В Физическом Институт им. П.Н.Лебедева РАН был разработан уникальный и не имеющий аналогов в мире походный миноискатель, который легко обнаруживает все виды мин и взрывоопасных предметов, независимо от их конструкции и упаковки, и на полуметровой глубине. При этом мины обнаруживаются практически мгновенно, а вероятность обнаружения взрывчатки составляет не менее 99,6%. Искать же мины можно со скоростью не менее 8 м2/ мин, и даже независимо от того, покрыта ли опасная зона кустарниковой растительностью или нет.
Устройства для обнаружения скрытых взрывчатых веществ (СВВ) подразделяются на две основные группы: устройства, использующие косвенные методы, с помощью которых обнаруживаются признаки, присущие изделию, содержащему взрывчатое вещество (ВВ), такие как материал корпуса или взрывателя, форма объекта, его температурный контраст с окружающей средой и многие другие, и устройства, позволяющие обнаруживать собственно ВВ или его составляющие их компоненты.
В мире наибольшее распространение получили устройства, которые реализуют косвенные методы поиска, например, такие как индукционный, магнитометрический или радиоволновый, и обнаруживают объекты, имеющие в своих конструкциях металлические детали, или объекты, отличающиеся от окружающей среды своей диэлектрической проницаемостью.
Но приборы, основанные на косвенных методах, в реальных условиях их применения обладают существенными недостатками - с их помощью нельзя со стопроцентной вероятностью обнаружить взрывоопасный предмет (например, с помощью металлоискателя невозможно обнаружить объект, если в нем не содержатся металлические детали, т.е. пластиковую бомбу), а также работа этих устройств сопровождается большим количеством ложных сигналов, которые могут достигать 100-1000 на одну найденную мину, что приводит к резкому снижению темпа разминирования, быстрой утомляемости саперов, и, как следствие, растет вероятность пропуска взрывоопасных предметов и ошибок при разминировании.
Этих недостатков лишены устройства, использующие прямые методы обнаружения ВВ. Но и эти устройства либо из-за сложности их составляющего оборудования, либо из-за внешних помех, реально могут быть применены либо только в стационарных условиях и способны обеспечить контроль относительно небольших объемов среды, либо имеют очень низкую эффективность обнаружения на открытой местности, соответственно.
В Физическом Институт им. П.Н.Лебедева РАН, группой ученых: Белоусовым А.С., Илющенко Р.Р., Каревым А.И., Коняевым Ю.А., Кочегаровым Ю.М., Малиновским Е.И., Майструком Р.Г., Миловановым В.П., Раевским В.Г., Румянцевым А.С., Таммом Е.И. и Ханюченко Н.И. было разработано более совершенное устройство для поиска мин и взрывчатки.
Как заявляют авторы разработки, разработанный ими миноискатель содержит источник ионизирующего излучения, детектор вторичного излучения и анализатор сигналов детектора, которые размещены на подвижной платформе. Источник ионизирующего излучения генерирует импульсный пучок тормозного излучения с максимальной энергией гамма-квантов более 31 МэВ.
Наличие в составе устройства источника гамма-квантов с энергией более 31 МэВ является новым дополнением. Это позволяет использовать в качестве зондирующего излучения пучок гамма-квантов вместо нейтронного пучка и применить для идентификации СВВ метод гамма-активационного анализа.
Массогабаритные характеристики нового миноискателя позволяют применить в качестве подвижной платформы наземное или воздушное (вертолет, аэростат или дирижабль) транспортное средство.
Этот миноискатель легко обнаруживает все виды мин и взрывоопасных предметов, независимо от их конструкции и упаковки, взрывчатку массой более 40 г и в грунте на глубине до 50 см. При этом, время обнаружения мины ? операция мгновенная и занимает 5-20 мс, а точность обнаружения взрывчатки составляет не менее 99,6%.
Подобный прибор позволяет вести разведку местности со скоростью не менее 8 м2/ мин, не зависимо от того, покрыта ли она кустарниковой растительностью или нет.
На рисунке показан общий вид устройства (без брони и комплектации в машину на гусеничном ходу).
1 - анализатор сигналов детектора 2 - электронный ускоритель 3 - электромагнит 4 - электромагнит 5 - мишень 6 - детектор вторичного излучения 7 - подвижная платформа 8 - телескопическая штанга 9 - башня 10 - автономный электрогенератор 11 - импульсный модулятор клистрона 12 - устройство охлаждения Устройство обнаружения СВВ состоит из электронного ускорителя 2, мишени 5, детектора вторичного излучения 6 и анализатора сигналов детектора 1, размещенных на платформе 7. В качестве электронного ускорителя 2 может быть использован импульсный разрезной микротрон на энергию 50-70 МэВ, поскольку этот тип ускорителей благодаря своим массогабаритным характеристикам наиболее приемлем для установки на мобильных носителях. Мишень 5 представляет собой пластину из тяжелого металла (свинец, вольфрам, тантал, уран и т. п. ) толщиной 0,1-2 мм. Детектор вторичного излучения 6 состоит из сцинтилляторов и фотоприемников, например фотоэлектронных умножителей, просматривающих чувствительный объем детектора. Анализатор сигналов детектора 1 формирует сигнал об обнаружении ССВ. Между ускорителем 2 и мишенью 5 могут быть установлены электромагниты 3 и 4, отклоняющие электронный пучок в двух перпендикулярных плоскостях.
Анализ результатов компьютерного моделирования показал, что предлагаемое устройство обнаружения СВВ способно обнаруживать заряды ВВ массой 40 г до глубины 20 см и массой 3000 г до глубины 40 см, при этом вероятность обнаружения не ниже 99,6%. И эти результаты достигаются при всем притом, мишень удалена от детектора (над поверхностью земли) на расстоянии более 1 м, из чего можно сделать вывод о том, что подобное устройство способно вести разведку местности, покрытую кустарниковой растительностью и даже в условиях боя.
Если наш ВПК поставит подобные не имеющие аналогов танки-миноискатели на поток, мы сможем экспортировать их во все горячие точки мира и использовать их во время гуманитарных миссий по разминированию.
Информация для контакта:
117924, Москва, В-333, Ленинский пр-кт, 53, Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН
|