Jumat, 24 Februari 2017

Stealth Bukti Keajaiban Fisika

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

Oleh: Yohanes Surya
STEALTH. Istilah ini niscaya sudah tidak asing lagi. Stealth Aircraftatau pesawat yang bisa ‘menghilang’. Bagaimana caranya pesawat yang sebesar itu bisa menghilang?
Teknologi ini menjadi bukti keajaiban Fisika sederhana tetapi menakjubkan!
Satu hal yang pasti: pesawat berteknologi stealthsama sekali tidak pernah menghilang! Hanya saja pesawatnya tidak (sangat susah) terdeteksi oleh radar, sensor panas (inframerah), dan aneka macam sensor canggih lainnya, yang juga dihasilkan dari konsep-konsep Fisika. Aplikasi teknologinya bukan hanya pada pesawat saja, tapi juga pada kapal-kapal bahari dan aneka macam kendaraan yang memakai peralatan elektronik. Apa prinsip fisika yang menjadi kunci utama teknologi yang menyelubungi pesawat-pesawat canggih masa kini? 

Sederhana saja! Jika kita sedang bercermin (menggunakan cermin yang datar), kita melihat bayangan kita pada cermin tersebut. Tapi kalau cerminnya kita miringkan ke atas (pada sudut tertentu), otomatis bayangan kita tidak lagi terlihat. Yang terlihat di cermin ialah bayangan langit-langit kamar. Ini berarti gelombang cahaya dipantulkan ke arah yang menjauh dari kita (tidak lagi dipantulkan ke mata kita). Kenapa ini bisa terjadi?

Saat cermin belum dimiringkan, gelombang cahaya yang ada di sekitar kita dipantulkan (oleh cermin) ke mata kita sehingga kita bisa melihat bayangan kita sendiri di cermin tersebut. Gelombang cahaya niscaya memantul ketika bertumbukan dengan suatu permukaan. Prinsip ini dipakai dalam teknologi Radar, tetapi gelombang yang digunakannya bukan gelombang cahaya, melainkan gelombang elektromagnetik. Gelombang pantulannya akan dideteksi oleh alat akseptor (receiver) sehingga kalau ada pesawat mendekat, bisa eksklusif diketahui jarak, kecepatan, dan spesifikasi pesawat itu.
Gelombang pantulan yang seharusnya diterima oleh receiver justru dibelokkan ke arah lain atau menjauh darilokasi stasiun akseptor sinyal. Ini memberi kesan gelombangnya tidak dipantulkan sama sekali (lewat begitu saja). 

Jika gelombang tidak dipantulkan itu berarti tidak ada benda apa pun di lokasi yang sedang dipantau (gelombangnya tidak menumbuk suatu permukaan). Ini menyerupai cermin yang dimiringkan tadi! Kesannya kita tidak ada di depan cermin itu alasannya bayangan yang ditunjukkan cermin ialah bayangan langit-langit, bukan bayangan kita. Padahal kita tetap bangun di tempat yang sama, hanya saja tidak terlihat.

Bagaimana caranya permukaan pesawat bisa memantulkan gelombang elektromagnetik ke arah lain (bukan ke arah stasiun penerima)? 

Dengan cara menerapkan rancangan pesawat  yang mempunyai bentuk permukaan yang datar dengan hidung pesawat tidak melengkung menyerupai pada pesawat biasa. Hidung pesawat dirancang semoga berbentuk runcing. Permukaan atas dan bawahnya dibentuk sedatar mungkin sehingga mencegah kembalinya gelombang pantulan ke receiver.

Prinsipnya tetap sederhana, sesederhana Fisika!
Selain desain permukaan dan hidung pesawat, sayap pesawat juga dirancang berbeda. Jika pesawat biasa mempunyai dua sayap yang menopang beratnya, pesawat stealth biasanya tampak seakan-akan hanya tersusun dari satu sayap saja, tanpa tubuh utama (fuselage) dan ekor pesawat (tail). Beratnya ditopang oleh keseluruhan pesawat. Rancangan semacam ini sangat membantu mengurangi dragatau kendala udara yang bekerja melawan arah gerak pesawat.

Berkurangnya kendala udara berarti bahwa pesawat sanggup bergerak lebih lincah di udara dan bisa mempunyai kecepatan sangat tinggi. Suatu rancangan biasanya tetap mempunyai kelemahan, terutama rancangan hidung dan tubuh pesawat yang dimaksudkan untuk meminimalisasi pantulan gelombang elektromagnetik. Walaupun sudah dihitung seteliti mungkin, bisa saja ada gelombang elektromagnetik yang berhasil mencapai  receiver. Untuk mengurangi ini, biasanya seluruh tubuh pesawat dibalut lagi dengan materi yang bisa menyerap gelombang elektromagnetik, disebut Radar-Absorbing Material (RAM). Prinsipnya sama saja dengan materi yang sanggup menyerap gelombang panas, menyerupai pakaian yang berwarna hitam. Warna hitam sangat baik dalam menyerap gelombang panas. Ini bisa dibuktikan di tengah teriknya matahari siang. Kita niscaya merasa lebih panas kalau kita mengenakan baju berwarna hitam alasannya gelombang panas (inframerah) dari matahari diserap semua. RAM merupakan bahan-bahan sejenis karet alam dan elastomer neoprene yang sangat baik dalam menyerap gelombang elektromagnetik. Dengan kombinasi RAM dan desain permukaan pesawat yang bisa mengalihkan arah gelombang pantulan, kemungkinan terdeteksinya pesawat oleh sinyal radar semakin diperkecil. 

Kalaupun ada sinyal yang berhasil dideteksi,biasanya sinyalnya sangat lemah, menyerupai sinyal yang dihasilkan oleh burung-burung yang terbang di udara. Ini sanggup mengelabui stasiun akseptor alasannya pesawat yang sedang menyelundup itu niscaya dikira burung biasa yang sedang asyik bermain di udara. Selain menghindari deteksi sinyal radar, pesawat stealth juga dirancang semoga bisa menyembunyikan jejak panas (inframerah) yang dihasilkan oleh mesinnya. Ini juga dimaksudkan untuk menghindari kejaran rudal yang diprogram untuk menargetkan daerah-daerah yang mempunyai suhu lebih tinggi dari sekitarnya (heat-seeking missile). Mesin-mesin yang sedang bekerja niscaya menghasilkan panas, dan panas ini bisa dideteksi oleh sensor inframerah. Kalau profil panasnya sanggup dilacak, maka jejak pesawat pun bisa dideteksi. Mesin-mesin pesawat stealthterletak di dalam pesawat itu. Udara panas yang dihasilkan dilewatkan dulu melalui terusan pendingin sehingga suhunya turun sebelum dilepaskan ke atmosfer. Alhasil, sensor inframerah tidak menemukan jejak apa pun! Suara mesin pun jadi lebih halus alasannya diletakkan di dalam pesawat (suara bising yang dihasilkan mesin ketika sedang beroperasi sanggup diredam). 

Lalu bagaimana dengan penampakan visualnya? Kalau sedang terbang di siang hari yang cerah, tentu saja pesawat sebesar itu tetap bisa terlihat mata kita. Karena alasan itulah biasanya pesawat stealthini dioperasikan pada malam hari. Ini sesuai dengan nama-nama yang diberikan untuk pesawat-pesawat berteknologi stealth, menyerupai pesawat F-117 yang dikenal dengan nama Nighthawk. Pesawat-pesawat ini biasanya berwarna hitam gelap semoga gampang berbaur dalam kegelapan malam. Dalam beberapatahun terakhir pesawat-pesawat stealthmulai dioperasikan juga pada siang hari. Untuk semakin menambah karakteristik ‘stealth’nya, tubuh pesawat sengaja dicat memakai warna yang bisa berbaur dengan sekitarnya (seperti bunglon). Karena warnanya menyerupai dengan warna lingkungan sekitarnya, biasanya pesawatnyajadi tidak gampang terlihat mata. Mission: Invisible!

Sumber http://fisika-indonesia.blogspot.com


EmoticonEmoticon