Một chuyên gia giải thích: Thủ tướng Narendra Modi có đúng trong tuyên bố của mình về Radar không?

Gần đây, đã có một cuộc tranh cãi về một tuyên bố của Thủ tướng Narendra Modi, bề ngoài tạo ra mối liên hệ giữa độ che phủ của đám mây và hiệu quả của Radar. Dưới đây là một số sự thật từ khoa học.

Modi đang nói chuyện trong bối cảnh Balakot bị Không quân Ấn Độ tấn công. (Ảnh Tệp)

Gần đây, đã có một cuộc tranh cãi về một tuyên bố của Thủ tướng Narendra Modi, bề ngoài tạo ra mối liên hệ giữa che phủ đám mây và hiệu quả của RADAR. Ông bị chỉ trích vì những phát biểu của mình mà theo nhiều người, thiếu giá trị khoa học. Các nhà khoa học trên toàn thế giới có xu hướng chỉ trích các chính sách của chính phủ và Modi không phải là ngoại lệ.

Tuần trước, Modi, trong một cuộc phỏng vấn, đã nói: Thời tiết không tốt vào ngày không kích. Có một suy nghĩ len lỏi trong đầu các chuyên gia rằng nên thay đổi ngày đình công. Tuy nhiên, tôi cho rằng những đám mây thực sự có thể giúp máy bay của chúng tôi thoát khỏi các radar.

Dưới đây là một số sự thật từ khoa học:

Nói một cách đơn giản nhất, radar bao gồm một máy phát gửi các sóng vô tuyến theo các hướng cụ thể. Các tín hiệu được phản xạ khỏi mục tiêu được sử dụng để xây dựng hình ảnh của mục tiêu. Nếu mục tiêu đang chuyển động với một vận tốc cụ thể, thì có sự thay đổi tần số của tín hiệu có thể được sử dụng để xác định tốc độ mục tiêu. Vì tín hiệu nhận được nằm ngay trên tầng nhiễu, một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến hệ thống radar và lượng mưa và mây chắc chắn có thể ảnh hưởng đến tín hiệu đo được.

Mặc dù sóng vô tuyến trong suốt với các điều kiện thời tiết như sương mù, mây và mưa, sự thay đổi của điều kiện thời tiết có thể ảnh hưởng đến sự tán xạ và sự lan truyền tổng thể. Tất cả chúng ta đã thấy đường dây điện thoại về cơ bản là đường truyền được sử dụng để truyền tín hiệu. Không gian trống có thể được biểu diễn dưới dạng một mảng các đường truyền tế bào trường có một biến vật lý gọi là trở kháng, theo một cách nào đó sẽ cản trở luồng tín hiệu. Đại lượng này bị chi phối trực tiếp bởi chiết suất của môi trường. Đối với chân không, giá trị của chiết suất đối với sóng vô tuyến là 1.

Tuy nhiên, đối với sóng vô tuyến truyền trong nước, các giá trị của nó tăng xấp xỉ hệ số từ 3 đến 10 tùy thuộc vào tần số. Nó chỉ đơn giản cho thấy rằng sự hiện diện của hơi ẩm trong không khí có thể ảnh hưởng đến sự truyền tín hiệu trong không gian.

Cuộc không kích nhắm vào các trại khủng bố Jaish-e-Mohammad ở Balakot.

Modi đang nói chuyện trong bối cảnh Balakot bị Không quân Ấn Độ tấn công. Có rất ít thông tin về các dải tần số mà Không quân Pakistan hiện đang sử dụng để phát hiện dựa trên radar của mình. Tuy nhiên, các băng tần Radar nói chung, hoạt động trên các dải tần số rộng.

Ví dụ: các băng tần chính cùng với dải tần của chúng là L (1-2 GHz), S (2-4 GHz), C (4-8 GHz), X (8-12 GHz), Ku (12-18 GHz) ), K (18-27 GHz), Ka (27-40 GHz), V (40-75 GHz) và W (75-110 GHz) được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau. Băng tần X (8-12 GHz) chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng quân sự như dẫn đường cho tên lửa. Nó được gọi là ban nhạc X từ lâu, nó là một ban nhạc bí mật được sử dụng rộng rãi trong chiến tranh thế giới thứ hai. Một radar giám sát sân bay điển hình, phát hiện vị trí của máy bay trong khu vực nhà ga hoạt động ở tốc độ 2,7 đến 2,9 GHz và 1,03 đến 1,09 GHz). Nó có thể bao phủ một khu vực 96 km ở độ cao 25.000 feet.

Các radar hoạt động ở tần số như vậy không bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự thay đổi của điều kiện thời tiết. Tuy nhiên, khi điều kiện thời tiết khắc nghiệt, họ khó có thể phát hiện ra một máy bay chiến đấu đang phóng với tốc độ rất cao.

Năm trong sáu mục tiêu được chỉ định đã bị đánh trúng trong cuộc không kích Balakot: Đánh giá của IAF

Một số nhà nghiên cứu đã có tác giả bài báo về chủ đề suy giảm sóng vô tuyến do mưa, sương mù và mây. Một báo cáo chi tiết của Rand Corporation cho Lực lượng Không quân Hoa Kỳ đã được công bố vào năm 1975. Theo đó, đối với một đám mây dày đặc, sự suy giảm của tín hiệu có thể là 0,1 dB / km đối với radar băng tần X. Nó ngụ ý sự suy giảm tín hiệu theo hệ số 10 nếu mục tiêu cách nguồn phát 50 km. Sự suy giảm có thể tăng thêm hệ số 10 nếu có mưa với tốc độ 25 cm / giờ.

Theo Meneghini và cộng sự. (1986), sự suy giảm tín hiệu do mây và lượng mưa là một vấn đề nghiêm trọng liên quan đến hoạt động của sóng milimet trong không gian hoặc trong không gian. Lhermitte (1990) đã viết trên Tạp chí Công nghệ Khí quyển và Đại dương rằng ở tốc độ 15 GHz, hệ số suy giảm là 0,12 dB trên mm mỗi giờ cường độ mưa. Nó ngụ ý rằng nếu cường độ mưa là 1 cm / giờ, thì sự suy giảm của công suất tín hiệu có thể nằm trong khoảng 1,2 dB hoặc xấp xỉ 31%. Đối với tín hiệu 30 GH z, độ suy giảm dưới mưa lớn của vùng nhiệt đới có thể nằm trong khoảng 30 dB (hệ số 1.000). Bên cạnh mưa, hiện tượng tán xạ dựa trên tia sét cũng có thể làm suy giảm tín hiệu radar trong thời gian ngắn, điều này có thể mở ra cơ hội mới cho máy bay chiến đấu.

Trên thực tế, sự suy giảm của sóng vô tuyến được sử dụng rộng rãi trong việc đo cường độ mưa và độ ẩm. Dưới 1 GHz, sự suy giảm không phải là đáng kể, nhưng mưa lớn, mây và hiệu ứng sét vẫn có thể gây ra một số ảnh hưởng đến quá trình đo. Nói tất cả những điều đó, cần phải nói rõ rằng khi một phi công trên máy bay cũng liên lạc với trạm mặt đất bằng sóng vô tuyến, sự suy giảm cũng có thể đóng vai trò như một nút thắt cổ chai trong việc duy trì một liên kết thông tin liên lạc với trạm mặt đất. Đó là lý do tại sao rất nhiều vụ tai nạn máy bay xảy ra khi thời tiết xấu.

Tuy nhiên, khi mục tiêu được xác định rõ ràng, rủi ro có thể được ngăn chặn. Trong một cuộc chiến, cần phải đưa ra rất nhiều quyết định mạo hiểm.

Tóm lại, tuyên bố của Modi thực sự có cơ sở khoa học mạnh mẽ có thể được chứng thực bằng các nghiên cứu hiện có về chủ đề này. Radar băng tần X bị suy giảm đáng kể bởi mưa, mây và sương mù và các điều kiện khí hậu liên quan. Đối với các dải tần thấp hơn, sự suy giảm ít đáng kể hơn, nhưng trong chiến tranh tốc độ cao, sự thay đổi nhỏ trong điều kiện có thể tạo ra đòn bẩy rất lớn.

(Tác giả là Phó tiến sĩ tại MIT. Ông lấy bằng tiến sĩ tại Đại học Cambridge cho công trình nghiên cứu cảm biến tín hiệu vô tuyến sử dụng vi cấu trúc. Ông đã xuất bản các bài báo trong lĩnh vực điện từ và ăng-ten trên các tạp chí hàng đầu như Physical Reviewer Letters, Trans Transaction of the Royal Society và Annalen der Physik.)

Chia Sẻ VớI BạN Bè CủA BạN: