https://frosthead.com

Како ужарена земља може помоћи у проналажењу мина

У времену када се пуно говори о „Мајци свих бомби“ и могућности сукоба који укључује нуклеарно оружје, копнена мина може изгледати као артефакт прошлости сукоба, оружја које нема пуно везе са масовним уништавањем.

Па ипак, прозаични уређај и даље индукује свој облик терора широм света, понекад и дуго након што су ратови завршили. У 2015. години, број људи који су убијени или осакаћени од нагазних мина и других експлозивних остатака рата порастао је на 6.461, што је повећање за 75 посто, према 2016 Ландмине Монитор. Велики скок у великој мјери био је повезан са сукобима у Афганистану, Сирији, Либији, Украјини и Јемену.

Скоро 80 ​​одсто жртава били су цивили, а скоро 40 одсто деца.

Откако је 1999. године ступио на снагу међународни уговор о забрани мина, уништене су десетине милиона противпјешадијских мина. Али скоро 110 милиона остаје покопано у пољима и шумама, извештава Ландмине Монитор, који такође процењује да би трошак уклањања рудника - једног који би могао да кошта чак три долара - могао бити и до 1.000 долара.

Када се мине крећу

Колико год је скуп и методичан процес вађења мина, још је изазовније пронаћи их. Поуздана технологија се споро развијала од уобичајеног детектора метала, а на неким местима, џиновски пацови су и даље начин детекције који је биран.

Инжењери са немачког Рухр-Университат Боцхум и Техничког универзитета Илменау постижу напредак у развоју рада радарске технологије, која продире у земљу, са циљем да их једног дана примене преко ручног уређаја. Међутим, изградња прототипа би могла потрајати неколико година.

У Израелу су научници са хебрејског Универзитета у Јерусалиму узели сасвим другачији приступ - они се ослањају на генетски инжењерски бактерије како би обавили посао. У студији недавно објављеној у часопису Натуре Биотецхнологи, тим истраживача је известио да су могли створити микробе који стварају флуоресцентне молекуле када дођу у контакт са испарењима која пропуштају експлозивну компоненту у минама.

Заједно са хранљивим материјама и водом, конструисана бактерија Е. цоли била је смештена у полимерне куглице у пречнику само три милиметра. Куглице су биле разбацане по тестном пољу где су сахрањени експлозиви. Затим су 24 сата касније, помоћу система ласерског скенирања, научници могли да пронађу мине на основу места у коме је светла била.

„Једном када знате где је рудник, није га тешко неутрализовати“, каже Ахарон Агранат, који је надгледао дизајн и конструкцију система за даљинско скенирање. „Проблем је знати где се налази. Ствари попут временских услова и клизишта могу проузроковати померање мина током година. Нису увек на истом месту где су први пут сахрањени. "

светлосна микробна перла.јпг Ове светлосне микробне куглице показују флуоресцентни сигнал произведен од бактерија. (Хебрев Университи)

У ономе што описује као "квинтесенцијално мултидисциплинарно истраживање", Агранат, примењени физичар, блиско је сарађивао са Схимсхон Белкин-ом, микробиологом који је створио бактеријске сензоре, и Амосом Нуссиновитцхом, биохемичаром који је микроба уградио у полимерне куглице. Убацили су око 100.000 ћелија за откривање паре унутар сваке куглице. Ласер у Агранатовом систему за откривање био је у стању да лоцира експлозив док је био постављен на колица удаљена око 70 стопа.

„Предност флуоресценције је у томе што можемо да ласер детектује само ту светлост“, објашњава он, „а не светлост која се одбија од земље, или са месеца, или од светла у близини. Та светлост не реагује на наш ласерски зрак. Дакле, можемо радити напољу. Ово се показало врло ефикасним. "

Преузети изазове

Њихово истраживање у овом тренутку, признаје Агранат, налази се у фази доказивања концепта. Показали су да њихов процес може успети, али обојица признају да постоје изазови које је потребно превладати пре него што се он широко користи.

Белкин каже да морају учинити сензорне бактерије још осетљивијима и стабилнијима и морају да повећају брзину скенирања како би се носили са великим површинама које садрже минске мине.

„Постоје многе претпоставке које су укључене у успех ове методологије“, примећује Агранат. "За почетак, да ли се има у виду да ће испарења из рудника испливати на површину или да ће довољно доћи до површине да је може открити?"

Постоје и друга питања. „Морамо знати шта се дешава на различитим минским пољима“, каже Агранат. „Начин на који се налазе у земљи варира од мјеста до мјеста, климатски услови су различити, врста тла је различита, врста мина је различита.

„Оно што сада треба учинити је видјети колико ће ово бити ефикасно у свим тим различитим ситуацијама.“

ласер-сцаннинг-систем.јпг Ово је ласерски систем за скенирање који се користи за проналажење закопаних нагазних мина. (Хебрев Университи)

Још један изазов је бити у могућности смањити величину опреме за скенирање тако да је може носити лагани беспилотни авион или беспилотни летјелица, што омогућава прегледавање већих подручја.

Али они и даље напредују. Сада, кажу да могу да открију експлозив само три сата након што се куглице напуњене бактеријама шире по пољу. Они такође програмирају да бактерије имају ограничен животни век како би им олакшале бриге око уношења генетски инжењерских микроба у окружење.

Свакако треба обавити још истраживања, али Агранат је охрабрен досадашњим резултатима.

"Колико знам, ово је први случај даљинског испитивања сензора укопаних мина", каже он. „Већина питања односи се на ствари попут ефикасности трошкова. Али не постоји сховстоппер на који можемо указати. "

Како ужарена земља може помоћи у проналажењу мина