Derinlemesine Analiz, Teyitli Haber! Tıkla ve favori kaynağın yap.
3D yazıcıyla üretilen yeni termal görünmezlik pelerini, nesnelerin kızılötesi kameralarda bıraktığı ısı izini ortadan kaldırabiliyor. Sistem ısıyı durdurmak yerine nesnenin çevresinden dolaştırıyor.
Termal kameralar, bir nesnenin yaydığı kızılötesi ışınımı algılayarak karanlıkta bile insanları, araçları ve çalışan elektronik parçaları kolayca tespit edebiliyor. Bu nedenle bilim insanları uzun süredir nesnelerin bıraktığı ısı izini gizleyebilecek bir “termal görünmezlik pelerini” üzerinde çalışıyor.
Bugüne kadar geliştirilen sistemlerin önemli bir bölümü yalnızca belirli açılardan sonuç veriyor veya iki boyutlu yüzeylerle sınırlı kalıyordu. Illinois Urbana-Champaign Üniversitesi ile Danimarka Teknik Üniversitesi’nden araştırmacılar ise bu alanda önemli bir adım attı.
Ekip, nesneleri her yönden kızılötesi kameralara karşı görünmez hâle getirebilen ilk üç boyutlu termal görünmezlik pelerinini geliştirdiğini açıkladı.
Yeni sistemin çalışma mantığı, ısıyı engellemekten çok daha farklı. Pelerin, ısı akışını gizlenen nesnenin etrafından geçiriyor. Böylece dışarıdan bakıldığında, sanki o bölgede herhangi bir nesne bulunmuyormuş gibi doğal bir sıcaklık dağılımı oluşuyor.
Araştırmacılara göre gerçek anlamda çalışan bir termal görünmezlik pelerininin, ısının hangi yönden geldiğine bakılmaksızın aynı sonucu vermesi gerekiyor. Geliştirilen yapı da bunu başarıyor.
Ekip, karmaşık üç boyutlu nesneleri çok sayıda farklı açıdan görünmez hâle getirebildiklerini belirtiyor. Üstelik sistem bunu yaparken pelerinin içindeki sıcaklığı da kararlı biçimde koruyor.
Bu sonucu mümkün kılan asıl unsur, pelerinin özel malzeme mimarisi oldu. Klasik malzemelerin sorunu çözmekte yetersiz kaldığını gören araştırmacılar, ısı transferinin matematiksel temellerinden yola çıkarak yeni bir yapı tasarladı.
Sistem, 3D yazıcıyla üretilen petek benzeri alüminyum bir kafes ile düşük ısı iletkenliğine sahip, kauçuğu andıran bir dolgu malzemesinden oluşuyor.
Kafesin farklı bölgelerindeki ölçüler hassas biçimde değiştirilerek her noktadaki ısı iletkenliği ayrı ayrı kontrol ediliyor. Böylece ısı, gizlenen nesnenin içine ulaşmak yerine dış yüzey boyunca ilerliyor ve diğer tarafta yeniden doğal biçimde birleşiyor.
Aslında bunu, bir nehirde akan suyun kayaya çarptığında iki kola ayrılıp kayanın arkasında yeniden birleşmesine benzetmek mümkün. Suyun genel akışı dışarıdan bakıldığında bozulmamış görünür. Termal kamera da benzer şekilde sıcaklık dağılımında dikkat çekici bir anormallik algılamıyor.
Araştırmacılar sistemi, yüksek sıcaklık farklarının bulunduğu ortamlarda test etti. Deneyler sırasında kızılötesi kameralarla ısı akışı sürekli izlendi.
Sonuçlara göre pelerinin dışındaki sıcaklık alanı normal görünümünü korudu. Gizlenen nesnenin oluşturması gereken termal iz ortadan kalkarken, iç bölüm de dış ortamın aşırı sıcak veya soğuk koşullarından etkilenmeden sabit sıcaklıkta kaldı.
Sistem yalnızca basit geometrik şekillerde denenmedi. Araştırmacılar, insan kafasının ayrıntılı üç boyutlu modeli gibi oldukça karmaşık yapılarda da başarılı sonuç aldı. Bu ayrıntı, teknolojinin gerçek hayattaki farklı nesnelere uygulanabilmesi açısından dikkat çekiyor.
Termal görünmezlik pelerini ilk bakışta askerî amaçlarla geliştirilen bir teknoloji izlenimi verse de araştırmacılara göre kullanım alanı bununla sınırlı değil.
Özellikle küçülen elektronik bileşenlerde oluşan sıcak noktaların kontrol edilmesi, sistemin öne çıkan kullanım alanlarından biri olabilir. İşlemciler ve mikroçiplerde ortaya çıkan ısı, bu yöntemle hassas parçalardan uzaklaştırılarak istenilen bölgelere yönlendirilebilir.
Bu sayede elektronik sistemlerin daha güvenli ve verimli çalışması, hatta gelecekte daha yüksek performanslı işlemcilerin geliştirilmesi mümkün olabilir.
Savunma sanayiindeki ihtimaller ise daha çarpıcı. Tanklar, insansız hava araçları ve askerî personel, teorik olarak bu teknoloji sayesinde termal kameralara ve ısıya dayalı algılama sistemlerine karşı çok daha düşük görünürlüğe sahip olabilir.
Araştırma ekibi şimdi teknolojiyi bir adım daha ileri taşımaya hazırlanıyor. Bilim insanlarının hedefi, kendi içinde ısı üreten nesneleri algılayabilen ve değişen koşullara anlık olarak tepki verebilen “akıllı” termal görünmezlik pelerinleri geliştirmek.
Google Play
App Store
13:33
