Обнаружение наземных мин всегда было опасной и отнимающей много времени задачей. Эту работу в значительной степени осложняет рельеф местности и значительные площади, которые оказываются заминированными. Кроме того, все больше современных мин изготавливается из пластика, поэтому их становится труднее обнаружить традиционными методами. Металлодетекторы, георадары и портативные устройства - вот некоторые из методов, которые традиционно используются для обнаружения мин.
Для совершенствования процесса разминирования исследователи в США внедрили технологию лазерного вибродатчика, которая позволяет обнаруживать наземные мины в земле намного быстрее, чем предыдущие традиционные методы. Разработанная командой под руководством Вячеслава Аранчука, специалиста по лазерному зондированию из Университета Миссисипи, новейшая технология позволяет формировать карту вибраций Земли менее чем за секунду. В ней используется матрица лучей размером 34×23, которая примерно образует прямоугольник. Лазерный многолучевой дифференциальный интерферометрический датчик LAMBDIS можно использовать с движущегося транспортного средства, что еще больше увеличивает скорость обнаружения наземных мин.
Чтобы найти захороненные предметы – взрывоопасные или другие – исследователи создают вибрацию грунта, а затем направляют на землю двумерный набор лазерных лучей. Вибрация грунта вызывает небольшие изменения частоты отраженного лазерного излучения, которые используются для создания вибрационного изображения местности. Согласно пресс-релизу Университета Миссисипи, заложенная наземная мина вибрирует иначе, чем окружающая почва, и на изображении вибрации она выглядит как красная капля.
Как заявляют американские исследователи, эта технология находит военное применение в ходе продолжающихся конфликтов и имеет гуманитарное применение после их окончания. Они указывают, что Национальный центр физической акустики (NCPA) при Университете Миссисипи разработал этот метод обнаружения во многом в связи с тем, что большинство современных мин изготовлены из пластика, что делает их более труднодоступными объектами для традиционных методов обнаружения.
Как указывается, во всем мире установлено более 110 миллионов действующих наземных мин, а в 2022 году от наземных мин или других взрывчатых веществ, оставшихся после предыдущих войн, получили ранения или погибли 4710 человек. Более 85% жертв противопехотных мин были гражданскими лицами, и половину из них составляли дети.
Исследователи также утверждают, что семьдесят стран по всему миру по-прежнему ежедневно подвергаются риску взрыва действующих наземных мин, включая нынешние и бывшие зоны боевых действий. По словам исследователей, противопехотные мины просты в изготовлении и могут стоить всего 3 доллара за штуку, но их идентификация и обезвреживание могут стоить до 1000 долларов за мину.
Боян Чжан, бывший научный сотрудник Национального центра физической акустики, заявил, что металлодетекторы часто выдают ложные срабатывания при обнаружении любого металлического предмета, а действия георадара, с его проникающим в грунт действием, могут быть затруднены из-за определенного состава почвы или материалов. “В отличие от этого, лазерно-акустическое обнаружение использует комбинацию лазерного и акустического зондирования, что позволяет обнаруживать наземные мины на расстоянии с большей точностью. Это уменьшает количество ложных срабатываний и повышает безопасность, позволяя операторам находиться на большом расстоянии от зоны обнаружения”, - сказал Чжан.
Разработанная Национальным центром физической акустики при Университете Миссисипи технология была представлена на прошедшем на прошлой неделе в Осаке, Япония, лазерном конгрессе Optica. По словам исследователей, хотя эта технология предназначена для обнаружения наземных мин, ее применение может быть многочисленным, в частности, для оценки состояния мостов и других инженерных сооружений, вибрационных испытаний и неразрушающего контроля материалов в автомобильной и аэрокосмической промышленности, а также в биомедицинских приложениях.
