探測炸藥和地雷的利器

孫立華

據英國《新科學家》雜志近期報道：目前，世界上還有因戰爭和各種武裝沖突遺留下來的地雷8500萬～1.1億枚，而且每年還有新布設的地雷約200萬枚。1994年的國際新聞曾報道說：打了14年仗的阿富汗先后有6000萬枚地雷被埋設在山林、河湖、居民地、公路旁和耕地里。據報道：在通向潘杰希爾谷地和馬扎里沙里夫的公路及其兩旁，布設有大約200萬枚地雷;在喀布爾國際機場周圍布設有1.8萬枚地雷。所有經過戰爭的地區不論軍用、民用目標周圍都布了雷，有時車輛就在離地雷一米處戰戰兢兢地通行。即使在以空襲為主的海灣戰爭，敵對雙方也都使用了數十萬枚地雷。據聯合國的最新估計，平均每天有20～25人因觸雷而喪生或致殘。掃雷的首要任務是探測發現地雷。

利用細菌探測

一提起細菌，人們往往會把它們與傳播疾病聯系起來。其實，有些細菌并不是那么兇神惡煞。它們為人類做出了許多有益的貢獻，即使在軍事領域也功績不凡，如拿細菌探測炸藥、地雷。目前，美國一個研究小組發現了一種存在于自然界中、靠吞噬TNT炸藥散發出的氮氣和碳化物來繁衍后代的細菌。據悉，一旦找到有炸藥的地方，只需把這種特殊的細菌用飛機撒播在上面，細菌就會在埋有炸藥的地方繁衍生息，并可在黑夜里發出光亮。以此作為標志，排雷人員可探明地雷的位置。據稱，利用細菌探雷，一公頃面積的雷場只需250美元的成本，更重要的是，這種細菌的繁殖速度奇快。只要在雷場內撒上少量細菌，細菌就可以在很短的時間內布滿整個雷場，從而減少為排除地雷造成的大量人力、物力和財力資源的消耗。

利用人造鼻探測

找出炸藥并拆毀它是一項很費錢的工作。每拆除500顆地雷就可能有一名爆破專業人員犧牲。現在科學家們研制出了一種高技術方法，用能夠嗅出這種爆炸物氣味的人造“ 鼻子”探測出地下爆炸物。這種相對來說比較便宜的“嗅探器”可以由機器人或者自動車在一定距離之外推動，從而避免給價格昂貴的計算機設備或操縱它的人員造成任何危險。俄克拉荷馬州的諾馬蒂克斯技術公司和馬薩諸塞州技術研究所共同開發出了一種稱為“菲多”的人工鼻。“菲多”依靠在紫外線下發光的聚合物條來探測地雷。由于埋設的地雷會向空氣中散發出與爆炸物有關的化學氣味，擋住了射向“菲多”中的聚合物的紫外線，使熒光變暗。與“菲多”相聯的計算機能立即感應出光線的變化，并發出警報。在密蘇里州倫納德伍德堡進行的測試中，“菲多”表現出了良好的性能。但是，由于與爆炸物無關的其他化學品也能夠使聚合物起反應，因此這種產品容易發出錯誤的警報。

利用金屬再輻射雷達探測

這種探雷器有一個發射無線電波的發射機和一個接收無線電波的接收機。發射機不斷向四周發射高頻無線電波，當無線電波碰到一般物體時，便以同樣的頻率反射回來，這時接收機就會拒絕接收這種“空手而歸”的電波;而一旦無線電波碰到地雷上的金屬部件或電子引信元器件，便會輻射出3次諧波，被接收機接收，顯示出來，從而發現地雷。

利用超聲波探測

這種探雷器宛如蝙蝠捕捉小飛蟲。蝙蝠不是靠視覺和嗅覺，而是利用喉頭不斷發出頻率20～100千赫的超聲波，當碰到前方的物體時，立即產生反射回波，傳到蝙蝠的耳朵里，它便能知道前方有物體及其性質、大小和位置。根據這一原理，科學家發明了在水中探測艦艇等大型目標的聲吶，而今在微電子技術的支持下，又研制出了可探測地雷的探雷器。據報道，在阿富汗的掃雷中就使用了這種新型探雷器。

利用豬和老鼠探測

動物學家研究發現，豬鼻子的軟骨上長有一層細毛孔，可以嗅到6米以內、生長在地下250毫米深的菌塊。所以，經過訓練的“蠢豬”也能把地雷搜索出來。在第二次世界大戰中就有一則用豬探雷的成功事例。在美國，曾有一名軍醫將一個微型電極植入老鼠大腦產生快感的中心———丘腦中，然后將老鼠關在特制的籠子里，間斷地放散炸藥的氣味讓老鼠嗅，與此同時電極發出電波刺激老鼠的丘腦，使其產生快感并發出腦電波。經過這樣訓練過的老鼠便會對炸藥的氣味產生強烈的條件反射。由于埋在地下或設置在隱蔽物后的地雷等爆炸物中的炸藥總會不斷地散發出一些特殊氣味，探雷鼠嗅到后就會產生條件反射，從而報警。在戰場上進行探雷之前，在老鼠身上安裝一個微型電腦，再用安裝有遙感控制設備的車輛，將探雷鼠運到懷疑有地雷的地區放出來。老鼠在這一地區一旦嗅到炸藥的氣味，微型電腦便將探雷鼠的腦電波用無線電傳遞到遙感控制車上的總電腦，便可準確測定出地雷的位置。

利用仿真“狗鼻子”探測

美軍正在研制用機械狗來代替動物活體狗，從事一些危險任務，如探測地雷等。美國賓夕法尼亞大學的機械工程師里·舍特爾斯稱，美軍要求他和他的同事一直在研究：“作為人的最好朋友的狗”的嗅覺能量到底有多大？“狗為什么能將它所要做的事做得這么好”？與此同時，美國國防高級研究計劃局也正在對地雷的探測進行研究。馬薩諸塞州圖弗茨大學的神經科學家齊爾·懷特目前正在研制一種人工仿真鼻子。據稱，這種人工仿真鼻子在探測地雷方面與狗鼻子一樣靈敏、精確、有效。這種新裝置就是模仿狗鼻子呼吸的方式設計而成的。據稱，這套“狗鼻子”裝置已用于軍事試驗場探測地雷，并取得成功。

【責任編輯】林 京