Karanlıkta bile canlıları, araçları ve çalışan cihazları ısı izlerinden şıp diye bulan kızılötesi kameralar, artık çaresiz kalabilir. Bilim insanları, nesneleri her açıdan tamamen görünmez kılan ilk üç boyutlu termal görünmezlik pelerinini geliştirdi. Illinois Urbana-Champaign Üniversitesi ve Danimarka Teknik Üniversitesi (DTU) araştırmacılarının imzasını taşıyan bu yeni sistem, ısıyı engellemek yerine adeta bir nehir gibi nesnenin etrafından bükerek akıp gitmesini sağlıyor.
ISIYI ENGELLEMEK YERİNE DOLAŞTIRIYOR
Bugüne kadar geliştirilen termal gizleme teknolojileri genellikle iki boyutlu yüzeylerle sınırlı kalıyor ya da sadece tek bir bakış açısından çalışıyordu. Bu yeni 3D pelerin ise ısı transferinin matematiksel temellerini baştan yazarak bu sınırları tamamen ortadan kaldırıyor. Sistemi anlamak için akan bir nehrin ortasındaki büyük bir kayayı hayal edebilirsiniz. Su kayaya çarptığında ikiye ayrılır, kayanın etrafından dolaşır ve arkasında hiçbir şey olmamış gibi birleşerek akmaya devam eder. İşte bu pelerin de ısı dalgalarına aynen bunu yapıyor. Termal kamera dışarıdan baktığında, arada bir nesne olduğunu anlamıyor ve sadece doğal bir sıcaklık dağılımı görüyor.
SIRRI MALZEMESİNDE SAKLI
Sıradan malzemeler ısıyı her yöne eşit yaydığı için bu bükme işlemini gerçekleştiremiyordu. Araştırmacılar, bu sorunu çözmek için hibrit bir malzeme mimarisi tasarlayarak bunu 3D yazıcıyla üretti. Sistemin temelini, petek yapısına benzer 3D alüminyum bir kafes oluşturuyor. Bu kafesin farklı bölgelerindeki boyutlar mikron düzeyinde hassaslıkla ayarlandığı için malzemenin her noktasındaki ısı iletkenliği bağımsız olarak kontrol edilebiliyor. Kafesin aralarını dolduran, düşük ısı iletkenliğine sahip kauçuk benzeri özel dolgu ise ısının doğrudan içeri sızmasını engelliyor. Bu iki malzemenin birleşimi sayesinde ısı, nesnenin içinden geçmek yerine pelerinin dış çeperi boyunca kayıp gidiyor ve arka tarafta kusursuzca birleşiyor.
İNSAN KAFASI MODELİNDE BİLE KUSURSUZ ÇALIŞTI
Sistem, laboratuvarda aşırı sıcaklık farklarının olduğu zorlu ortamlarda başarıyla test edildi. Araştırmacılar sadece düz ve basit geometrik şekilleri değil, girintisi çıkıntısı çok olan insan kafasının detaylı bir 3D modelini bile kızılötesi kameralara karşı tamamen gizlemeyi başardı. Üstelik pelerin sadece dışarıyı kandırmakla kalmıyor; iç kısımdaki hassas nesneyi de dış ortamın aşırı sıcak veya soğuk şoklarından koruyarak içerideki sıcaklığı kararlı bir seviyede tutuyor.
MİKROÇİPLERE CAN SUYU OLACAK
Bu teknoloji ilk bakışta tankları, İHA’ları ve askeri personeli termal vizörlerden gizlemek için biçilmiş kaftan gibi görünse de sivil dünyada çok daha büyük bir devrimin kapısını aralayabilir. Akıllı telefonlar, bilgisayarlar ve mikroçipler küçüldükçe içlerinde aşırı ısınan sıcak noktalar oluşuyor. Bu yeni teknoloji sayesinde işlemcilerin ürettiği ısı, hassas bileşenlere zarar vermeden doğrudan soğutma bloklarına yönlendirilebilir. Ekibin bir sonraki hedefi ise kendi içinde ısı üreten nesneleri algılayıp buna göre anlık tepki verebilen ve ısıyı dinamik olarak dağıtan “akıllı” termal pelerinler üretmek. Teknoloji geliştikçe, ısıyı tıpkı elektrik kablolarıyla elektriği yönlendirir gibi milimetrik olarak yönetebileceğimiz yepyeni bir mühendislik çağına adım atıyoruz.
