تشخیص سریع‌تر و ایمن‌تر ‌مین‌ ها با یک فناوری لیزری پیشرفته

محققان دانشگاه می‌سی‌سی‌پی به روشی سریع‌تر و کارآمدتر برای شناسایی مین‌ های جنگی کاشته شده در زمین، دست یافته‌اند که وجود میلیون‌ها مورد از آنها تبدیل به تهدیدی مرگبار برای مردم کشورهای جنگ زده در سراسر جهان شده است. این فناوری پیشرفته از لیزر و ارتعاش صوتی برای تشخیص مین‌ها استفاده می‌کند و پتانسیل نجات جان هزاران نفر در سال را دارد.

ویاچسلاو آرانچوک(Vyacheslav Aranchuk) بیش از یک دهه است که روی حسگر تداخل سنجی دیفرانسیل چند پرتو لیزری(LAMBDIS) کار می‌کند. او در سال ۲۰۱۹ زمانی که در مرکز ملی آکوستیک فیزیکی دانشگاه(NCPA) بود، حق ثبت اختراع آن را دریافت کرد و نشان داد چگونه می‌توان آن را روی یک وسیله نقلیه در حال حرکت نصب کرد و مین‌های مدفون شده را تا فاصله ۶۵ فوتی(۲۰ متری) تشخیص داد.

به گزارش ایسنا، فناوری لیزر به روز شده‌ی این تیم که ماه گذشته در کنفرانس اُپتیکا Optica در ژاپن ارائه شد، یک نقشه ارتعاشی از زمین را در لحظه برای شناسایی مین‌ها شکل می‌دهد. این فناوری به جای اینکه مجموعه‌ای از ۳۰ پرتو را در یک خط ارسال کند، یک آرایه مستطیلی ۳۴ در ۲۳ از پرتوها ایجاد می‌کند تا منطقه بسیار بیشتری را پوشش دهد. و مانند قبل، این لیزر جدید نیز می‌تواند از روی یک وسیله نقلیه در حال حرکت با سرعت کمتر از ۱۰ مایل در ساعت(۱۶ کیلومتر در ساعت) کار کند. که روند تشخیص را سریع‌تر می‌کند.

روش تشخیص لیزری آکوستیک آنها بر دو چالشی که هنگام استفاده از فلزیاب‌ها با آن مواجه می‌شویم غلبه می‌کند. این فناوری می‌تواند به یافتن مین‌های ساخته شده از پلاستیک کمک کند و همچنین می‌تواند از مثبت کاذب ناشی از وجود سایر اجسام فلزی در خاک جلوگیری کند.

نحوه عملکرد آن اینچنین است. ابتدا ارتعاشات در زمین با استفاده از صداها یا ارتعاش امواج لرزه‌ای ایجاد می‌شود. سپس، دستگاه حسگر چند پرتوی لیزری آرایه دوبعدی، پاسخ ارتعاشی زمین به محرک‌های صوتی یا لرزه‌ای ارسال شده را در چندین نقطه به طور همزمان، اندازه‌گیری می‌کند. این اندازه‌گیری‌های همزمان، امکان تصویربرداری ارتعاشی سریع را فراهم می‌کند و آن را قادر می‌سازد تا اجسام مدفون شده را بدون در نظر گرفتن اینکه از فلز یا پلاستیک ساخته شده‌اند، تشخیص دهد.

حسگر تداخل سنجی دیفرانسیل چند پرتو لیزری به روز شده در به دست آوردن تصاویر ارتعاشی از سطح زمین سریع‌تر از دستگاه آرایه خطی قبلی عمل می‌کند. این حسگر همچنین نسبت به حرکت خود حساسیت کمتری دارد که برای زمانی که بر روی یک وسیله نقلیه در حال حرکت نصب می‌شود، مهم است.

این فناوری می‌تواند آینده‌ امن‌تری را برای مردمی که در ۷۰ کشور جنگ زده فعلی و سابق در سراسر جهان زندگی می‌کنند و با حدود ۱۱۰ میلیون مین فعال مواجه هستند، رقم بزند. این مواد منفجره در سال ۲۰۱۷ باعث مرگ ۲۷۹۳ نفر در سراسر جهان شد و این تعداد در سال ۲۰۲۲ به طور غم انگیزی به ۴۷۱۰ نفر رسید.

این فناوری همچنین می‌تواند تلاش‌های بشردوستانه در این کشورها را تسریع کند. از بین بردن مین‌های زمینی می‌تواند تا ۱۰۰۰ دلار آمریکا هزینه داشته باشد.

این طرح جدیدترین مورد در نبرد برای ایمن‌تر کردن مناطق مین‌زده برای زندگی است. آرانچوک به دنبال تحقیق بیشتر در مورد قابلیت‌های آن برای اشیاء مدفون مختلف و در شرایط مختلف خاک است. همچنین می‌توان از آن در کاربردهای دیگر مانند ارزیابی پل‌ها و سایر سازه‌های مهندسی و بازرسی غیرمخرب مواد در صنایع خودروسازی و هوافضا استفاده کرد.