用先進技術探測恐怖襲擊炸藥

魏　慶

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用先進技術探測恐怖襲擊炸藥

魏慶

“伊斯蘭國”制造了震驚世界的巴黎恐怖襲擊之后，倫敦、華盛頓等城市也面臨著恐怖襲擊的威脅。自從“9·11”恐怖事件以來，以美國為首的西方國家打擊恐怖活動就始終沒有停止過，特別是俄羅斯、法國近期持續加大了空襲伊斯蘭國的強度。在以后相當長的時間內，城市反恐將成為全球共同應對的挑戰。在這場光明與黑暗的較量中，我們需要借助科技力量進行防恐和反恐。

利用人造鼻探測炸藥

找出炸藥并進行拆毀是一項很費錢的工作。每拆除500顆炸藥就可能有一名爆破專業人員犧牲。據估計，在世界各地以前戰場彈痕累累的地下埋藏著一億顆以上炸藥?，F在科學家們正在研制一種高技術方法，用能夠嗅出這種爆炸物氣味的人造“鼻子”探測出爆炸物。美國國防部為這項研究撥出了260萬美元的經費，并授予在3年之內完善這項技術的委托書。迄今看起來這種像是光纖電纜插入計算機的人造傳感器，已經能夠辨別出30種不同的化學氣味了。這些味道的區別有時僅僅為一個碳原子之差。一旦完善后，這種傳感器電纜便可以放入建筑物管道或者投放到布雷區，它們在那里可以嗅出炸藥表面散發出的極其微弱的氣味。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及操縱它的人員造成任何危險。依照和美國國防部簽署的一項合同，美國一家技術公司及一家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炸藥。人體攜帶的炸藥會散發出與爆炸物有關的化學氣味，因此擋住了射向“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，因此諾馬蒂克斯公司的這種產品容易發出錯誤的警報。

利用金屬的渦流效應探測炸藥

這種探雷器能輻射出電磁場，當探頭靠近金屬殼或使用金屬引信、電路等部件的炸藥時，會受激產生渦電流，渦電流又產生新的電磁場作用于探頭，從而引起振蕩器頻率發生變化，使探雷器的報警裝置——耳機中的聲調改變，探測手便可判斷出此處是否有炸藥。熟練的探測手還能根據聲調大小、變化特征辨別出是什么類型的炸藥。

利用鐵磁體的染磁場探測炸藥

因為存在于地球這個大磁場中，鋼、鐵等鐵磁性物體便帶有一定的磁性成為染磁體，其周圍會形成一個小磁場，磁場強度隨距離而成梯度衰減。研究人員根據這一原理研制的探測器探頭大多呈棒狀，棒的兩端各有一個極為精密的磁敏探頭。使用時，兩個磁敏探頭各測出所在點的磁場強度，輸送到信號處理器，經電子線路處理變成聲音信號顯示出來。如果地下沒有鐵磁體——炸藥，聲調是穩定的；如果其中一個磁敏探頭下面有炸藥，聲調就會發生變化。

利用金屬再輻射雷達探測炸藥

這種探測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炸藥上的金屬部件或電子引信元器件，便會輻射出三次諧波，諧波被接收機接收，顯示出來，探測器由此發現炸藥。

利用超聲波探測炸藥

這種探測器宛如蝙蝠捕捉小飛蟲。蝙蝠飛行不是靠視覺和嗅覺，而是利用喉頭不斷發出頻率為20～100千赫的超聲波，人耳只能聽到頻率為20～2 000赫的聲音，當碰到前方的物體時，立即產生反射回波，這些超聲波傳到蝙蝠的耳朵里，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，科學家又研制出了可探測小個炸藥的探測器。據報道，在阿富汗的掃雷中就使用了這種新型探雷器。

利用不同物質的介電常數探測炸藥

各種物質都有其特定的介電常數。例如，一般土壤的介電常數為4～40，梯恩梯炸藥的介電常數為2．2～4，而金屬的介電常數遠遠大于土壤等非導電體。所以，一旦土壤中埋設了炸藥，其介電常數會顯著改變。根據這一原理制造的探測器，有的不僅能發現金屬殼炸藥，還能發現木殼、塑料殼等炸藥。但是，這種探測器常會因土壤中有石塊、孔洞、彈片等異物而發出虛假信號。

利用無人直升機探測炸藥

最近，美國陸軍購買了3套無人駕駛直升機系統，用來探測炸藥。每套系統的組成部分有一架直升機、一座控制站、相關的天線和保障設備，還包括一輛選擇性保障車。在展示會上陸軍的兩架無人駕駛直升機將用于“聯合地域廓清”先進概念技術演示。屆時，它們將攜載一個俯視情報偵察傳感器，以探測道路上的炸藥和其他障礙物。另一架現正攜載“幻影 ”系統公司研制的試驗型合成孔徑地面貫穿雷達，以進行探測炸藥的試驗。