2002年1月21日、小泉前首相在出席支援振兴阿富汗的国际会议的开幕式上,代表日本政府发表了题为--“向彻底排除地雷宣战”的演讲。其后,文部科学省则遵照这一目标,于2002年10月提出了有关JST(从人道主义出发去探测地雷和推进排雷技术的研究及开发)的新课题。
实质性的援助 主抓此项研究课题的是东京电机大学教授古田胜久,据他讲:“这项研究课题的目的,并非仅仅是对地雷的探测及排除技术上的开发。最终,我们要把这项技术传授给在现场从事排雷的当地工作人员,以便于他们利用这种技术来安全有效地进行排雷作业,并通过他们自己的双手来促进国家的复兴。”由此可知,这并非仅是日方出钱出物资的简单事业,而是一种具有“面授”意义的实质性援助,这才是该项事业的真正目的所在。
JST课题大致由两部分组成。一是用3年时间完成的“短期性课题”:研究地雷与土壤这两个不同目标的探测技术,同时开发出探测器在雷区接近并控制爆炸物的技术,此外,还要向地雷埋设国提供该项使用技术;二是5年期的“中期研究开发课题”:利用地雷炸药的自体物性来开发探测技术。
立体显现埋设的地雷
以往人们常用金属探测器来寻找埋设的地雷,然而这种金属探测器也有几个难以克服的缺陷:首先是它对塑料制的地雷毫无反应,二是它仅依靠声波的变化来寻找地雷,纵然是探测到了地雷在地下的位置,但却无法测出地雷埋设的具体深度,而且一旦地雷埋至150cm以下的深度时,金属探测器则上失去了作用。据古田教授讲:“金属探测器最大缺陷是无法记录和保留已探测出的地雷位置数据,而且时间一长,正确位置便消失了,这又给以后的排雷作业带来了极大的不便” 。在短期研究课题上,为了弥补探测器方面的技术缺陷,首先研制了地表面雷达探测系统GPR(Ground Penetrating Radar)。其原理为:雷达发射出的特定频率的电波扫描到地雷表面后,雷达上的接收传感器便迅速捕捉到了其反射波,同时屏幕显示器则立即显现出该地雷的平面图像,经多次叠加扫描后,便形成了该地雷的立体图像。用这种原理,不但可以迅速探知埋设在地下的地雷位置,而且其深度、形状、数量及尺寸大小等也一目了然。目前,这种探测器的探测深度为200CM,其效果极佳。此外,它的最大特点是可以清晰地显示及保留图像。
目前己为这种新型探测器配置了运载车辆,同时还配备了远距离操作手臂。此外,为了更有效地利用这种新装置,我们还在世界各地进行了广泛地实地试验
探测炸药
中期研究课题的目标是探测地雷的炸药。其实,埋在有争端地域土壤中的大部分都是金属碎片。据古田教授讲:“以阿富汗为例,实际上被金属探测器捕捉的所有信号中,真正的地雷仅占千分之一而已。由此表明,如果能直接探测出地雷炸药的话,则会大大提高了发现地雷及臭弹(未引爆的炸弹)的工作效率。为此,我们用三个小组的力量来推进对地雷炸药物性的探测研究工作”。
首先开发的是新型中子传感器。众所周知,当向地雷照射中子时,中子可立即捕捉到炸药内部的原子,与此同时产生了特定能量的伽玛射线,由此便可测出地雷内部炸药的成分。不仅如此,还可以通过伽玛线的当量来计算出该地雷的炸药量。不过,由于伽玛射线的当量与测定距离成反比,故而这种中子传感器与雷达探测系统GPR联机使用效果最佳。
虽然此前也有类似的中子发生器,但是那种放射性物质(放射性重元素)使用的皆为自发性裂变产生的中子。它的缺点是:a.无法控制中子的产生,b﹒在非作业的保管、储存及运输等方面易造成辐射危害。
京都大学的吉川洁教授特意开发出了一种由超小型中子放射源与复合型伽玛射线测定子组成的新装置。它通过重氢(氚)所产生的人工热核来发生中子,同时还能高效率地计测出所生成的伽玛射线。该装置的特点是小型化、安全性高且又能自由搬运。
另外,名古屋大学的井口哲夫教授也研制出了同样可控制发生中子且又能自由搬运的中子传感器。这是由大强度的微型加速器中子源与能检测伽玛射线的“识别萤光模型摄像机”所组成的一种装置,它不仅能够测出伽玛射线的当量,而且还可以提示其放射方向。如此一来,地雷的位置则可一目了然。
大阪大学教授系崎秀夫研制的NQR(Nuclear Quadrupole Resonance )核四极共振传感器则又别具一格。除了具备上述中子传感器的功能之外,该装置中还附有存储记忆系统,即事先已把用于各种地雷中的炸药数据进行了存储。实测时,只要把测出的数据与存储的数据相对比,便可即时地分辨出所埋设地雷的炸药种类,同时还能立体显示出地雷的位置和形状及其炸药含量。
一旦将中子传感器NQR传感器与雷达探测GPR系统联机应用的话,其工作效率要大大地高于普通金属探测器。对此,古田教授强调说:“实验表明,l台新型探测装置已比普通金属探测器提高了效率6-7倍,尤其在探测精度方面两者更是不能相比。用金属探测器检测的雷区中仍残留着很多地雷,因此,以后排雷作业中造成的人身伤亡事故也屡屡发生。当这种新型探测装置投入使用后,上述那种事故则会大幅降低”。
由此可以相信,随着这种新型探测技术的付诸实施,以往所称的“数百年排雷作业”,如今只需数十年便可顺利完成--这就是全新排雷技术的体现。
虽说排雷事业起始于阿富汗的振兴,但迄今为止,此项事业却未能在该国展开。究其原因,乃为自2006年5月起,伊斯兰原教旨主义势力--塔里班的攻势突然增强,从当年夏季起,阿富汗首都喀布尔又相继发生了自杀式恐怖活动。
“据说,在阿富汗又新埋设了大量的地雷。如此一来,非但地雷的数量未能减少,反而又增加了许多。尽管如此,我们仍要坚持这一事业,一定要把全世界的地雷全部排除干净!”笔者从古田教授的表情上看到了他那坚定的信心。
日本科学导报记者 吉户智明
地下金属探测器型号简介:产品型号:MD-5008 3-5米 产品名称:地下金属探测器 产品型号:MD-5002 2米 产品名称:数字显示地下金属探测器产品型号:DFX 3米 产品名称:地下金属探测器 产品型号:TM-808 6-9米 产品名称:地下金属探测器 产品型号:AR-III 12米 产品名称:大深度远程金属探测仪 产品型号:VR1000 16米产品名称:大深度远程金属探测仪 产品型号:VR5000 20米 产品名称:地下金属探测器 产品型号:霹雳二号 6-8米
关键字:地下金属探测器、金属探测器、金属探测仪 地下黄金探测器 探宝器 地下探宝器


