حسگر جدید رقیبی برای حس بویایی سگ ها

به گزارش کلیک، یکی از اساتید دانشگاه رودآیلند حسگری ساخته که مواد منفجره ای از نوع مواد انفجاری استفاده شده در حملات پاریس را کشف می کند که تلاشی برای جلوگیری از وقوع این دست حملات در آینده است.

پروفسور اوتو گرگوری حسگرش را با بینی سگ ها مقایسه می کند که بالاترین استاندارد در کشف مواد منفجره به شمار می آیند. سگ ها به منظور کشف مواد منفجره، بخارات ساطع شده از این مواد را در هوا بو می کشند.
گرگوری دقت این حسگر در تشخیص تریپروکسید تری استون (TATP) را در آزمایشگاه خودش به بوته آزمایش می گذارد. مهاجمان پاریس که جلیقه های انتحاری خود را با TATP پر کرده بودند و تفنگ هایی برای حمله در دست داشتند، در 13 نوامبر 130 نفر را به خاک و خون کشیدند.

در بمب گذاری سال 2005 لندن که باعث کشته شدن 52 نفر از مسافرین مترو شد، از این ماده انفجاری استفاده شده بود. همچنین در سال 2001 ریچارد رید، که در انفجار بمب جاسازی شده در کفش خود در پروازی بر فراز اقیانوس اطلس تلاشی نافرجام داشت، از این ماده استفاده کرده بود.
بنا به گفته مختصصین ساخت TATP نسبت به مواد منفجره دیگر ساده است و مواد لازم برای ساخت آن به راحتی در داروخانه ها و ابزار فروشی ها در دسترس است. حتی مقدار کمی از این ماده می تواند باعث انفجار بزرگی شود. وزارت امنیت داخلی آمریکا در سال 2008 از طریق مرکزی برای تحقیقات در خصوص مواد منفجره روی کار گرگوری سرمایه گذاری کرد.

برخلاف نمونه گیری سریع در فرودگاه در راستای یافتن آثار ذرات مواد منفجره بر روی دست یا چمدان مسافرین، حسگر او برای نظارت مداوم بر یک ناحیه طراحی شده و مانند سگ های بمب یاب به آموزش و استراحت نیاز ندارد.
بنا به گفته گرگوری، می توان این حسگر را مانند دماغ سگی الکترونیکی در نظر گرفت که 24 ساعت شبانه روز و 7 روز هفته در حال کار است.
وزارت دفاع و امنیت داخلی برای متخصصین مواد منفجره نهادی به نام ALERT (آگاهی و تمرکز محلی بر تهدیدات مرتبط با مواد منفجره) ایجاد کرده تا با همکاری یکدیگر واکنش کشور در برابر تهدیدات را بهبود دهند.
بنا به گفته مایکل سایلویچ مدیر مرکز ALERT، کار گرگوری تقریبا کامل شده و احتمالا شرکای تجاری قصد سرمایه گذاری بر روی آن را خواهند داشت. او افزود نمی توان همه جا از سگ استفاده کرد و هر چه بیشتر بتوانیم نقاط حساس را زیرنظر بگیریم، در وضعیت بهتری قرار خواهیم گرفت.

این حسگر انرژی ساطع شده از ملکول ماده منفجره به هنگام تجزیه شدن را اندازه گیری می کند. در این حسگر نانو سیم هایی تعبیه شده که به منظور کشف ماده منفجره، به عنوان یک کاتالیزور عمل کرده و باعث تجزیه ماده منفجره می شوند. همچنین این سیستم هنگامی که با بخار ماده منفجره در تماس است خواص الکتریکی کاتالیزور را به عنوان بررسی ثانویه اندازه گیری می کند.
بنا به گفته گرگوری، این حسگر مواد منفجره نیتروژنی و نیز پروکسیدی را تشخیص می دهد. تصور او این است که در آینده این وسیله در راهروی ورودی هواپیماها، ورزشگاه ها، متروها و سایر اماکن عمومی نصب شود و در صورت یافتن مواد منفجره آژیر خطر را به صدا در آورد.
بنا به گفته گرگوری، اولین نمونه آزمایشی آن تقریبا بین هزار تا دو هزار دلار هزینه می برد. او مشغول کار بر روی نسخه دستی (قابل حمل) این حسگر است که پیش بینی می کند با قیمتی ارزان تر در حد چند صد دلار قابل عرضه باشد و با شرکت های علاقه مند به دریافت حق امتیاز این محصول، در حال رایزنی و مذاکره است.

بنا به گفته یکی ازسخنگویان وزارت امنیت داخلی، در خصوص این پروژه تا تکمیل شدن آن نمی توان اظهار نظر کرد.
دانشگاه نورث ایسترن واقع در بوستون ماساچوست، مرکز ALERT وزارت امنیت داخلی را مدیریت می کند و دانشگاه رودآیلند با آن همکاری دارد. گرگوری هر ساله بین 80 تا 100 هزار دلار از طریق این مرکز برای تحقیقات روی حسگر خود دریافت می کند.
بنا به گفته جیمی آکسلی، سرپرست فنی مرکز ALERT در دانشگاه رودآیلند، در حال حاضر هیچ نمونه مشابهی از این حسگر در بازار وجود ندارد. سخنگوی شرکت اسمیت دیتکشن واقع در لندن، که یکی از پیشتازان حوزه طراحی و ساخت حسگرهای آشکارساز و تشخیص دهنده مواد منفجره است، تایید کرد که روش گرگوری با روش سیستم های آنها متفاوت است.
شرکت FLIR سیستمز واقع در ویلسون ویل اورگان، دستگاه های دستی تشخیص آثار مواد منفجره می سازد ولی برای تشخیص مواد منفجره از تابش لومینسانس استفاده می کند.

بنا به گفته ایمی رز مدیر بخش محصولات آشکار ساز مواد منفجره، همیشه فناوری های جدیدی که قابلیت های خود را در محیط عملیاتی دنیای واقعی ثابت می کنند جالب توجه بوده اند. او افزود، مشاهده ظهور و عرضه عمومی این فناوری های جدید هیجان انگیز است. گرگوری اعلام کرد که چهار حق انحصاری ثبت اختراع برای این فناوری دارد.

برای آزمایش این حسگر، گرگوری و تیمش ماده منفجره TATP را در کاغذ فیلتر قرار دادند و بر روی آن گاز دمیدند. این بخار از میان لوله ها به سمت دو حسگر حرکت می کند. هر حسگر شبیه به یک سیم کارت تلفن همراه و نصف اندازه آن است. داده های به دست آمده به کامیپوتر ارسال می شود تا تجزیه و تحلیل شوند.
گرگوری به دنبال رسیدن به نقطه ای است که رقیق بودن بیش از حد ماده منفجره تنها دلیلی باشد که حسگر قادر به تشخیص ماده منفجره نیست. او گفت، در حال حاضر این حسگر توانایی پیدا کردن یک ملکول ماده منفجره در میان میلیارد ها ملکول هوا را دارد. او همچنین در تلاش است تا مطمئن شود حسگر به اشتباه زنگ خطر را به صدا در نیاورد.
گرگوری قصد دارد امسال آن را در یکی از تأسیسات سازمان هوانوردی فدرال (FAA) و سپس در کانتینرهای حمل بار در بندر ساوانا جورجیا آزمایش کند. البته او برای نصب این حسگر به تاییدیه دولت نیاز است.

منبع:phys