Radar
Sistema elettronico usato per localizzare oggetti non visibili a occhio
nudo e per determinarne distanza, velocità, forma e dimensioni, sfruttando le
proprietà di propagazione delle onde radio (vedi Radio). Il termine radar,
usato per la prima volta dagli Alleati durante la seconda guerra mondiale,
deriva dall'espressione inglese Radio Detection And Ranging (rivelazione e
misurazione di distanza per mezzo di onde radio).
Nato come dispositivo bellico, oggi il radar trova innumerevoli
impieghi in ambiti civili, nella navigazione, nel controllo del traffico aereo,
in meteorologia e nel campo dell'esplorazione spaziale, nel controllo della
velocità degli autoveicoli e nel tele rilevamento della superficie terrestre.
Fu l'ingegnere tedesco Christian Hülsmeyer il primo a proporre l'uso
degli echi radio per evitare collisioni nella navigazione marittima, mettendo a
punto un radiolocalizzatore che brevettò nel 1904; in seguito, un dispositivo
basato sul principio della localizzazione a mezzo di onde corte venne suggerito
da Guglielmo Marconi nel 1922. Il primo esperimento riuscito di radiorilevamento
a distanza venne effettuato due anni dopo, nel 1924, quando Edward Victor
Appleton usò echi radio per determinare l'altitudine della ionosfera, lo strato
ionizzato dell'alta atmosfera che riflette le radioonde più lunghe.
Un apparecchio radar è formato da un trasmettitore, un'antenna, un
ricevitore e un indicatore. Il trasmettitore invia le radioonde per mezzo di
un'antenna direzionale, che le concentra in un fascio puntato nella direzione
desiderata. Quando il fascio colpisce un oggetto, viene riflesso sotto forma di
eco; il fascio riflesso ripercorre il cammino di andata in direzione del
trasmettitore e viene rivelato dall'antenna del ricevitore. Mediante un
procedimento di amplificazione ed elaborazione computerizzata dell'eco, il
ricevitore radar produce infine un segnale visivo su uno schermo. Detto t il
tempo misurato tra l'istante di emissione del segnale e la ricezione dell'eco e
v la velocità di propagazione delle onde (come tutte le componenti dello
spettro elettromagnetico, la velocità delle radioonde nel vuoto è di circa
300.000 km/s), la distanza d tra l'oggetto e la stazione radar è d = vt/2.