הסוד מאחורי לוויין הריגול הייחודי של סין הוא מתכת נדירה שהיא שולטת בה
לפני כמעט שלוש שנים שיגרה סין לוויין מכ"ם המסוגל לנטר כמעט שליש משטח כדור הארץ מסביב לשעון. היכולת הייחודית של הלוויין הותירה חוקרים רבים בארה"ב מבולבלים, ללא יכולת לשחזר את הטכנולוגיה פורצת הדרך. כעת, מחקר חדש חשף כי הרוטב הסודי של הלוויין הוא הדומיננטיות הכמעט מוחלטת של סין על אספקת חומר מוליכים למחצה בעלי ביצועים גבוהים.
לוויין המכ"ם Ludi Tance 4-01 מופעל על ידי מוליכים למחצה גליום ניטריד, המאפשרים לו לפעול בגובה רב של 22,370 מיילים (36,000 קילומטרים) תוך שהוא קבוע על אותו מיקום גיאוגרפי בכל עת, ה-South China Morning Post דיווח.
במקרה שלסין יש מונופול עולמי על אספקת גליום, והיא דואגת שאף אחד אחר לא יוכל להשיג אותו. סין הגבילה את יצוא הגליום מאז שיגור הלוויין ב-2023.
יחיד במינו
Ludi Tance 4-01 הוא הלוויין היחיד מסוגו, וסביר להניח שהוא יישאר כך לאורך זמן. הלוויין הראשון והיחיד בעולם עם מכ"ם צמצם סינתטי במסלול גיאו-סינכרוני (SAR) שומר על כיסוי רציף על אזור אסיה-פסיפיק.
בדרך כלל, לווייני מכ"ם נמצאים בגובה של כ-370 מיילים (600 ק"מ) במסלול נמוך של כדור הארץ. הסיבה לכך היא שעוצמת האות של המכ"ם מתחילה להצטמצם ככל שהם רחוקים יותר. לוויינים במסלול גיאו-סינכרוני יושבים בגובה ממוצע של 22,236 מיילים (35,786 קילומטרים), מה שמאפשר להם לכסות יותר שטח, אבל הם יצטרכו הרבה יותר כוח כדי להשיג את אותן יכולות הדמיה כמו הלוויינים במסלול נמוך כדור הארץ.
על מנת להתגבר על בעיה זו, Ludi Tance 4-01 מסתמך על טכנולוגיית גליום ניטריד כדי להפעיל את מגברי המצב המוצק שלו, אשר שולחים גלים אלקטרומגנטיים לרדאר בעל הצמצם הסינטטי שלו, על פי המחקר שפורסם ב-Journal of Microwaves.
מכיוון שהלוויין ממוקם כל כך רחוק מכדור הארץ, הוא זקוק לכוח שידור מיקרוגל חזק יותר כדי ליצור תמונות מכ"ם מאשר אם הוא היה במסלול נמוך של כדור הארץ. כל אחד ממגברי המצב המוצק של הלוויין מייצר 800 וואט, ובשילוב יחד הם מייצרים עד 18,000 וואט.
המאמר האחרון, בראשות חוקרים במכון שיאן לטכנולוגיית רדיו בחלל, מצא שהמכשיר הגיע ליעילות נוספת של 50.3%.
גליום שלי!
רוב אספקת הגליום בעולם מופקת במהלך הייצור התעשייתי של אלומיניום. סין היא היצרנית הגדולה בעולם של אלומיניום ולכן יש את האספקה העולמית של תוצר הלוואי שלה במחסום.
סין מייצרת יותר מ-95% מאספקת הגליום בעולם ושומרת את רובה לעצמה. סין הגבילה את ייצוא הגליום באוגוסט 2023, באותו החודש שבו שוגר לוויין המכ"ם שלה.
בעוד שסין טוענת שהלוויין לודי שלה מיועד בעיקר ליישומים אזרחיים, כמו מטאורולוגיה, תגובה לאסונות ומחקר חקלאי, הצבא האמריקני עדיין מודאג מיכולות המעקב ללא תחרות של הלוויין.
מומחי צבא ארה"ב הביעו בעבר דאגה מיכולות הלוויין המתקדמים של סין, כולל לווייני ההדמיה הגאו-סינכרוניים שלה. "התקדמות בלתי פוסקת ביכולות המעקב הסיניות עשויות לייצר בקרוב אזור הודו-פסיפיק שבו אין מקום להסתתר בו", קלייטון סוואפ, פקיד מודיעין אמריקאי לשעבר וכיום עמית בכיר במרכז למחקרים אסטרטגיים ובינלאומיים, אמר במהלך כנס בשנת 2024.