Une peau d’invisibilité anti-radar

Publié: 10 mars 2016 dans Aéronautique, Blindage et matériaux, Nanotechnologies
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Bon, puisque nous sommes dans une thématique « radar », continuons, avec une nouvelle technologie assez ébouriffante. Un nouveau concept vient en effet d’être développé par les chercheurs de l’université de l’Iowa. Il s’agit d’une « méta-peau » (meta-skin, dans le texte), pouvant camoufler un objet vis-à-vis d’un radar.

Vous vous souvenez peut-être de mon article sur la cape d’invisibilité à base de métasurface diélectrique. Ici, le principe est différent, et consiste à utiliser des métamatériaux polymères à base de métal liquide (oui, je sais, ça se complique). Explication.

Pourquoi ce jargon de métamatériau ? Le terme désigne en fait un matériau composite artificiel qui présente des propriétés électromagnétiques qu’on ne retrouve pas dans un matériau naturel. En l’occurrence, il s’agit d’un matériau composite « métal liquide» capable de modifier la propagation des ondes électromagnétiques.

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L’idée consiste à incorporer des résonateurs électriques, en gros des anneaux emplis d’un alliage métallique appelé le galinstan, entre deux fines couches de silicone. Le galinstan est un alliage de gallium, d’indium et d’étain qui possède la propriété d’être liquide à température ambiante, avec une température de fusion de -19°C, et qui n’est pas toxique, à la différence d’autres métaux possédant les mêmes propriétés, comme le mercure. D’ailleurs, le galinstan est commercialement utilisé pour remplacer le mercure des thermomètres.

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En l’occurrence, il emplit des anneaux d’un diamètre de 2.5mm, d’une épaisseur de 0.5mm, qui jouent le rôle de résonateurs capables de piéger les ondes électromagnétiques radar. Là où l’idée est encore plus innovante, c’est qu’en étirant la « peau » de silicone, on modifie la taille des anneaux en métal liquide, et donc la fréquence qui doit être piégée.

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Et cela fonctionne : une fois un objet revêtu de cette « cape », 75% des ondes radar qu’il reçoit (entre 8 et 10 GHz) sont absorbées, quelle que soit leur incidence ou l’angle d’observation.

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Pas d’information pour l’instant sur la taille maximale de la « cape » et son coût de production, même si les auteurs considèrent visiblement pouvoir revêtir un avion ou un drone d’une telle « peau ».

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Mais il y a plus fort : en réduisant la taille des résonateurs, et en utilisant des technologies de nanofabrication, on pourrait piéger d’autres ondes…et notamment les ondes correspondant à la lumière visible. Une autre voie qui pourrait mener à la cape d’invisibilité déjà envisagée par les chercheurs de l’université de Californie à San Diego. Celle-ci reposait sur l’utilisation d’une structure de Teflon incorporant des micro-particules de céramique, mais qui avait l’inconvénient de nécessiter que l’observateur se trouve en face de l’objet, avec une lumière d’une incidence fixée. Une limitation que l’équipe des Pr Liang Dong et Jiming Song semblent avoir surpassée.

En tout cas, si le système fonctionne pour des ondes de 8 à 10GHz aujourd’hui, cela pourrait trouver une nouvelle application…car ce sont les longueurs d’onde des radars routiers aux Etats-Unis ! Mais je n’ai rien dit…

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