Havacılıkta mühendislerin savaştığı iki temel düşman vardır: Ağırlık ve Görünürlük. Bir uçağı radardan gizlemek için kullanılan malzemeler genellikle ağırdır (demir oksitler gibi). Hafifletmek isterseniz de korumadan ödün verirsiniz. Ancak nanoteknoloji dünyasının "donmuş dumanı" olarak bilinen Grafen Aerojel, bu kısır döngüyü sonsuza dek kırdı.
Yüzde 99,8'i havadan oluşan bu süngerimsi yapı, İHA'ları düşman radarları için sadece bir hayalete değil, aynı zamanda havada günlerce kalabilen birer maraton koşucusuna dönüştürüyor.
Grafen aerojel, sıvı bileşeninin hava ile değiştirildiği, grafen tabakalarından oluşmuş 3 boyutlu bir ağ yapısıdır. O kadar hafiftir ki, yoğunluğu helyum gazına yakındır. Bir metreküp aerojel sadece birkaç yüz gram gelirken, aynı boyuttaki bir demir blok tonlarca ağırlıktadır.
Ancak bu hafiflik sizi yanıltmasın; karbon bağlarının gücü sayesinde kendi ağırlığının binlerce katını taşıyabilir ve inanılmaz derecede esnektir.
Geleneksel stealth boyalar, radar dalgalarını yüzeyde sönümler. Grafen aerojel ise radar dalgalarını "içine hapseder".
Sünger Etkisi: Aerojelin içi milyarlarca mikroskobik gözenekle doludur. Radar dalgası bu yapıya çarptığında geri yansıyamaz, içeri girer.
Çoklu Yansıma Kaybı: İçeri giren dalga, grafen duvarları arasında milyarlarca kez çarparak (pinpon topu gibi) seker.
Enerji Sönümleme: Her çarpışmada enerjisini kaybeden dalga, sonunda tamamen ısıya dönüşür ve yok olur. Dışarıya hiçbir sinyal çıkmaz.
Bu yöntem, özellikle geniş bantlı radar frekanslarına (hem arama hem kilitlenme radarları) karşı %99'un üzerinde emilim sağlar.
Bu malzemenin İHA gövdesine entegre edilmesi, sahada üç devrim yaratır:
Eski nesil radar emici malzemeler (RAM), bir İHA'nın toplam ağırlığının ciddi bir kısmını oluştururdu.
Örnek: 1 metrekarelik bir alanı geleneksel manyetik boya ile kaplamak 2-3 kilogram eklerken, grafen aerojel ile bu ağırlık sadece birkaç gramdır.
Sonuç: Hafifleyen İHA, aynı yakıtla havada saatlerce daha fazla kalabilir veya daha fazla mühimmat taşıyabilir.
Aerojeller, dünyadaki en iyi ısı yalıtım malzemeleridir (NASA, Mars araçlarında kullanır).
Uygulama: İHA'nın motor bölgesi grafen aerojel ile kaplandığında, motorun yaydığı yüksek ısı dış yüzeye ulaşamaz.
Etki: Isı güdümlü füzeler (IR başlıklar), kilitlenecek bir sıcaklık kaynağı bulamaz. İHA, termal kameralarda ortam sıcaklığıyla aynı görünür, yani yok olur.
Grafen aerojeller sıkıştırılabilir. Gövde manevra sırasında esnese veya titreşime maruz kalsa bile aerojel kaplama çatlamaz, eski formuna geri döner. Bu da bakım maliyetlerini düşürür.
Saf aerojeller biraz kırılgandır. Bu yüzden mühendisler şu anda aerojelleri, esnek polimerlerin içine "dolgu malzemesi" olarak enjekte ediyor. Ortaya çıkan bu hibrit kompozitler, hem aerojelin hafifliğini ve emiciliğini hem de plastiğin dayanıklılığını barındırıyor.
İHA teknolojisinde "Stealth 2.0" dönemi başlamıştır. Artık görünmezlik için tonlarca boya taşımaya gerek yok. Grafen aerojeller sayesinde geleceğin İHA'ları, neredeyse hava ile aynı yoğunlukta olacak. Radarların onları görememesi bir yana, varlıkları fizik kurallarını zorlayan bir mühendislik zaferi olarak gökyüzünde süzülecek.
