia objekto „gumbą“ po apsiaustu, todėl atrodo, kad jis vis dar yra plokščias paviršius.

Kanados „HyperStealth“ biotechnologijų korporacija sukūrė keletą praktiškiausių nematomumo technologijų. „Quantum Stealth“ pavadinimu patentuota prototipo medžiaga kuriama pirmiausia kariškiams.

„Quantum Stealth“ galėtų būti naudojama paslėpti karinį personalą ir įrangą, pvz., tankus ir reaktyvinius lėktuvus. Tačiau tai tik pradžia. Nematomumo apsiaustas gali ne tik paslėpti ar iškraipyti daiktus nuo žiūrinčiųjų, bet ir paslėpti šiuos objektus nuo infraraudonųjų ir ultravioletinių spindulių radarų. Visa tai įmanoma dėka to, kas vadinama „lęšiniu lęšiu“.

„Lęšinis lęšis“ yra gofruotas lakštas, kuriame kiekvienas kraigas yra sudarytas iš išorę lenkiančio lęšio. „Lęšiniame lęšyje“ cilindrinių lęšių eilės laužo šviesą pagal žiūrėjimo kampą.

„Quantum Stealth“ rado būdą sutvarkyti „lęšinių lęšių“ sluoksnius tam, kad už medžiagos atsirastų „nematomos dėmės“ tam tikru atstumu. Žiūrint iš priekio, už medžiagos esantis objektas nėra matomas, tačiau fonas yra. Tai sukuria nematomumo iliuziją. Bendrovės prototipo medžiaga yra tokia plona kaip popierius, pigios gamybos ir nereikia jokio energijos šaltinio.

Apsiaustas gali nesuteikti visiško nematomumo; tačiau jis vis tiek pakankamai gerai iškreipia ir slepia daiktus, todėl labai sunku įžvelgti objekto detales.

Prieš kurdami nematomumo apsiaustą mes vis dar turime ką nuveikti, tačiau technologinė galimybė yra. Didžiausias iššūkis, su kuriuo susiduriama kuriant praktišką maskavimo įtaisą, yra galimybė paslėpti nuo įvairių bangų ilgių.

Maskavimo įtaisas būtų pritaikytas ne tik kariškiams, bet ir maskavimo technologijos tyrimai galėtų padėti sukurti geresnes „LIDAR“ technologijas ir net saulės baterijas. Pasak „HyperStealth“ generalinio direktoriaus Guy'io Cramerio, medžiagos, naudojamos nematomumo technologijai sukurti, gali trigubai padidinti saulės kolektorių energiją dėl didelio atspindinčio paviršiaus ploto.

„HyperStealth" nematomumo technologija: