O que é um radar primário?

Um sistema de radar primário envia uma frequência de rádio de alta potência a partir de uma antena rotativa e usa qualquer sinal refletido para determinar a distância e a velocidade dos objetos no ar ou na água. O sinal de rádio mostra a distância para um objeto a partir do tempo que levou para fazer a viagem de ida e volta ao objeto. Para o radar usado no controle da aeronave, o sinal de retorno também pode ser usado para determinar a altitude aproximada da aeronave, ou a altura acima do solo. Uma antena é uma antena ou estrutura de metal curvada que focaliza um feixe de rádio e o transmite em uma direção específica.

Radar é uma sigla, ou versão reduzida, do termo "distância e alcance do rádio". Desenvolvido pela primeira vez para detecção de aeronaves na década de 1930, o radar inicial tinha alcance limitado devido aos limites de potência das antenas da época. Embora a potência e o software da antena tenham melhorado, no início do século XXI, o limite prático do radar primário do tráfego aéreo é de cerca de 100 quilômetros.

O uso do radar primário requer uma grande quantidade de energia do sinal, porque os objetos mais distantes da antena refletem ou enviam de volta um sinal fraco. A distâncias maiores da antena, o radar se torna não confiável como forma de determinar a posição da aeronave apenas com sinais refletidos. Quantidades crescentes de tráfego aéreo no século 20 criaram a necessidade de outros sistemas de posicionamento de aeronaves.

A partir da década de 1960, as aeronaves começaram a usar transponders para auxiliar no controle do tráfego aéreo. Um transponder é um receptor e um transmissor, que recebe o sinal do radar do radar primário e envia de volta um sinal contendo identificação da aeronave, altitude e velocidade. Esse chamado radar secundário melhora a precisão da posição da aeronave, porque o transponder é alimentado pela aeronave e envia um sinal mais forte do que um sinal de radar primário.

Transponders aprimorados a partir do final do século 20 também forneceram informações adicionais sobre a aeronave. Os pilotos podem selecionar configurações que avisam um controlador de tráfego aéreo no solo se a aeronave for seqüestrada, ou sob controle de outras pessoas, ou se houver uma emergência a bordo. Esses sinais ativos foram enviados para o receptor de radar secundário localizado na mesma antena que o radar primário e podem ser visualizados nas telas de controle de tráfego.

Barcos na água também podem ser detectados com sistemas de radar, com algumas limitações. As ondas altas podem mascarar ou ocultar o retorno do radar de barcos menores, e a curvatura ou a forma da Terra tornam impossível ver barcos abaixo do horizonte. Grandes navios militares podem usar formas ou revestimentos confusos ao radar que absorvem o radar para fazê-los parecer barcos menores em telas de radar.

O radar também pode ser usado para detectar o clima. As moléculas de água nas nuvens podem refletir algumas frequências de sinais de radar, que mostram nuvens contendo chuva. Os primeiros sistemas só viam pingos de chuva em movimento, mas os sistemas desde o final do século 20 podem detectar a umidade mesmo sem chuva.

O radar Doppler pode detectar a velocidade e a direção das gotas de água que se movem pelo ar. O sinal refletido é analisado por um software que mostra se o sinal está se movendo na direção ou fora da antena. Pode mostrar rotação indicando um possível tornado, mesmo à noite ou quando oculto por fortes chuvas.