Un experto explica: ¿Tiene razón el primer ministro Narendra Modi en su declaración sobre Radar? - Mayo 2022

Recientemente, hubo una controversia sobre una declaración hecha por el primer ministro Narendra Modi, aparentemente haciendo una conexión entre la cobertura de nubes y la eficiencia de Radar. A continuación se muestran algunos datos científicos.

Modi estaba hablando en el contexto de los ataques de Balakot por parte de la Fuerza Aérea India. (Foto de archivo)

Recientemente, hubo una controversia sobre una declaración hecha por el primer ministro Narendra Modi, aparentemente haciendo una conexión entre la cobertura de nubes y la eficiencia de RADAR. Fue criticado por sus declaraciones que, según muchos, carecían de validez científica. Los científicos de todo el mundo tienden a ser críticos con las políticas gubernamentales y Modi no es una excepción.

La semana pasada, Modi, en una entrevista, había dicho: El tiempo no era bueno el día del ataque aéreo. Hubo un pensamiento que se deslizó en la mente de los expertos de que el día de la huelga debería cambiarse. Sin embargo, sugerí que las nubes podrían ayudar a nuestros aviones a escapar de los radares.



Aquí hay algunos datos científicos:

En términos más simples, un radar se compone de un transmisor que envía ondas de radio a lo largo de direcciones específicas. Las señales se reflejan en el objetivo que se utilizan para construir una imagen del objetivo. Si el objetivo se mueve a una velocidad específica, hay un cambio en la frecuencia de la señal que se puede utilizar para identificar la velocidad objetivo. Como la señal recibida está justo por encima del piso de ruido, varios factores pueden influir en el sistema de radar y la lluvia y las nubes ciertamente pueden influir en la señal medida.



Aunque las ondas de radio son transparentes a las condiciones climáticas como la niebla, las nubes y la lluvia, los cambios en las condiciones climáticas pueden influir en la dispersión y la propagación general. Todos hemos visto líneas telefónicas que son básicamente líneas de transmisión que se utilizan para transportar señales. El espacio vacío se puede representar como una matriz de líneas de transmisión de celda de campo que tiene una variable física llamada impedancia, que de alguna manera obstruye el flujo de señales. Esta cantidad se rige directamente por el índice de refracción del medio. Para el vacío, el valor del índice de refracción de las ondas de radio es 1.


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Sin embargo, para las ondas de radio que se propagan en el agua, sus valores aumentaron aproximadamente en un factor de 3 a 10 dependiendo de las frecuencias. Simplemente muestra que la presencia de humedad en el aire puede influir en la propagación de la señal en el espacio.



El ataque aéreo tuvo como objetivo los campos terroristas de Jaish-e-Mohammad en Balakot.

Modi estaba hablando en el contexto de los ataques de Balakot por parte de la Fuerza Aérea India. Hay muy poca información disponible sobre los rangos de frecuencia que la Fuerza Aérea de Pakistán utiliza actualmente para su detección basada en radar. Sin embargo, las bandas de radar en general operan en amplios rangos de frecuencia.

Por ejemplo, las bandas principales junto con sus rangos de frecuencia son L (1-2 GHz), S (2-4 GHz), C (4-8 GHz), X (8-12 GHz), Ku (12-18 GHz) ), K (18-27 GHz), Ka (27-40 GHz), V (40-75 GHz) y W (75-110 GHz) que se utilizan para diferentes aplicaciones. La banda X (8-12 GHz) se utiliza principalmente para aplicaciones militares como guía de misiles. Se llama banda X ya que durante mucho tiempo fue una banda secreta muy utilizada en la Segunda Guerra Mundial. Un radar de vigilancia de aeropuerto típico, que detecta la posición de una aeronave en el área de la terminal, opera a 2.7 a 2.9 GHz y 1.03 a 1.09 GHz). Puede cubrir un área de 96 km a una altura de 25.000 pies.


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Los radares que operan a tales frecuencias no se ven afectados significativamente por los cambios en las condiciones climáticas. Sin embargo, cuando las condiciones climáticas son extremas, pueden tener dificultades para detectar un avión de combate haciendo zoom a velocidades muy altas.



Cinco de los seis objetivos designados fueron alcanzados en el ataque aéreo de Balakot: revisión de la IAF

Varios investigadores han escrito artículos sobre el tema de la atenuación de las ondas de radio por la lluvia, la niebla y las nubes. Un informe detallado de Rand Corporation para la Fuerza Aérea de los EE. UU. Se publicó en 1975. Según él, para una nube densa, la atenuación de la señal podría ser de 0,1 dB / km para un radar de banda X. Implica una atenuación de la señal en un factor de 10 si el objetivo está a 50 km de la fuente. La atenuación podría aumentar en un factor de 10 si hay precipitaciones a razón de 25 cm / h.


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Según Meneghini et al. (1986), la atenuación de la señal por las nubes y la precipitación es un problema grave asociado con la operación de ondas milimétricas en el aire o en el espacio. Lhermitte (1990) escribió en el Journal of Atmospheric And Oceanic Technology, que a 15 GHz el coeficiente de atenuación es de 0,12 dB por mm por hora de intensidad de lluvia. Implica que si la intensidad de la lluvia es de 1 cm / h, la atenuación de la potencia de la señal puede estar en el rango de 1,2 dB o aproximadamente el 31%. Para una señal de 30 GH z, la atenuación bajo una intensa lluvia tropical podría estar en el rango de 30 dB (un factor de 1000). Además de la lluvia, la dispersión basada en rayos también puede atenuar las señales de radar durante períodos cortos, lo que puede abrir nuevas oportunidades para los aviones de combate.

De hecho, la atenuación de las ondas de radio se usa ampliamente para medir la intensidad de la lluvia y el contenido de humedad. Por debajo de 1 GHz, la atenuación no es tan significativa, pero las fuertes lluvias, las nubes y los efectos de los rayos aún pueden tener algún impacto en el proceso de medición. Habiendo dicho todo eso, hay que decir que, dado que un piloto de una aeronave también se comunica con la estación terrestre mediante ondas de radio, la atenuación también puede actuar como un cuello de botella para mantener un enlace de comunicación sin fisuras con la estación terrestre. Esa es la razón por la que ocurren muchos accidentes de aviación con mal tiempo.



Sin embargo, cuando el objetivo está bien definido, se puede evitar el riesgo. En una guerra, se deben tomar muchas decisiones arriesgadas.

En resumen, la declaración de Modi tiene una sólida base científica que puede ser corroborada por investigaciones existentes sobre el tema. El radar de banda X se ve significativamente atenuado por las lluvias, las nubes y la niebla y las condiciones climáticas relacionadas. Para bandas más bajas, la atenuación es menos significativa, pero en la guerra de alta velocidad, un ligero cambio en las condiciones puede ofrecer una gran influencia.



(El autor es un asociado postdoctoral en el MIT. Obtuvo su doctorado en la Universidad de Cambridge por su trabajo en detección de señales de radio utilizando microestructuras. Ha publicado artículos en el campo del electromagnetismo y antenas en revistas líderes como Physical Reviewer Letters, Transactions of the Royal Society y Annalen der Physik.)