馬克單眼球

第一架F-117A飛行時(shí)采用的是柔和的偽裝方案，但戰(zhàn)術(shù)空軍司令部領(lǐng)導(dǎo)人堅(jiān)持將作戰(zhàn)飛機(jī)涂成黑色，為的是確保它從不會(huì)在白天使用。其實(shí)飛機(jī)在大多數(shù)高度，甚至在夜間，黑色都是一個(gè)不好的迷彩色。目視可見(jiàn)、紅外線(xiàn)和凝結(jié)尾流特征仍舊是隱身飛機(jī)的難題，在晴朗的白天，飛機(jī)尾流在幾十英里外就可看到。

可以通過(guò)在飛機(jī)上加光的辦法來(lái)減少視覺(jué)特征，聽(tīng)起來(lái)有違直覺(jué)，但1942-43年美國(guó)海軍耶胡迪(Yehudi)項(xiàng)目所做的工作證明了這一點(diǎn)。一架飛機(jī)幾乎總是比它背后的天空更暗一些，所以燈光減少對(duì)比度。1973年在NF-4C“鬼怪”飛機(jī)上再次進(jìn)行了耶胡迪燈光試驗(yàn);如果不是出現(xiàn)事故而失去它們，反照明系統(tǒng)在“海佛藍(lán)”(Have Blue)隱身原型機(jī)上早已完成測(cè)試。

但是，如果黑色是個(gè)不好的偽裝色，為什么U-2飛機(jī)選黑色?在非常高的高空，天空較暗(因?yàn)楹苌儆谢覊m或其他任何東西反射太陽(yáng)光)，這樣一個(gè)黑暗的飛機(jī)極難被看到。

在20世紀(jì)60年代美國(guó)空軍將氯磺酸(CSFA)噴入發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣，試驗(yàn)對(duì)飛機(jī)的凝結(jié)尾流進(jìn)行抑制。在排氣中化學(xué)反應(yīng)把水滴破碎成為小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)的小顆粒。B-2可能最初打算使用化學(xué)凝跡抑制劑，但最終配裝了后向激光雷達(dá)，如果凝結(jié)尾流正在形成就警告飛行員改變高度。

最困難的挑戰(zhàn)是紅外線(xiàn)(IR)。當(dāng)吸收紅外線(xiàn)的外涂層能減少太陽(yáng)輻射的反射并采用更有效的對(duì)抗措施時(shí)，紅外線(xiàn)傳感器能夠探測(cè)到的物體和背景之間的溫度差就非常的小。最重要的降低紅外線(xiàn)信號(hào)的措施是通過(guò)采用扁平排氣裝置使排氣羽流無(wú)法持久保持，使得羽流所涉及面積的周邊更大。

零件拼裝

從信號(hào)組的角度來(lái)看，理想的隱身飛機(jī)應(yīng)沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)、駕駛艙、傳感器、通信裝置和武器艙，因?yàn)樗羞@些東西都會(huì)破壞或擾亂飛機(jī)蒙皮周?chē)碾姶艌?chǎng)“泡”。

大部分隱形飛機(jī)擁有蛇型、襯有RAM的進(jìn)氣道，它是彎曲的，阻擋發(fā)動(dòng)機(jī)正面的視線(xiàn)。然而，空氣動(dòng)力學(xué)方面的考慮對(duì)管道的彎扭做出了嚴(yán)格的限制，所以蛇形管道可能就會(huì)顯得笨拙而過(guò)長(zhǎng)。無(wú)加力發(fā)動(dòng)機(jī)的亞聲速飛機(jī)可以使用彎曲的排氣管，在冷卻、復(fù)雜性和重量上付出代價(jià)(如B-2，見(jiàn)上圖)。

所有的武器和燃料都要裝在機(jī)身內(nèi)部。對(duì)于一個(gè)亞聲速、低過(guò)載的飛機(jī)而言，常常不如外部的掛載更有效。對(duì)超聲速戰(zhàn)斗機(jī)來(lái)說(shuō)外掛的優(yōu)點(diǎn)不多：在飛向目標(biāo)時(shí)外部燃料箱增加了阻力，但它不必抗9g過(guò)載和具有8000小時(shí)壽命，去掉油箱的干凈飛機(jī)比帶空油箱的飛機(jī)更輕更苗條。結(jié)構(gòu)上大開(kāi)口安置武器艙，就復(fù)雜了：F-22、T-50和J-20都具有四個(gè)獨(dú)立的武器艙。

頂針型數(shù)據(jù)鏈和電子戰(zhàn)的天線(xiàn)罩?刀片天線(xiàn)?光電轉(zhuǎn)塔?它們都被同樣禁止。必須在襯有雷達(dá)吸波材料(RAM)的腔體上開(kāi)口，并帶有除了其工作波長(zhǎng)阻止所有輻射的齊平窗口。這樣增加了重量和體積，同時(shí)也限制了視野，一架非隱身戰(zhàn)斗機(jī)用球形射頻(RF)天線(xiàn)外罩裝兩個(gè)天線(xiàn)，但是一架隱身飛機(jī)的設(shè)計(jì)需要6個(gè)。

忍者無(wú)聲

因?yàn)楹孟窭走_(dá)和通信天生是無(wú)法隱身的，對(duì)隱身的首要挑戰(zhàn)之一是證明它可以用在進(jìn)攻型飛機(jī)上。低截獲概率(LPI)雷達(dá)技術(shù)就是部分答案，諾斯羅普公司“緘默藍(lán)”(Tacit Blue)隱身原型機(jī)(上圖)對(duì)此做出了證明。LPI技術(shù)包括捷變波、電源管理和偽隨機(jī)掃描模式，有源電子掃描陣列(AESA)雷達(dá)的出現(xiàn)使之更容易實(shí)現(xiàn)：先進(jìn)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目所發(fā)展的F-22戰(zhàn)斗機(jī)從一開(kāi)始就采用了AESA。類(lèi)似的技術(shù)，連同鉛筆型波束(pencil-beam)數(shù)據(jù)鏈路被用于通信。

在越來(lái)越大的改善電子監(jiān)控措施(ESM)，更強(qiáng)的干擾和適用于常規(guī)戰(zhàn)機(jī)的RCS減少措施的壓力下，LPI誕生了。降低的RCS和更強(qiáng)的干擾意味著(其他條件不變)需要更高的雷達(dá)能量來(lái)探測(cè)、識(shí)別和跟蹤目標(biāo)，并且基于數(shù)字射頻存儲(chǔ)器的現(xiàn)代自動(dòng)化的干擾系統(tǒng)和相控陣天線(xiàn)是上世紀(jì)90年代或更早的產(chǎn)品無(wú)法比的。在ESM一方，數(shù)字接收機(jī)技術(shù)持續(xù)監(jiān)聽(tīng)整個(gè)工作頻帶，而不是它掃過(guò)頻帶。

未來(lái)的隱身

同任何技術(shù)一樣，隱身技術(shù)在發(fā)展。雖然過(guò)去幾十年大量的努力一直專(zhuān)注在降低隱身飛機(jī)的采辦、使用和飛機(jī)性能的成本上，但也進(jìn)行了性能上的改進(jìn)。例如，諾格公司和美國(guó)空軍說(shuō)，與其剛?cè)胍蹠r(shí)相比，B-2減少了維修密集度且隱身性更好。該公司所提出極端低觀測(cè)(ELO)性，是因?yàn)樵谒蟹矫娑急菳-2更隱身。

一種強(qiáng)化隱身方法是主動(dòng)對(duì)消(active cancelation，AC)：機(jī)載電子設(shè)備探測(cè)到一個(gè)雷達(dá)信號(hào)，之后定位發(fā)射器，然后發(fā)射一個(gè)正好匹配雷達(dá)收到信號(hào)的回波，但是這個(gè)回應(yīng)信號(hào)恰好有半個(gè)波長(zhǎng)的相位差，從而使對(duì)方的雷達(dá)什么也看不到。“主動(dòng)對(duì)消”理論研究已經(jīng)幾十年了，并且可能曾考慮用到B-2上。1997年，法國(guó)工程師在接受采訪(fǎng)時(shí)表示，“陣風(fēng)”的光學(xué)電子戰(zhàn)系統(tǒng)(上圖)包括“使飛機(jī)不可見(jiàn)的隱身干擾模式”，據(jù)后來(lái)透露，在1999年歐洲導(dǎo)彈集團(tuán)(MBDA)在一架C-22無(wú)人機(jī)上測(cè)試過(guò)一種“主動(dòng)隱身”系統(tǒng)。

隱身生存力的其他改進(jìn)可能要在全系統(tǒng)范圍進(jìn)行。例如有參考文獻(xiàn)提及“替身干擾”，即如果目標(biāo)具有低RCS，干擾一個(gè)雷達(dá)需要的功率較少，而且一臺(tái)實(shí)際的干擾器可以用一個(gè)小型、半消耗性的平臺(tái)來(lái)搭載。