مصطلح التكنولوجيا الشبحية (الطائرات الشبحية نموذجاً)، يطلق على جميع التقنيات المستخدمة لتخفيض البصمة الكهرومغناطيسية التي يلتقطها الرادار لأي مركبة.
هناك الكثير ممن يعتقد أن مفهوم الشبحية هو الإخفاء الكامل عن أي رادار وعدم إمكانية رصدها وهو مفهوم غير دقيق. فيمكن اختراق اي مساحة جوية حتى في وجود وسائط دفاعات جوية.
التكنولوجيا الشبحية الطائرات الرادار
تتنوع العوامل المؤثرة في هذا المجال، أهمها: البصمة الحرارية infrared signature – الانبعاثات الكهرومغناطيسية Electromagnetic Emissions – البصمة الرادارية Radar signature
الأشعة ما تحت الحمراء تنبعث من مختلف مصادر الحرارة الموجودة في الطائرة وحزمة الإشعاع ما تحت الأحمر ككل تضم الإشعاعات الكهرومغناطيسية بأطوال موجات ما بين 700 nano-meter و 1 millimeter. يقع إشعاع الأجسام ذات الحرارة العالية في الحزمة دون ال 0.001 millimeter.
أولاً: مصدر الإشعاع الرئيسي لأي طائرة هو نظام الدفع، فالمحركات تصدر الطاقة الضائعة على شكل حرارة بطريقتين أساسيتين:
1. الأنبوب العادم لمحرك الطائرة tailpipe: مصدر قوي لطاقة الإشعاع ما تحت الأحمر وشدته وطول موجته يتعلق بنوع المحرك وهذا يؤدي إلى انبعاثات ما بين 0.001 و 0.0025 millimeter
2. الشعلة المتشكلة من الغازات الخارجة من أنبوب العادم فالشعلة بدون تشغيل afterburner أبرد من أنبوب العادم خصوصا في المحركات من نوع tubofan التي تمزج الهواء المار عبر المحرك مع غازات العادم فهذه الانبعاثات تغطي معظم حزمة الاشعاع وتشغيل الحارق يؤدي إلى زيادة حرارة الشعلة.
بالإضافة إلى هذه المصادر فإن الطائرة تصدر اشعاعات من سطحها نتيجة السرعات المرتفعة تؤدي لتسخين سطح الطائرة نتيجة الاحتكاك بالهواء وكذلك أشعة الشمس المنعكسة من سطح الطائرة تساهم في الانبعاثات. في النتيجة البصمة الحرارية لا يمكن إنهاؤها بل تخفيضها فقط، بينما يمكن التعمية على الانبعاثات من المحرك بأجزاء من الهيكل والحرارة، كما يمكن تقليصها بمزج المزيد من الهواء مع غازات العادم والأمر الأساسي في نجاح خفض البصمة الحرارية للطائرة يتمثل في تحويل انبعاثات الإشعاع ما تحت الأحمر الى wavelength بين 0.004 و0.01 millimeter يسهل امتصاصها في الجو.
ثانياً: الانبعاثات الكهرومغناطيسية Electromagnetic Emissions، الطائرات المقاتلة الحديثة تبعث الموجات الكهرومغناطيسية في طيف واسع والمصدر الأكبر لها هو الرادار – يعمل بأسلوبين جو – جو أو جو – أرض – الذي يرسل نبضات تقدر بمئات kilowatt. وعلى اعتبار أن الخصم يمتلك جهاز تحذيري Radar warning receiver بنفس حساسية رادار الطائرة فهو سيكتشف الرادار من مسافة لا تقل عن 4 أضعاف مسافة الكشف لرادار الطائرة. وبذلك يحدد الرادار وموضع وهوية الطائرة عبر المحلل طيفي spectral analyser بالتنسيق مع ملف ذاكرة الكمبيوتر.
مصدر اخر للإنبعاثات هو استعمال محدد الارتفاع الراداري Altimeter ونظام Doppler للملاحة والتي تعتمد على إرسال شعاع من الطائرة باتجاه سطح الأرض لعمل قياسات والحل هو استعمال نظم الملاحة بالقصور الذاتي Inertial navigation و محدد الارتفاع باستعمال الليزر لأنها تتيح شعاع ضيق يصعب كشفه. الإجراءات الالكترونية المضادة (ECM) Electronic countermeasures خصوصا أجهزة التشويش ستدل على مكان الطائرة وعلى الرغم من أنها قد تتمكن من تضليل الرادارات والتشويش عليها فان أنظمة أخرى تعتمد أسلوب الكشف السلبي passive detection قد تستغلها لتحديد موضع الطائرة.
ثالثاً: البصمة الرادارية Radar signature لطائرة ما هي قياس لقدرة كشفها من طرف رادار معين فالأمواج الكهرومغناطيسية الصادرة من الرادار تنتشر في الفضاء حتى تصطدم بوسط مختلف واعتمادا على نوعية هذا الوسط جزء من الطاقة سينعكس نحو المصدر. فإن سطح الطائرة معدني والموجات بترددات دقيقة Microwave فأغلب الطاقة ستنعكس أما إذا كان للوسط خصائص كهربائية قريبة من خصائص الفضاء المحيط به فلن يكون هناك انعكاس والموجات القادمة ستخترقه وتنتشر عبره ومن هنا تأتي فكرة صناعة سطح طائرة بمواد تحمل هذه الخصائص .
عامل أخر يمكن استغلاله لخفض البصمة الرادارية هو جعل الطائرة على شكل هندسي معين Shaping وعلى افتراض أن الطائرة معدنية وتعكس معظم الطاقة الواردة على سطحها بتشكيل سطحها بطريقة معينة ومدروسة يمكن تقليص كمية الطاقة المنعكسة في جهة مصدر الموجة الواردة .المقطع الراداري هو مساحة افتراضية والتي تعكس نفس كمية الطاقة التي تعكسها الطائرة مهما كان شكلها في اتجاه محدد وكل الأشكال لها مقطع راداري خاص بها والذي يتغير مع طول الموجة والاتجاه فالأشكال المنحنية الناعمة لها مقطع ضعيف في حين أن الأشكال المقعرة والحادة تركز الطاقة وتعكسها.
الزوايا أو منطقة اتصال الذيل بهيكل الطائرة تعكس بشكل جيد وكذلك مداخل الهواء للمحرك Engine inlets وأنبوب المؤخرة tailpipe سيئة جدا فالموجة تنتشر داخلها كأنها داخل موجه الموجة wave-guide حتى تضرب الضاغط compressor أو شفرات التوربين turbine blades ثم ترتد خارج الطائرة.
