Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Prototypeteknologi til at grave minefelter med ild udviklet af team

Kun 5, 000 landminer ud af de oprindelige 20, 000 anti-personale og 5, 000 panserværnsminer er blevet ryddet på Falklandsøerne. Kredit:Imperial College London

Ingeniører har udviklet prototypeteknologi, der bruger kontrolleret afbrænding til delvist at afsløre landminer begravet i tørvejord.

Forskerne fra Imperial College London har udviklet teknologi kaldet O-Revealer, der antænder tørv, forårsager en ulmende brand, der stripper det øverste jordlag for at afsløre landminerne - hvilket gør det nemmere at bortskaffe dem.

O-Revealer-teknologien består af en elektrisk strømkilde og en varmespiral, der indsættes i det øverste lag af tørv. Når den er tændt, opvarmer den langsomt tørven til 500 grader Celsius, som antænder, at det forårsager en ulmende brand, som er en flammefri forbrændingsproces, med røg som eneste synlige tegn på, at branden er opstået.

Forskerne har hidtil med succes testet enheden i laboratoriet med dummy-landminer, der blev begravet i tørvejord. De brugte en ventilator til at simulere vindforhold, som påvirker intensiteten og retningen af ​​en ulmende brand, og viste, hvordan de delvist kunne afgrave de nedgravede landminer.

Ingeniørerne, der skrev undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet Eksperimentel termisk og flydende videnskab , har også vist de områder i verden, hvor O-Revealer kan være til størst gavn. Det gjorde de ved at krydshenvise verdenskort over minefelter med kort over tørveområder. Områder, der mest sandsynligt vil drage fordel af O-Revealer-teknologien omfatter Falklandsøerne, Vietnam, Burma, Laos, Uganda, Zimbabwe og det tidligere Jugoslavien.

Dr Guillermo Rein, hovedforfatteren fra Institut for Maskinteknik på Imperial, sagde:"Den lumske trussel fra landminer og deres indvirkning på mennesker er veldokumenteret rundt om i verden. Men, de tekniske og sikkerhedsmæssige udfordringer ved at fjerne disse minefelter er enorme. Selv et rigt og teknologisk avanceret land som Storbritannien står over for udfordringer.

"Den britiske regering, for eksempel, havde et juridisk ansvar for at fjerne landminer fra Falklandsøerne inden 2009, men på grund af den langsomme hastighed og høje omkostninger ved konventionelle minefjernelsesteknikker har de været nødt til at anmode om en ti års forlængelse af deres program."

Landmineproblemet på verdensplan er stigende. Det anslås, at der udlægges to til fem millioner landminer hvert år. Globalt, eksplosionsskader forårsaget af landminer overstiger i øjeblikket 26, 000 mennesker om året.

Imidlertid, rydningen af ​​disse minefelter er ti gange langsommere end den hastighed, hvormed de lægges, for eksempel, mere end 30 år siden krigen i 1982 mellem Argentina og Det Forenede Kongerige kun 5, 000 landminer ud af de oprindelige 20, 000 antipersonel og 5, 000 panserværnsminer er blevet ryddet på Falklandsøerne.

"Derfor er en undersøgelse som vores vigtig, da vi skal finde hurtigere og sikrere metoder til at afsløre landminer, så de kan fjernes, " tilføjede Dr. Rein.

O-Revealer er baseret på kontrolleret brug af ulmende forbrænding. Dette er den lave temperatur, flammefri afbrænding af porøse brændstoffer. Tørv er brændbart og udsat for ulmende brande. Der findes en mængde videnskabelig litteratur om antændelse og spredning af ulmende brande i tørveområder, men denne viden har ikke været brugt før ved minerydning.

I laboratoriet, det kejserlige team replikerede to af de mest almindelige typer landminer – den italienske SB-33 (udbredt i Falklandsøerne) og den serbiske PROM-1 (anvendes bredt i hele verden) – og begravede dem i tørv som en del af testene.

Minimal miljøpåvirkning

Med hensyn til den potentielle miljøpåvirkning af afbrænding af tørv, holdet siger, at deres metode ville blive nøje kontrolleret, hvis den blev brugt i marken. De ulmende brande ville være meget små. Forskerne siger også, at påvirkningen ville blive minimeret ved at vælge, hvornår på året de brænder tørv.

De næste trin vil se, at holdet afprøver teknologien i marken. De vil først arbejde på et militært teststed, og derefter vil holdet gerne prøve teknologien på Falklandsøerne, arbejder med bomberydningsteams for minerydning. De forudsiger, at O-Revealer er omkring fem år efter, at den blev brugt i feltet.