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ステルス

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ステルスstealth)とは、対から発見されることを避けること、およびそのための技術をす言葉である。び入る、こっそり盗むを意味する「steal」が

類義に低被発見性・低視認性(low observability)、低被発見性very low observability)などがある。

探知・識別を困難にすることで、敵による発見・攻撃を困難にし、生残性を高める狙いがある。

概要

レーダー電波の反射を抑え、敵に発見されるのをさけて隠密に作戦行動を行う「ステルス機」が有名だが、広義には探知・識別を避けるために熱、音、振動、自らの電子機器からの電波の放射など、あらゆる特徴的な兆シグネチャ)を低減させることをいう。

可視波長で人間の視覚をかく乱させるためのステルス技術、特にに自らの姿を背景に溶け込ませて透明錯覚させる技術を「光学迷彩」「ステルス迷彩」と呼ぶが、あくまで研究中の技術であり、ゲーム・アニメ漫画などフィクションが強い。光学迷彩ステルス迷彩は同義ではあるが、光学迷彩は「学的に隠れるための迷彩」、ステルス迷彩は「ステルス化を図るための迷彩」であり、学=ステルス」ではない

存在感が薄いキャラ、他人から認識され難いキャラステルスモモ赤座あかりなど)に対して使用されることもある。

対レーダー・ステルス技術

航空機

RCS

機体の形状を工夫して、レーダーの反射断面積(RCSレーダークロス・セクション)、すなわちレーダーパルスを反射してレーダーの受信機に送り返す部分の面積を小さくする。どんなレーダーでも受信機には固有の感度レベルがあり、ターゲットから反射してきた電波レベルがある点を下回ると、背景ノイズの中に埋もれてしい、検出できなくなる。

レーダーが受信する信号のSNが悪化するということであり、結果的にレーダーがステルス機を探知できる距離は、非ステルス機を探知する場合よりも短くなる。F-22F-35はパッシブセンサで敵レーダー電波を逆探知することで敵レーダーの位置を把握できるので、敵レーダーの(縮小した)探知範囲を避けるように飛行することができる。

レーダー吸収材

レーダー吸収材はセラミックと固着剤の混合物で、度を変えてレーダーパルスの反射を減らせない部分を中心に機体表面に塗装される。この塗装特定の周波数の電磁波を吸収してそれ以外は通過させる。キャノピーにはイリジウムスズ化物が塗られる。これはほとんどすべての周波数の電波を反射・乱反射する一方で、視界はほとんどさえぎらない。

低空飛行

レーダーが地上に設置されている場合は、地平線の向こう側にいる標については探知できない。非ステルス機であっても低を飛行することで、ある程度はレーダー探知を避けることができる。

その他

自分が発信するレーダー電波を最小化し、敵による逆探知を避けるのも重要になる。

ただしステルス性の高い機体形状は、総じて操縦安定性が犠牲になる場合が多い。そのため、機体形状をステルス化する場合はコンピュータを用いた姿勢制御(フライ・バイ・ワイヤ)が不可欠である。

アメリカはこの分野で突出しており、F-117攻撃機B-2爆撃機F-22戦闘機など高いレベルのステルス機を開発してきている。現在開発中F-35JSFもステルスを念頭に設計されている。

ロシアソ連時代からステルス機の研究開発に注してきたが、連邦崩壊に伴う混乱・予算不足などのため今のところ実用的なステルス機を開発できていない。現在スホーイ開発中Su-57は本格的なステルス機となるらしい。

中国なども次世代戦闘機にステルス技術を投入すると言われているが、現状ではうわさのレベルにとどまっている。一方日本でも、技術実X-2を開発した。

地上・海上兵器のステルス化

航空機のみならず、地上/兵器でもステルス技術の適用が始まっている。近年の駆逐艦フリゲートといった水上戦闘艦は、艦等の構造物をのっぺりとした斜め面で構成することでRCSの低減を図っている。航空機とは違い、至近距離でないと発見するのが困難というタイプのものではなく、RCSの低減によって被探知距離を短くしたり、自身の大きさを小さく見せかけたりするのが的である。例えばロシア海軍ミサイル巡洋艦であるキーロフ級は、基準排水量24,300tであるにもかかわらず、デンマーク峡にあるNATOの沿レーダー上では2,000t前後のフリゲートサイズとしてしか認識されなかったという逸話がある。

地上兵器では、ミリレーダーなどの登場が較的最近であることもあって電波ステルス対策は研究段階に留まっているが、将来的には戦車などの外形がステルス化される可性もある。

対ステルス技術

探知するレーダーの側も、ステルス対策を研究中である。発信と受信を離して行うレーダーバイスティックレーダー)などはステルス機の探知に有効であるとされる。あるいはモノパルス方式のレーダーも有効であるとも言われる。

とはいえ、いくらステルス機といえども視認されてしまえば普通航空機なので、場合によっては撃墜されることもある。F-117ユーゴ爆の任務中に撃墜されている。この場合、メートル波にしたレーダーで察知されたという(一般的にミリセンチメートルレーダー波長がより細かくなり、F-117メートル波のような波長の長いレーダー波の反射を考慮しなかったという面もある)。

また後述するようにステルスといってもレーダー波対策ばかりを考えればよいのではなく、外的シグネチャについても考慮しなければならないし、逆に探知をレーダー波だけに絞る理由はどこにもない。ロシアが対ステルス対策なのか、赤外線探知技術や音追跡などを考えているのはその理由の一つかもしれない。

…しかしまあ、ステルスは研究開発・生産・整備維持と恐ろしくを食うので、結局ステルス最大の敵は「予算」かもしれない。

波長の長いレーダーを使用する

アメリカ軍事研究団体「米国海軍学会」はウェブサイトで、アレンド・ウエストラ氏によるE-2D分析を紹介している。このレポートによると、航空機端など構造物の寸法がレーダー波長の8分の1以下と等しくなると共振現が発生し、レーダー断面積が変化する、と摘している。つまりUHF等、波長の長い電波レーダーに用いればステルス機といえどレーダー断面積が大きくなって探知できるのだという。レーダー波の波長が長くなれば解像度が低くなり、正確な探知はできないというのがこれまでの認識だったが、E-2Dの場合はUHF波を使った最新のAESAレーダーと、強コンピュータによるデジタル処理を組み合わせることでステルス機の探知を可にしている。

その他のステルス技術

ステルスと言うと、基本的にはレーダー波からのステルス技術ばかりがとりあげられるが、上述したように音響赤外線などのステルス対策もめられる。音響の場合、ヘリコプターの対策としてテイルローターを斜めにしたり、ローターの間隔を不均等にして発生するローター音を下げたりする方法がある。赤外線の場合は赤外線シーカーの探知を避けるためにエンジン排気を空気で冷却するなどがある。

ステルス機

固有名詞

ハイパーヨーヨーで、バタフライの機種に「ステルス」と名前がついていたのは有名。
その後も、なぜかヨーヨー名前によく使われる。

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最終更新:2020/10/23(金) 11:00

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最終更新:2020/10/23(金) 11:00

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