Vệ tinh Starlink của Elon Musk có thể giúp Trung Quốc phát hiện máy bay chiến đấu tàng hình Mỹ

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng máy bay không người lái DJI Phantom 4 Pro (kích thước bằng một con chim và có mặt cắt radar tương đương máy bay chiến đấu tàng hình) để phóng nó ngoài khơi bờ biển Quảng Đông.

Radar trên mặt đất không phát ra bất kỳ sóng vô tuyến nào để tạo ra tiếng vọng, nhưng mục tiêu đã xuất hiện trên màn hình. Theo các nhà khoa học, điều này là do máy bay không người lái được chiếu sáng bởi bức xạ điện từ phát ra từ vệ tinh Starlink đang bay qua Philippines.

Chưa có quốc gia nào khác chứng minh được khả năng này trước đây.

Máy bay tàng hình, chẳng hạn F-22 của Mỹ, làm giảm sự phản xạ sóng điện từ thông qua các hình dạng hình học và lớp phủ hấp thụ để đánh lừa radar. Tuy nhiên, nếu một trạm radar có thể sử dụng tín hiệu vệ tinh Starlink (vốn mạnh và hầu như có ở mọi nơi) thì khả năng phát hiện của nó có thể “không bị ảnh hưởng bởi hình dạng ba chiều và vật liệu bề mặt của mục tiêu”, nhóm nghiên cứu do Giáo sư Yi Jianxin đứng đầu viết trong một bài báo được công bố trên Tạp chí Xử lý tín hiệu. Giáo sư Yi Jianxin làm ở khoa Thông tin điện tử tại Đại học Vũ Hán.

Điều này sẽ “mang lại lợi thế đáng kể trong việc phát hiện các mục tiêu nhỏ và tàng hình”, họ cho biết.

Ngoài ra, các radar quân sự thông thường sẽ tiết lộ vị trí khi hoạt động, khiến chúng trở thành mục tiêu tiềm năng cho kẻ thù.

“Bằng cách sử dụng các nguồn bức xạ của bên thứ ba, các hệ thống radar có thể tăng cường khả năng che giấu và chống nhiễu”, Yi Jianxin và các đồng nghiệp của ông viết.

Thí nghiệm được Trung tâm Giám sát Vô tuyến Điện nhà nước của chính phủ Trung Quốc theo sát và kết quả đã được các chuyên gia đánh giá trước khi công bố.

Khi bay qua không phận giữa các vệ tinh liên lạc và ăng ten mặt đất, một máy bay có thể phân tán một số sóng điện từ do các vệ tinh phát ra. Những sóng này, còn được gọi là tán xạ về phía trước, có thể làm nhiễu các tín hiệu liên lạc thông thường.

Các nhà khoa học có thể phân tích những nhiễu động nhỏ này để xác định và theo dõi mục tiêu quan tâm.

Ý tưởng sử dụng tán xạ về phía trước để phát hiện máy bay không người lái lần đầu tiên được các nhà khoa học Nga đề xuất tại một hội nghị học thuật quốc tế vào năm 2015. Thế nhưng, Starlink chưa tồn tại vào thời điểm đó.

Ngày nay, chòm sao vệ tinh Starlink khổng lồ do SpaceX xây dựng này có hơn 6.000 cái, liên tục phát ra tín hiệu vô tuyến tần số cao để hỗ trợ kết nối internet lên đến 220Mbps.

Môi trường điện từ phức tạp này không được xem xét trong thiết kế của các máy bay chiến đấu tàng hình hiện tại cách đây vài thập kỷ.

Starlink hợp tác chặt chẽ với quân đội Mỹ và đã đóng một vai trò quan trọng trong cuộc chiến Nga - Ukraine. Các nhà nghiên cứu trong quân đội Trung Quốc đang phát triển các công nghệ để phá hủy Starlink nếu cần thiết. Thế nhưng, một số nhóm đang xem xét cách tận dụng Starlink để chống lại quân đội Mỹ.

Nhóm của Yi Jianxin viết rằng: "Các tín hiệu vệ tinh quỹ đạo tầm thấp có ưu điểm là hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết, xuyên khu vực và chi phí thấp, có thể kết hợp hoàn hảo với radar tán xạ về phía trước bí mật".

Tín hiệu Starlink được mã hóa và nhà sáng lập kiêm Giám đốc điều hành SpaceX - Elon Musk không cung cấp dịch vụ cho người dùng Trung Quốc. Tuy nhiên, nhóm của Yi Jianxin tuyên bố rằng có thể chế tạo bộ thu Starlink bằng các linh kiện giá rẻ dễ dàng tìm thấy trên thị trường điện tử.

Ăng ten được cố định trên đế xoay, cho phép theo dõi vệ tinh di chuyển trên bầu trời.

Trước nghiên cứu này, các nhà khoa học đã sử dụng radio FM, truyền hình kỹ thuật số và thậm chí cả tín hiệu radar quân sự thù địch để phát hiện các mục tiêu lớn như máy bay chở khách dân dụng và tàu chở hàng. Dù vậy, việc phát hiện các mục tiêu nhỏ hoặc tàng hình khó khăn hơn nhiều.

Yi Jianxin cùng các đồng nghiệp đã sửa đổi mô hình phát hiện radar tán xạ về phía trước dựa trên việc xem xét sâu hơn các cơ chế vật lý cơ bản và đã phát triển một thuật toán mới.

Họ cũng sử dụng một chip hiệu suất cao chưa được tiết lộ để xử lý các tín hiệu đã nhận.

Hiện tại, ăng ten radar của họ chỉ có kích thước bằng một chiếc chảo rán và máy bay không người lái trong thí nghiệm bay ở độ cao tương đối thấp. Do đó, công nghệ được tiết lộ trong bài báo không thể được áp dụng trực tiếp vào mục đích quân sự.

Song, nhóm của Yi Jianxin tuyên bố đã phát hiện thành công các tín hiệu tương ứng với các đặc điểm chi tiết như chuyển động của cánh quạt máy bay không người lái, xác nhận "tính khả thi và hiệu quả" của phương pháp và thiết kế hệ thống trong các ứng dụng chống máy bay không người lái cùng máy bay chiến đấu tàng hình.

Trung Quốc sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để phát hiện máy bay tàng hình nhằm tăng cường khả năng ngăn chặn chúng xâm nhập vào khu vực của mình.

Các phương pháp này gồm sử dụng các chòm sao vệ tinh quan sát Trái đất quy mô lớn để tự động xác định và theo dõi máy bay chiến đấu tàng hình của Mỹ đang bay; triển khai các radar trên đường chân trời dọc theo bờ biển phát ra các tín hiệu phát hiện sóng dài mà lớp phủ tàng hình không thể hấp thụ được.

Để ngăn chặn sự can thiệp quân sự của Mỹ ở Biển Đông và Đài Loan, quân đội Trung Quốc đã lắp đặt radar chống tàng hình tiên tiến trên nhiều tàu chiến nhằm tạo thành một mạng lưới chiến tranh điện tử, theo các truyền thông nhà nước.