等离子隐身技术,吹嘘还是神奇?


瀚海狼山认为,自从美军的F117隐身攻击机投入实战以来,我们就听到俄罗斯专家声称他们已经突破了等离子隐身技术。大概已经说了快30年了,到现在还声称苏57战斗机上已经实现了全面的等离子隐身,甚至用这种技术可以让所有的三代机都能实现全隐身。是否真的这么神奇?恐怕以前有人相信,现在再让大家都相信已经很困难了。那么等离子隐身到底有多大的可信度和前途呢?
要探讨什么是等离子隐身,必须先知道什么是等离子。等离子其实是我们常见的固态、气态和液态之外的物质的第4中常见形态。比如火焰的高温部分,高空大气的部分电离层,以及流星或者人造天体冲入大气层时外表包裹的摩擦高温体,都是等离子体。
等离子体隐身技术的原理是利用电磁波与等离子体互相作用的特性来实现的。其中等离子体频率起着重要的作用。等离子体频率指等离子体电子的集体振荡频率,频率的大小代表等离子体对电中性破坏反应的快慢,它是等离子体的重要特征。
若等离子体频率大于入射电磁波频率,则电磁波不会进入等离子体.此时,等离子体反射电磁波,外来电磁波仅进入均匀等离子体约2毫米,其能量的86%就被反射掉了。但是当等离子体频率小于入射电磁波频率时,电磁波不会被等离于体截止,能够进入等离子体并在其中传播,在传播过程中.部分能量传给等离子体中的带电粒子,被带电粒子吸收,而自身能量逐渐衰减。等离子体之内电子密度越大。振荡频率越高,和离子、中性粒子碰撞的频率就高.对雷达波的吸收就越大。

说到底,等离子体就像一团特殊的烟雾,可以阻挡、反射和吸收电磁波,让发射电磁探测波的雷达收不到雷达回波,从而实现隐身效果。
与B2 、F117 、F22 等广泛采用的外形隐身和吸波材料隐身技术相比,等离子体隐身技术具有独特的优点:吸波频带宽、吸收率高、隐身效果好,使用简便、使用时间长、价格便宜;无需改变飞机等装备气动外形设计,由于没有吸波材料和涂层,维护费用大大降低。
既然等离子隐身效果这么好,为何至今没有看到大规模应用,更没有用于无隐身设计的三代机的全面升级呢?问题就在于等离子百分百的隐身效果目前大多还是理论上的,要实现对一架战斗机甚至更大的轰炸机的全面等离子隐身,技术水平还差距很远。
说白了,目前的等离子隐身技术,每套设备只能实现遮阳伞那么大小的范围,遮蔽某种战斗机或者轰炸机的局部还行,想把整架飞机都遮挡起来,还没那么高的设备性能。一架飞机上最多安装一两台等离子发生器,安装的再多耗电也受不了。像轰炸机那么大的目标,全部遮挡可能需要上百台等离子发生器,这在现实中是做不到的。
等离子隐身还有一个很要命的缺点,就是一旦飞机的某个部位用上了等离子隐身,在确保局部被外来雷达波看不到的同时,本方发射的雷达波也发射不出去了。就像拿一把不透明的伞挡在自己面前,外人看不到拿伞人面貌的同时,拿伞人自然也看不到对面的情况。
而现代五代机,空中全态势感知能力是最强大特征之一。典型的如F35,虽然作为隐身机,但是他的雷达在空中是一直开机的。

F35的机载有源相控阵雷达,可以对自身发射的探测雷达波的频谱、频段、信号强度进行故意的伪装和加密,只有本方系统有密钥,才能实时解密,获得雷达反射图像!这就是LPI雷达技术。可以既保持全程隐身,又获得强大的空中态势感知,比F22A雷达全程静默要强大的多。在这种情况之下,等离子隐身设备即使装备在战斗机上,也不能遮蔽雷达仓等特殊部位。因此等离子隐身必须和外形隐身、涂层隐身3者相互结合才有前途。只单独吹嘘等离子隐身是没有意义的。而最早将这3者成功结合的,可能是一种叫做健儿龄战斗机。