Trung Quốc phát triển vệ tinh có thể phát hiện máy bay tàng hình

SCMP cho biết vệ tinh mới sẽ được trang bị cảm biến lượng tử, và công nghệ mà loại vệ tinh này sử dụng là kỹthuật tổng hợp ảnh bóng mờ lượng tử (ghost imaging/ two- photon imaging).

Kỹthuật này tạo ra hình ảnh bằng cách kết hợp thông tin từ hai máy ảnh, trong đó một máy ảnh một điểm chịu trách nhiệm phát hiện vật thể bằng cách quét khắp khu vực cần phát hiện, còn một máy đa điểm thông thường không tìm vật thể mà đo lượng trong môi trường quanh vật thể.

Vật thể được chiếu sáng bằng ánh sángmặt trời, ánh sáng mặt trăng hay thậm chí đèn huỳnh quang cũng đều bị phát hiện. Ngoài ra, vệ tinh còn có thể phát các luồng tia laser để soi sáng vật thể và môi trường quanh nó. Như vậy, kỹthuật này không chỉ giúp phát hiện những mục tiêu có lượng ánh sáng cực nhỏ, mà còn có thể so sánh lượng ánh sáng phát hiện được với lượng sáng của môi trường xung quanh, qua đó có thêm thông tin về mục tiêu.

Thông tin từ hai máy ảnh sau khi được xử lý bằng cácthuật toán của vật lý lượng tử sẽ cho ra ảnh của mục tiêu với độ phân giải cực cao. Đây là điều mà những phương pháp phát hiện thông thường không làm được.

SCMP dẫn lời những nhà khoa học tham gia phát triển vệ tinh này khẳng định những biện pháp ngụy trang hiện nay, từ bom khói để che giấu xe tăng và binh sĩ đến hệ thống tránh radar công nghệ cao của máy bay và tàu chiến tàng hình đều vô dụng trước kỹthuật tổng hợp ảnh bóng mờ lượng tử. Một vệ tinh được trang bị công nghệ này đủ sức phát hiện và theo dấu các vật thể “vô hình trên không”, ví dụ như máy bay ném bom tàng hình bay trong đêm.

Ông Củng Văn Lâm, giám đốc nghiên cứu của Phòng Quang học lượng tử thuộc Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc, cho biết công nghệ mà họ đang phát triển được thiết kế để bắt những “vật thể tàng hình” như máy bay ném bom B-2 Spirit của Mỹ.

B-2 Spirit (B-2s) là sản phẩm của tập đoàn Northrop Grumman. Máy bay tàng hình đắt nhất giới này (1,2 - hơn 2 tỉUSD để sản xuất một chiếc) được đánh giá là đỉnh cao của công nghệ tàng hình mà con người từng chế tạo.

B-2s thường bay vào ban đêm, một phần là để tránh các vệ tinh trinh thám. Toàn bộ máy bay được phủ một lớp bảo vệ đặc biệt nhằm làm lệch hay hấp thụ một số sóng điện từ nhất định được phát ra bởi các radar có độ mở tổng hợp (SAR) cũng như có công nghệ giảm nhiệt nhằm tránh các cảm biến hồng ngoại.

Máy bay kế nhiệm B-2s được đặttên B-21, đang trong quá trình phát triển với chút ít cải tiến nhưng công nghệ tương tự. Dự kiến B-21 sẽ được sử dụng vào năm 2025, theo SCMP.

Ông Củng khẳng định đội ngũ của ông dưới sự dẫn dắt của ông Hàn Thân Sinh, nhà vật lý lượng tử hàng đầu Trung Quốc, sẽ cho ra một mẫu thử của vệ tinh mới vào năm 2020 để có thể thử công nghệ tổng hợp ảnh bóng mờ lượng tử trong vũ trụ vào năm 2025. Theo ông Củng, công nghệ này sẽ được ứng dụng rộng rãi vào năm 2030.

Hiện công nghệ này đã được thử nghiệm trên mặt đất. Đội ngũ của ông Củng đang phải cạnh tranh với nhiều đối thủ nước ngoài, trong đó Phòng nghiên cứu Quân đội Mỹ, để phóng vệ tinh đầu tiên mang công nghệ này lên vũ trụ.

Cũng theo ông Củng, các yếu tố làm giảm tầm nhìn như bóng tối, mây, khói bụi sẽ không ảnh hưởng đến khả năng của vệ tinh. Các máy ảnh trên vệ tinh thậm chí còn xác định được tính chất vật lý và thành phần hóa học của mục tiêu. Điều này có nghĩa những thiết bị mồi nhử sẽ bị vô hiệu hóa.

Bà Đường Linh Lợi, nhà nghiên cứu của Viện nghiên cứu Quang điện thuộc Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc, cho biết nhiều thiết bị có tổng hợp ảnh bóng mờ lượng tử đã được sản xuất, thử nghiệm và sẵn sàng được trang bị cho các trạm radar trên mặt đất, máy bay và phi thuyền. Bà cũng khẳng định vệ tinh Trung Quốc sắp tới cũng sẽ có công nghệ này.

Ông Hùng Tuấn, giáo sư vật lý chuyên nghiên cứu quang học lượng tử cho hay ông từng thấy công nghệ tổng hợp ảnh bóng mờ lượng tử trên trạm radar trên mặt đất và máy bay trinh thám, nhưng dự án phát triển công nghệ này trên vệ tinh thì hiện chưa được công khai vì tính nhạy cảm của nó.

Theo ông, có nhiều khó khăn về kỹthuật để trang bị công nghệ tổng hợp ảnh bóng mờ lượng tử cho vệ tinh, nhưng lý thuyết về công nghệ này đã được hiểu rõ, do đó tốc độ ứng dụng của nó tùy thuộc vào chính phủ Trung Quốc và số tiền mà họ sẵn sàng bỏ vào phát triển dự án.