فناوری نانو و علوم نظامی

توانمندی سربازان در تحمل شرایط سخت، ابزارهای سبک و دقیق، غذاهای مقوی و کم حجم، کفش های مناسب، لباس مناسب، ابزارهای شناسایی مواد شیمیایی مهلک و ماسک های ویژه به وضوح می تواند از خصوصیات محصولات فناوری نانو بهره ببرد. انواع باتری ها و ابزار تامین انرژی و پیل های سوختی به سبب ویژگی های مهمی مانند سرد و ساکت بودن در صنایع نظامی مورد توجه هستند.

امروزه ابزارهای قدرتمندی وجود دارد که به راحتی منشأ امواج را شناسایی و با آن مقابله می کنند.

از سوی دیگر سلاح های کشتاری غیرقابل حس میکروبی در حال گسترش هستند و فناوری نانو ساخت دستگاه هایی قوی شناسایی این سلاح های میکروبی را ممکن کرده است.

فناوری استتار

فناوری استتار همان شیوه ای را استفاده می کند که خداوند در حیوانات قرار داده تا حیات کنند و برای پنهان ماندن از چشم های بصری و موجی دشمن گریزی داشته باشند. برای این کار باید از ارسال علائمی که برای دشمن قابل شناسایی است جلوگیری شود. محدوده ی امواج راداری قابل شناسایی دسته ای از امواج را در برمی گیرد که مقطع رادار یا آرسی اس نامیده می شود. سطح یک انعکاس دهنده عالی که میزان برابری از پرتوهای تابشی را به آنتن گیرنده باز می گرداند و رادار آن را می بیند. شکل بیرونی وسیله اعم از پرنده یا زمینی در مقطع رادار اهمیت بالایی دارد.

مواد جاذب رادار (RAM) با جذب و تبدیل امواج راداری الکترومغناطیسی به گرما از انعکاس امواج تابشی جلوگیری می نماید. جذب این مواد اغلب در یک محدوده باز و پهن از دامنه امواج الکترومغناطیسی است. هواپیماهای مدرن در اکثر موارد از الیاف آرامید استفاده می کنند که به مواد جاذب کمک می کند، موادی که جاذب های ارتجاعی نامیده می شوند و اثری شبیه به مواد جاذب رادار دارند. این مواد براساس همپوشانی امواج کار می کنند. برای کاهش مقطع تشخیص رادار طراحی شکل اهمیت می یابد و اشکالی به وسیله داده می شود که امواج به بیشترین میزان از مسیری که به وسیله می رسند باز نگردند. یک راه دیگر جلوگیری از انعکاس تغییر لبه ها و حواشی است که امواج الکترومغناطیسی را به فرستنده باز می گردانند.

در حالت عادی امواج رادار به هواپیما برخورد کرده و به سمت فرستنده باز می گردند و این اصل برای ارتباط راداری یاشناسایی راداری استفاده می شود. با تغییر شکل بیرونی پرنده می توان آن را رادار گریز کرد. در استادیوم ویمبلی لندن اتاق های ورودی در بالای ورزشگاه به صورت زیگزاگ ایجاد شده اند تا انعکاس نور و صدای مناسبی در ورزشگاه ایجاد شود.

محققان در تلاش اند تا لباس هایی تولید کنند که خود را با شرایط محیطی وفق دهد، لباس هایی که بتوانند مثل آفتاب پرست تغییر رنگ دهند (آفتاب پرست خزنده ای جذاب برای طراحان منسوجات نظامی است، رنگ آفتاب پرست براساس شرایط محیطی تغییر می کند) یا بادگیرهایی که با برخورد آب، ضد آب شوند. آنها در تلاش اند این کار را با الیاف پلی استر رسانا که از افزودنی هایی مانند اسید کامفورسولفونیک استفاده کرده انجام دهند.

باران رسانایی پارچه را تغییر می دهد و منجر به جمع شدن محتویات و بستن حفره های لباس می شود. چنین لباس هایی تا به حال تولید شده ولی مواد آن هیچ مقاومتی در برابر شستشو و ماشین لباسشویی ندارند.

اگر پلیمرهای مقاوم رسانا تولید شوند، می توان لباسی ساخت که اگر کسی روی آن سایه بیاندازد، از رنگ سبز به رنگ آبی تغییر شکل می دهد.

انرژی نور خورشید می تواند جریان داخل پلیمر رسانا را تغییر دهد و باعث تغییر آرایش مولکولی مواد افزودنی شود، طوری که رنگ نوری را که لباس جذب و نشر می کند، تغییر کند. این روش برای استتار در کاربردهای نظامی مطرح است. رنگی که در این پارچه ها استفاده می شود می تواند با حرارت تغییر کند.

سیستم های میکرو و نانو الکترو مکانیکی

ابزار میکرو یا نانو الکترو مکانیکی در ابعاد نانو مثل ساعتی هستند که عقربه ها و اجزایش نانومتری است. میکرو یا نانو به ابعاد این سیستم ها و الکترو مکانیکی به ارتباط این سیستم ها با اجزای محرک یا متحرک یا گیرنده جریان الکتریکی اشاره دارد که رفتار خاصی را در یک حسگر انجام می دهند.

قطعات الکترو مکانیکی قطعاتی هستند که با ترکیبی از مدارهای الکترونیکی و قطعات مکانیکی تشکیل شده‌اند و قابلیت انجام کارهای بیشتری نسبت به قطعات الکترونیکی و مکانیکی به صورت مجزا را دارا هستند.

این تراشه های کوچک به صورت بازوهایی کوچک یا بینا هستند که مخابره پیام های محیطی مثل گرما، فشار، سرعت و... را بر عهده دارند. از مزایای این سیستم های کوچک آن است که در همه جا می شود آن را استفاده کرد، ارزان بودن و مصرف انرژی کم و سادگی در تعمیر از دیگر خصوصیات این سیستم هاست. برخی از شرکت های خارجی در پی جایگزینی سیستم های نانو الکترو مکانیکی به جای مین های ضدنفر هستند. این سامانه شامل مجموعه ای از حسگرهای سنجش از راه نزدیک و دور است و می تواند به کامپیوتر دستی فردی در چند کیلومتر دورتر هشدار دهد که شخصی در حال نفوذ است.

مریم نایب زاده

بخش دانش و زندگی تبیان

منبع:  azonano،nano ،military

کتاب آشنایی با فناوری نانو (کاربردها) 2، سلیمی، طاهری، احمدوند