レーダーシステムの修理

無線探知測距システム（RADAR）は、電波を利用して物体の距離、方向、速度を測定するリモートセンシング技術です。第二次世界大戦中にアメリカ海軍によって開発されたレーダーは、航空機、船舶、宇宙船、誘導ミサイル、自動車、気象形成、地形の追跡など、さまざまな用途で現在も使用されています。

1886年、ドイツの物理学者ハインリヒ・ヘルツが、電波が固体から反射されることを実証したのがレーダー技術への最初の一歩でした。1895年、クロンシュタットにあるロシア帝国海軍学校の教官であったアレクサンドルサンダー・ポポフが、遠方の落雷を検知するコヒーラを用いた装置を開発し、1896年には火花送信機を追加しました。1897年に艦船間通信の試験を行っていた際、ポポフは通過する船舶によって引き起こされる干渉波を観測し、これを探知に使用できる可能性を示唆しましたが、その後の追究はしませんでした。1904年、クリスティアン・ヒュルスマイヤーが霧の中の船舶を検知できる「テレモビロスコープ」を発明し、ドイツとイギリスで特許を取得しました。その後の数十年間で段階的な発見が続きました。1910年代から1920年代にはロバート・ワトソン＝ワットが航空隊のための嵐探知技術を進歩させ、1922年にはアメリカ海軍の研究者A・ホイト・テイラーとレオ・C・ヤングが通過する船舶によって無線信号が減衰することを発見しました。1931年にはイギリスの技術者W.A.S. ビューメントとP.E. ポラードが、パルス式50 cmレーダーのブレッドボードを製作し、その研究成果が「王立工兵隊」の発明目録に登録されました。

レーダーの開発は1930年代に加速しました。フランスでは、CSFのモーリス・ポンテ率いるチームが1934年に障害物探知装置の研究を開始し、1935年には豪華客船「ノルマンディー」に初期のコンポーネントを設置しました。ソビエト連邦では、P.K. オシェプコフとレニングラード電気工学研究所が3 km先の航空機を探知できるRAPIDシステムを開発し、これが後のRUS-1およびRUS-2 Redutレーダーにつながりました。アメリカでは、海軍研究所のロバート・M・ペイジが1934年12月に初のパルスレーダーを実証し、アメリカ陸軍も探照灯誘導用の原始的な対地レーダーの試験を間もなく開始しました。ドイツのルドルフ・キュンホールドとGEMA社が1935年にパルスレーダーを試験し、続いてイギリスでロバート・ワトソン＝ワットがダヴェントリー実験に成功したことで政府の資金援助が得られ、早期警戒網である「チェーン・ホーム」が構築されました。1936年には最初の運用局が稼働し、1940年までにはチェーン・ホーム・システムがイギリス全土をカバーし、イギリス空軍（RAF）に決定的な早期警戒情報をもたらし、バトル・オブ・ブリテンの勝利において重要な役割を果たしました。

ティザード使節団を通じてアメリカと共有されたイギリスの発明であるレーダーは、1940年から戦時下の急速な開発という新たな時代を迎えました。主要なコンポーネントであるキャビティマグネトロンは、「小型かつ高解像度のレーダーシステム」の構築を可能にしました。1940年および1941年には、『ポピュラーサイエンス』や『ポピュラーメカニクス』といった雑誌にレーダーの能力に関する推測記事が掲載され始めました。真珠湾攻撃後、ロバート・ワトソン＝ワットは防空計画を支援するために渡米しました。その間、アルフレッド・リー・ルーミスが主導し、マイクロ波レーダーを開発するためのMIT放射線研究所が設立されました。第二次世界大戦を通じてレーダー技術は大幅に改良され、解像度の向上、携帯性の強化、夜間戦闘機の迎撃や海上哨戒探知といった専門的用途、RAFパスファインダーのための「オーボエ」のような航法支援装置などが実現しました。1943年にはロバート・M・ペイジがモノパルス技術を導入したことでレーダーの精度がさらに向上し、軍事作戦に不可欠なツールとして、また戦後の電子探知システムの基盤としての地位を確固たるものにしました。

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