Απομακρυσμένη ανίχνευση όπλων μαζικής καταστροφής
Από RemoteSensing Wiki
Πηγή: http://spie.org/newsroom/technical-articles/5921-a-satellite-mission-to-monitor-soil-moisture-with-active-passive-remote-sensing?highlight=x2420&ArticleID=x114745 (πρόσβαση 5/1/2016).
Αρχικό άρθρο: Ershad Sharifahmadian, Yoonsuk Choi & Shahram Latifi. (2013). Remotely detecting weapons of mass destruction. SPIE Newsroom. DOI: 10.1117/2.1201308.005057
Τα συστήματα ανίχνευσης όπλων μαζικής καταστροφής βασίζονται σε αισθητήρες σχάσιμων υλικών (που μπορούν να συντηρούν αλυσιδωτές αντιδράσεις πυρηνικής σχάσης) με ακτίνες γάμμα ή νετρονίων. Ωστόσο, οι υπάρχουσες μέθοδοι ανίχνευσης αποδίδουν σε συγκεκριμένες αποστάσεις. Επίσης, οι περιβαλλοντικές συνθήκες (υγρασία, θερμοκρασία) δύναται να επηρεάσουν την αποτελεσματικότητα και την εμβέλεια. Επιπλέον, η ακτινοβολία που σχετίζεται με τις ακτίνες γάαμμα δύναται εύκολα να θωρακιστεί από υψηλές πυκνότητες και από υλικά ατομικών αριθμών όπως ο μόλυβδος, καθιστώντας τα συστήματα ανίχνευσης περιττά.
Εναλλακτικές μέθοδοι για απομακρυσμένη ανίχνευση κρυμμένων όπλων μαζικής καταστροφής χρησιμοποιούν υπερφασματική απεικόνιση και δεδομένα ευρείας περιοχής, τα οποία αποκαλύπτουν πληροφορίες για την επιφάνεια και το περιεχόμενο των αντικειμένων. Η ακτινοβολία στο ορατό εγγύς υπέρυθρο (IR), στο βραχύ- IR, στο μέσο-IR και στο μάκρο-IR χρησιμοποιείται από αυτά τα υπερφασματικά δεδομένα. Η ανάλυση των δεδομένων για τα όπλα μαζικής καταστροφής εστιάζει στον διαφορετικό ρυθμό με τον οποίο τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα διαπερνούν διαφορετικά υλικά. Τα κύματα υψηλών συχνοτήτων απορροφώνται πιο εύκολα από τα κύματα χαμηλής συχνότητας, το οποίο διευκολύνει την αναγνώριση αντικειμένων.
Στις προσομοιώσεις, τα αντικείμενα στόχου μοντελοποιούνται σα να έχουν διαφορετικά στρώματα με μεταβλητό πάχος και συνθέσεις. Τα διαφορετικά υλικά μπορούν να ανιχνευθούν με μεταβολή της κεντρικής συχνότητας και της ισχύος του σήματος WB. Αρχικά, επεξεργάστηκαν υπερφασματικά δεδομένα για να εκτιμηθεί η παρουσία του φορτηγού και το κουτί, στο οποίο εμπεριέχεται το παράδειγμα των όπλων μαζικής καταστροφής. Το ξύλινο κουτί ανιχνεύεται σε περιοχή μήκους κύματος: 0.7 - 1.34 μm. Στη συνέχεια προσπαθήθηκε ο εντοπισμός του χάλυβα με τη χρήση του σήματος WB, σε μια περίοδο 100 ms, μεταβάλλοντας τη συχνότητα κέντρου από 1MHz έως 1GHz. Η απώλεια επιστροφής μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για να προσδιοριστεί η φύση του υλικού στόχου. Υπολογίζονται οι χαμένες αξίες απώλειας επιστροφής σε επιλεγμένες συχνότητες και το πάχος του στόχου για διαφορετικά υλικά σε μια βιβλιοθήκη WB με την εξέταση της αγωγιμότητας, της διαπερατότητας, τη διηλεκτρική, την εγγενή αντίσταση και τις σταθερές απώλειες στις επιλεγμένες συχνότητες. Το υλικό στόχος μπορεί συνεπώς να ταυτοποιηθεί με σύγκριση των υπολογιζόμενων και των τιμών της βιβλιοθήκης για την απώλεια επιστροφής. Οι τιμές απώλειας επιστροφής που υπολογίστηκαν στο παράδειγμα πλησιάζουν τις τιμές της βιβλιοθήκης για το χάλυβα. Συμπερασματικά, τα κρυμμένα όπλα μαζικής καταστροφής (ΟΜΚ) είναι δύσκολο να ανιχνευθούν από μεγάλη απόσταση με τις υπάρχουσες μεθόδους. Η προτεινόμενη μέθοδος της εργασίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση της παρουσίας ΟΜΚ καθώς μπορούν να ανιχνευθούν οι ασπίδες που χρησιμοποιούνται. Συνεχίζονται να εκτελούνται πειράματα προσομοίωσης για να βελτιωθούν τα συστήματα και να κατασκευαστεί ένα πρωτότυπο ειδικό σύστημα για την ανίχνευση ΟΜΚ.
Συμβολή της τηλεπισκόπισης
Ο εντοπισμός όπλων μαζικής καταστροφής είναι ζωτικής σημασίας για την αμυντική πολιτική απέναντι σε εξτρεμιστικές οργανώσεις και άλλων ειδών στρατευμένων οργανώσεων. Ουσιαστικά, η τηλεπισκόπιση δίνει τη δυνατότητα ανάπτυξης εξελιγμένων μεθόδων ανίχνευσης που δύναται να αποτρέψουν μελλοντικές καταστροφικές συγκρούσεις.
