فناوری جدید استرالیا برای کشف مین‌های پلاستیکی و فلزی

به گزارش مجله خبری نگار/بهار، فناوری جدیدی برای ردیابی مین‌ها در بریزبن استرالیا آزمایش شده است که رویکردی تازه برای یافتن این ادوات انفجاری ارائه می‌دهد.

دستگاه «ماین‌ریدر آردی‌اکس» (MineReader RDX) از اصل جدیدی برای شناسایی مین‌ها بهره می‌برد که به جای جستجوی خودِ مین، بر یافتن ماده منفجره درون آن تمرکز دارد.

تاریخچه مین‌ها به زمانی بازمی‌گردد که مهندسان دریافتند راه شکست دادن دژ‌های تسخیرناپذیر، حفر تونل در پیِ دیوار‌ها و فرو ریختن آنها است. با این حال، نمونه‌های امروزی که مملو از مواد منفجره قوی هستند و زیر خاک کمین کرده‌اند تا وسایل نقلیه یا عابرانِ بی‌خبر را منفجر کنند، بسیار خطرناک‌تر و مخرب‌ترند.

تلاش‌های هماهنگی برای ممنوعیت این‌گونه ادوات صورت گرفته، اما همچنان با نرخی تأسف‌بار از آنها استفاده می‌شود.

با اینکه می‌توان مین‌های مدرن را طوری ساخت که پس از مدتی مشخص به طور خودکار غیرفعال شوند، اما برخی میدان‌های مین حتی یک قرن پس از کاشتن‌شان، همچنان خطری مرگبار محسوب می‌شوند؛ بنابراین جای تعجب نیست که شناسایی مین در محافل نظامی و غیرنظامی، اولویت بالایی داشته باشد، اما مسئله اینجا است که شناسایی مین‌ها اغلب کار آسانی نیست.

هر کسی که فیلم‌های جنگی زیادی دیده باشد، احتمالاً با دستگاه‌های مین‌یاب آشنا است؛ دستگاه‌هایی که در واقع نمونه‌ای نظامی از فلزیاب‌های تفریحی هستند. عملکرد این دستگاه‌ها بر پایه القای الکترومغناطیسی استوار است. بخش پارویی‌شکلِ انتهای دسته دستگاه، با حرکت رفت‌وبرگشتی روی زمین، یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می‌کند. وضعیت این میدان توسط یک مدار پایش می‌شود که فرکانس‌های مختلف میدان را تفکیک کرده و به دنبال تغییراتی در شدت میدان می‌گردد؛ تغییراتی که نشان‌دهنده وجود اشیاء (از جمله اجسام فلزی) هستند.

به زبان ساده؛ اگر آن بخش پارویی را روی سکه‌ای مدفون در خاک حرکت دهید، دستگاه صدای بوق ممتد تولید می‌کند.

از آنجا که مین‌ها معمولاً از فلز ساخته می‌شوند، چنین دستگاهی قادر به شناسایی آنها است. با این حال، کلمه کلیدی در اینجا «معمولاً» است. امروزه برخی مین‌ها از پلاستیک ساخته می‌شوند؛ حتی در دوران جنگ جهانی دوم، آلمانی‌ها مین‌های زمینی را از چوب می‌ساختند. این مسئله در یک مورد باعث شد کماندو‌های بریتانیایی دستگاه‌های ردیاب خود را کنار بگذارند و ترجیح دهند با خزیدن روی ساحل، شن‌ها را با چاقو‌های رزمی خود کاوش کنند.

مشکل دیگر این است که اشیاء فلزی بسیار متنوعی وجود دارند و عوامل دیگری نیز ممکن است باعث شوند دستگاه به اشتباه سیگنال وجود مین (هشدار کاذب) صادر کند. پس چه باید کرد؟

اینجا است که پای «تفکر جانبی» یا نگاه متفاوت به مسئله به میان می‌آید. دستگاه‌های مین‌یاب متداول، سازوکار داخلی مین را تشخیص نمی‌دهند، بلکه تنها بدنه فلزی و مکانیزم فنری آن را شناسایی می‌کنند. مین زمینی بدون مواد منفجره، چیزی جز مقداری فلز نیست؛ پس چرا به جای تمرکز بر بدنه، مستقیماً به سراغ خودِ ماده منفجره نرویم؟

دستگاه «MineReader RDX» که توسط شرکت استرالیایی توسعه دهنده فناوری‌های پیشرفته به نام «MRead» و بر اساس تحقیقات آژانس ملی علوم استرالیا و سازمان تحقیقات علمی و صنعتی مشترک‌المنافع این کشور ساخته شده است، به جای روش القای الکترومغناطیسی، از فناوری «تشدید مغناطیسی» (MR) استفاده می‌کند. این فناوری نوعی طیف‌سنجی است که در محدوده امواج رادیویی طیف الکترومغناطیسی عمل می‌کند.

به‌طور مشخص، دستگاه MineReader به دنبال اثر انگشت یا مشخصه متمایز ماده منفجره «سیکلوتری‌متیلن‌تری‌نیترآمین» (RDX) با فرمول شیمیایی «C₃H₆N₆O₆» می‌گردد.

همان‌طور که در فرمول پیدا است، RDX که یک ماده منفجره رایج است، ۶ اتم نیتروژن دارد و شناسایی RDX با استفاده از فناوری MR امکان‌پذیر می‌شود؛ زیرا رفتار اتم‌های نیتروژن در ساختار کریستالی جامدِ این ماده منفجره، واکنشی منحصر‌به‌فرد نسبت به پالس‌های فرکانس رادیویی ایجاد می‌کند که قابل ثبت و تحلیل است.

به گفته سازندگان، دستگاه MineReader قادر است ۵۰ گرم RDX را در عمق حداکثر ۱۳ سانتی‌متری (۵ اینچی) شناسایی کند و در زمین‌های مرطوب و سرشار از مواد معدنی که مملو از ضایعات فلزی و بقایای آلی هستند، عملکرد مناسبی داشته باشد.

اگرچه روش‌های دیگری نیز برای مکان‌یابی مستقیم مواد منفجره وجود دارد، اما آن روش‌ها معمولاً دست و پا گیر هستند و تنها قادر به شناسایی حجم زیادی از مواد منفجره‌اند؛ در حالی که MineReader به اندازه دستگاه‌های مین‌یاب متداول، قابل‌حمل و جمع‌وجور است.

با اینکه این سیستم در حال حاضر برای شناسایی RDX تنظیم شده است، هدف نهایی، امکان شناسایی TNT نیز است؛ قابلیتی که به دستگاه اجازه می‌دهد با بیش از ۹۰ درصدِ انواع مین‌های زمینی مقابله کند.

جان شاناهان (John Shanahan)، مدیرعامل شرکت MRead می‌گوید: قابلیتی که ما در نهایت به دنبال توسعه آن هستیم، دور نگه داشتن سربازان از منطقه خطر است. ترکیب قابلیت شناسایی مستقیم مواد منفجره با سیستم‌های زمینی بدون‌سرنشین، امکان بررسی از راه دورِ تهدیدات احتمالی را فراهم می‌کند و به فرماندهان اطمینان بیشتری درباره وضعیت پیشِ رو می‌دهد، پیش از آنکه نیرو‌ها یا خودرو‌ها وارد آن منطقه شوند.