Hayalet uçakların görünmezlik teknolojisi

Hayalet uçak nedir?

Savaş stratejilerinin en önemli unsurlarından biri hiç şüphesiz gizli bir şekilde düşman sınırları içine sızabilmektir. Konu radarlarla sürekli kontrol edilen bir hava sahası içine girmesi gereken bir uçaksa bunu başarmak hiç kolay olmaz.  Hayalet uçak olarak tanımlanan teknoloji harikası uçaklar ise bunu büyük ölçüde başarırlar. Peki hayalet uçaklar bunu nasıl başarıyorlar? Hayalet uçakların hem tasarım hem yapıldığı malzemenin özellikleri nelerdir? Gelin bu soruların cevaplarına birlikte bakalım.

Geçmişten günümüze kadar başta ABD olmak üzere pek çok gelişmiş ülkenin görünmez uçakları ordusuna kazandırmak için yoğun olarak ar-ge faaliyetleri yürüttüklerini biliyoruz. Çin, Rusya, Hindistan ve Almanya’nın hayalet uçak üretimi konusunda yürüttükleri çalışmalar çok ileri düzeylerde olsa da bu ülkeler bu konuda ABD kadar ilerleme sağlayamamıştır. Aynı zamanda bazı Avrupa ülkelerinin ve ABD’nin sahip olduğu hayalet insansız hava araçları ordularının envanterinde yer almaktadır. Özellikle Türkiye son yıllarda İnsansız muharip hava araçları (İHA) konusunda dünya liginin en üst sırasında yerini almıştır.

Radar sistemleri nasıl çalışır?

Soğuk Savaş döneminin sona ermesinden sonra strateji değiştiren gelişmiş ülkeler hayalet uçak üretimi çalışmalarında çok önemli ilerlemeler kaydetti.  Lightbox adı verilen gizlilik teknolojisinde temel hedef savaş uçaklarını radar ekranında görünmez kılmaktır. Radarda görünmez hale gelebilmek için çok fazla teknolojik bileşenin birlikte kullanılması önemlidir. Çünkü uçakların her zaman çok ufak da olsa bir radar izi kalabilmektedir. Bu iz, radarın görüntüleme ekranında bir uçak izi gibi değil küçük bir nesneymiş gibi farkedilmesine neden olur. Yani radardan gizlenmek ile görünmez olmak farklı şeylerdir. Bu ufacık iz uçağın uzak mesafelerde tam görünmez olmasına engel olmasa da yakın mesafelerde farkedilmesini sağlar. Bu bile savaş uçakları için büyük bir avantajdır çünkü uçaklar düşman unsurlarının tedbir almalarına fırsat kalmadan gerekli yere sızmış olur.

Radarlar gökyüzüne gönderilen elektromanyetik dalgaların bir nesneden yansıdıktan sonra geri toplanarak görüntü oluşturması prensibiyle çalışır. Eğer uçağınız bu dalgaları tekrar radara göndermek yerine farklı yerlere yansıtabilirse, dalgaları soğurursa, ya da karıştırabilirse  radar izini küçülterek bir uçakmış gibi algılanmasını engelleyebilir. 

Hayalet uçakların tasarım özellikleri

Hayalet uçakların tasarımı klasik savaş uçaklarının tasarımından çok farklıdır. Bu özel tasarım radardan gönderilen elektromanyetik dalgaların dağıtılarak yansımasını sağlar. Bu şekilde dağıtılan dalgaların çok büyük bir kısmı radara ulaşamayacağı için yukarıda bahsetmeye çalıştığımız görünmezlik büyük ölçüde sağlanmış olur. Gönderilen dalgalar radar tarafından geri alınamayacaktır. Keskin olmayan kıvrımların olduğu tasarım özellikleri sayesinde dalgalar geldikleri doğrultuda yansıtılmamış olur.

Araç yapımında kullanılan malzemeler

Uçağın dış yüzeyini oluşturan malzemenin radar dalgalarını soğurarak geri göndermemesi çok önemlidir. Bu nedenle hayalet uçakların dış kaplamasında çift veya üç katlı ortogonal yalıtkan malzeme kullanılır. Bu kaplama özelliği sayesinde dalgalar malzeme içine alınarak kendi içinde yansıtılır ve dalganın enerjisi düşürülür. Metalik olmayan kaplama malzemesinin kullanımı ile uçağın radar görünülürlüğü minimum düzeylere indirilir. Dalga emici materyaller uçağın keskin kısımlarında boya olarak kullanılırlar. Boyalar rlektromanyetik dalgaları geri yansıtmak yerine ısıya dönüştürecek şekilde üretilmişlerdir.   

Uçağın kamuflaj özelliği

Savaş uçakları genellikle gece operasyonları icra ederler ve bunun için siyah tonlarında boyanırlar. Gündüz operasyonlarında  kamufle olabilmesi için koyu renklere boyanmıştır. Bu sebeple genelde bombardımanlar geceleri yapılmaktadır. Fakat gündüzleri koyu renkteki bu uçaklar kolay farkedilirler. Bu sebeple hayalet uçaklar gri tonlarda boyaya sahiptirler ve  alt kısımlarda görünürlüğü azaltacak özel ışıklandırma sistemleri bulunur. Bu ışıklar sayesinde, gündüzleri aşağıdan bakıldığında, uçakların fark edilebilirliği düşürülür.

Hayalet uçakların ses özellikleri

Hayalet uçaklar bir ses patlamasına (sonic boom) yol açmaması için düşük hızda seyrederler. Sessiz olmak fark edilmemek açısından oldukça önemlidir. Oluşacak sesin kendi bölgesinde soğrulmasını sağlayacak mekanik ve malzeme düzenlemeleri hayalet uçak yapımında aşılması gereken önemli bir engeldir.

Yayılan radyo frekansı

Hayalet uçak hedefine kilitlenmek için dalgaları kullanır. Yayılan dalgaların uçağı ele vermemesi için düşük enerjili kızılötesi cihazlar ve düşük seviyeli algılama yapılmasını sağlayan sensörler kullanılır. 

Egzoz dumanı

Uçak motorundan atılan egzoz gazlarının sıcaklığı kızılötesi cihazlarla kolayca tespit edilebilir. Bu olay da hayalet uçaklarda aşılması gereken önemli bir engeldir. Haylet uçaklarda egzoz çıkışı yuvarlak değildir ve kısa yoldan çıkış sağlanmaz. Egzoz gazı uçaktan atılmadan önce uçak içinde dolaştırılarak sıcaklığı düşürülür ve tespiti zorlaştırılır.

Hayalet uçaklara karşı geliştirilen teknolojiler

Düşük radyo frekanslı radarlar: Uçak şeklinin düşük radyo frekanslı radarlara karşı daha az avantajı vardır. Dalga boyu cismin aşağı yukarı iki katı ise yarım dalga rezonansı yine cismin tespit edilmesini sağlayabilir.

• Çoklu yayıcı:  Gizliliğin büyük bir bölümü radarın gönderdiği dalgaları başka yönlere göndermekten geldiğinden çoklu dalga yayıcılar kullanarak daha başarılı sonuçlar elde edilebilir. 

• İşlemci gücü:
• Radar sistemlerinin arkasındaki işlemci gücü zaman içerisinde arttıkça gizlenebilmek giderek zorlaşacaktır.

• Kızılötesi:
• Kızılötesi arama ve takip sistemleri, ısıyı algılayıp uçağı tespit edebilir.

Hayalet uçakların dezavantajları 

Görünmezliği sağlamak üzere yapılan özel tasarımı aracın aerodinamik Dengesiz tasarım aerodinamik yapısını bozar. Dogfight (it dalaşı) yetenekleri düşüktür. Fakat yeni nesil F-22 ve F-35 savaş uçaklarında  aerodinamik problemi halledilmiştir. Hayalet uçaklar temelde bombardıman uçağıdır F-22 ve F-35 üzerinde yapılan tasarım değişiklikleri bu uçakları görünmez bombardıman uçağı olmaktan çıkarıp görünmez savaş jeti haline getirmiştir. Kaplamaları hassastır. Normal bir uçağa göre daha az silah taşırlar. Yapım maliyeti savaş jetlerine göre daha yüksektir. Bombayı bırakırken kapaklar açıldığında uçak kendisini ele vermekte ve hızlı yanıt veren silahlar tarafından vurulabilmektedir. Bu F-22 ve F-35’te saniyelik zaman diliminde gerçekleştiğinden büyük oranda aşılmıştır.

Kaynak : bilimsehri.com