భూమధ్యరేఖ వద్ద భూమిని రెండుసార్లు చుట్టుముట్టడానికి తగినంత ల్యాండ్‌మైన్‌లు ప్రపంచవ్యాప్తంగా భూగర్భంలో పాతిపెట్టబడ్డాయి, అయితే ఈ పేలుడు పదార్థాలను గుర్తించడం మరియు తొలగించడం చాలా ఖరీదైనది మరియు సమయం తీసుకుంటుంది.
కొత్త యూనివర్సిటీ ఆఫ్ మిస్సిస్సిప్పి పరిశోధన సమస్యను పరిష్కరించడంలో సహాయపడుతుంది.
నేషనల్ సెంటర్ ఫర్ ఫిజికల్ అకౌస్టిక్స్‌లోని ప్రధాన శాస్త్రవేత్త వ్యాచెస్లావ్ అరన్‌చుక్ గత వారం జపాన్‌లోని ఒసాకాలో జరిగిన ఆప్టికా లేజర్ కాంగ్రెస్ మరియు ఎగ్జిబిషన్‌లో లేజర్ మల్టీబీమ్ వైబ్రేషన్ సెన్సార్ టెక్నాలజీపై తన పరిశోధనను సమర్పించారు. అరన్‌చుక్ యొక్క లేజర్ వైబ్రేషన్ సెన్సింగ్ టెక్నాలజీ మునుపటి పద్ధతుల కంటే చాలా వేగంగా భూమిలోని ల్యాండ్‌మైన్‌లను గుర్తించగలదు.
“ప్రపంచవ్యాప్తంగా పదిలక్షల ల్యాండ్‌మైన్‌లు పాతిపెట్టబడ్డాయి మరియు సంఘర్షణలు కొనసాగుతున్నందున ప్రతిరోజూ మరిన్ని ఉన్నాయి” అని అరన్‌చుక్ చెప్పారు. “ఈ సాంకేతికత కోసం కొనసాగుతున్న సంఘర్షణలలో సైనిక అనువర్తనాలు మరియు సంఘర్షణలు ముగిసిన తర్వాత మానవతావాద అనువర్తనాలు ఉన్నాయి.”
ప్రపంచవ్యాప్తంగా 110 మిలియన్లకు పైగా క్రియాశీల మందుపాతరలు ఉన్నాయి మరియు ల్యాండ్‌మైన్‌లు లేదా ఇతర గత యుద్ధాల నుండి 2022లో 4,710 మంది గాయపడ్డారు లేదా మరణించారు. ల్యాండ్‌మైన్ మృతులలో 85% కంటే ఎక్కువ మంది పౌరులు మరియు పౌర మరణాలలో సగం మంది పిల్లలు ఉన్నారు. ప్రపంచవ్యాప్తంగా డెబ్బై దేశాలు ఇప్పటికీ ప్రతి రోజు చురుకైన ల్యాండ్‌మైన్‌ల ప్రమాదంతో జీవిస్తున్నాయి, ఇందులో ప్రస్తుత మరియు పూర్వ యుద్ధ ప్రాంతాలు ఉన్నాయి.
ల్యాండ్‌మైన్‌లను తయారు చేయడం సులభం మరియు ఒక్కోదానికి $3 ఖర్చు అవుతుంది, కానీ గుర్తింపు మరియు పారవేయడం కోసం ఒక్కో గనిని తీసివేయడానికి $1,000 వరకు ఖర్చు అవుతుంది.
ప్రస్తుత ల్యాండ్‌మైన్ డిటెక్షన్ ఎక్కువగా హ్యాండ్‌హెల్డ్ మెటల్ డిటెక్టర్‌లపై ఆధారపడుతుంది, ఇది ప్రమాదకరమైనది మరియు సమయం తీసుకుంటుందని అరన్‌చుక్ చెప్పారు. ప్లాస్టిక్ ల్యాండ్‌మైన్‌లను కనుగొనడంలో మెటల్ డిటెక్టర్లు మరియు భూమిలోకి చొచ్చుకుపోయే రాడార్ ప్రభావవంతంగా లేవు.
అరన్‌చుక్ పరిశోధనా బృందం 2019లో లేజర్ వైబ్రేషన్ సెన్సార్‌ను అభివృద్ధి చేసింది, ఇది ఒక లైన్‌లో ఏర్పడిన 30 లేజర్ కిరణాలతో కదిలే వాహనం నుండి సురక్షితమైన దూరంలో ఖననం చేయబడిన వస్తువులను కనుగొనగలదు.
పరిశోధకుల తాజా సాంకేతికత సెకను కంటే తక్కువ వ్యవధిలో భూమి యొక్క వైబ్రేషన్ మ్యాప్‌ను రూపొందించగలదు. ఇది 34 x 23 మాత్రిక కిరణాల శ్రేణిని ఉపయోగిస్తుంది — ఇది సుమారుగా దీర్ఘచతురస్రం ఆకారాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.
“ఆధునిక గనులు చాలా వరకు ప్లాస్టిక్‌తో తయారు చేయబడ్డాయి, కాబట్టి అవి మెటల్ కోసం చూసే సాంప్రదాయిక పద్ధతులను గుర్తించడానికి కఠినమైన లక్ష్యాలు” అని అతను చెప్పాడు. “అందుకే NCPA ఈ గుర్తింపు పద్ధతిని అభివృద్ధి చేసింది.”
2019 సాంకేతిక పరిజ్ఞానం వలె, Aranchuk యొక్క లేజర్ మల్టీ-బీమ్ డిఫరెన్షియల్ ఇంటర్‌ఫెరోమెట్రిక్ సెన్సార్ లేదా LAMBDIS, కదిలే వాహనం నుండి ఉపయోగించబడుతుంది, పాతిపెట్టిన ల్యాండ్‌మైన్‌లను గుర్తించే వేగాన్ని మరింత పెంచుతుంది.
చైనాలోని నాన్‌టాంగ్‌కు చెందిన ఎన్‌సిపిఎలో మాజీ పోస్ట్‌డాక్టోరల్ పరిశోధకుడు బోయాంగ్ జాంగ్ ఈ నివేదికకు సహ రచయితగా ఉన్నారు.
“మెటల్ డిటెక్టర్లు తరచుగా ఏదైనా లోహ వస్తువును గుర్తించడం ద్వారా తప్పుడు పాజిటివ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి మరియు (భూమికి చొచ్చుకుపోయే రాడార్) కొన్ని నేల పరిస్థితులు లేదా పదార్థాల ద్వారా ఆటంకం కలిగిస్తాయి” అని జాంగ్ చెప్పారు. “దీనికి విరుద్ధంగా, లేజర్-ఎకౌస్టిక్ డిటెక్షన్ అనేది లేజర్ మరియు ఎకౌస్టిక్ సెన్సింగ్ కలయికను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది ఎక్కువ ఖచ్చితత్వంతో దూరం నుండి ల్యాండ్‌మైన్‌లను గుర్తించడానికి అనుమతిస్తుంది.
“ఇది తప్పుడు పాజిటివ్‌లను తగ్గిస్తుంది మరియు ఆపరేటర్‌లను డిటెక్షన్ జోన్ నుండి దూరంగా ఉంచడం ద్వారా భద్రతను పెంచుతుంది.”
ఖననం చేయబడిన వస్తువులను కనుగొనడానికి – పేలుడు లేదా ఇతరత్రా — పరిశోధకులు గ్రౌండ్ వైబ్రేషన్‌ను సృష్టించి, ఆపై భూమిపై లేజర్ కిరణాల యొక్క రెండు-డైమెన్షనల్ శ్రేణిని ప్రసారం చేస్తారు. గ్రౌండ్ వైబ్రేషన్ రిఫ్లెక్టెడ్ లేజర్ లైట్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీకి చిన్న వైవిధ్యాలను ప్రేరేపిస్తుంది, ఇవి ప్రాంతం యొక్క వైబ్రేషన్ ఇమేజ్‌ను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడతాయి. ఖననం చేయబడిన ల్యాండ్‌మైన్ చుట్టుపక్కల నేల కంటే భిన్నంగా కంపిస్తుంది మరియు కంపన చిత్రంలో ఎరుపు బొట్టు వలె కనిపిస్తుంది.
“పని సూత్రం కాంతి యొక్క అనుమితిపై ఆధారపడి ఉంటుంది” అని అరన్‌చుక్ చెప్పారు. “మేము భూమికి కిరణాలను పంపుతాము మరియు భూమిపై వేర్వేరు పాయింట్ల నుండి తిరిగి చెల్లాచెదురుగా ఉన్న కాంతి యొక్క జోక్యం భూమి ఉపరితలం యొక్క ప్రతి బిందువు వద్ద వైబ్రేషన్ పరిమాణాన్ని ప్రాసెసింగ్ బహిర్గతం చేసే సంకేతాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.”
సాంకేతికత ల్యాండ్‌మైన్‌లను గుర్తించడానికి ఉద్దేశించినప్పటికీ, దాని అప్లికేషన్‌లు అనేకం కావచ్చని పరిశోధకులు తెలిపారు.
“ల్యాండ్‌మైన్ డిటెక్షన్‌కు మించి, వంతెనలు మరియు ఇతర ఇంజనీరింగ్ నిర్మాణాల అంచనా, వైబ్రేషన్ టెస్టింగ్ మరియు ఆటోమోటివ్ మరియు ఏరోస్పేస్ పరిశ్రమలో మరియు బయోమెడికల్ అప్లికేషన్‌లలో పదార్థాల యొక్క నాన్-డిస్ట్రక్టివ్ ఇన్‌స్పెక్షన్ వంటి ఇతర ప్రయోజనాల కోసం LAMBDIS సాంకేతికతను స్వీకరించవచ్చు” అని ఆయన చెప్పారు.
అరన్‌చుక్ పరిశోధన యొక్క తదుపరి దశ వేర్వేరు ఖననం చేయబడిన వస్తువులు మరియు వివిధ నేల పరిస్థితులలో LAMBDIS పనితీరును పరిశోధించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
ఈ మెటీరియల్ అవార్డు నం. N00014-18-2489 కింద నేవీ ఆఫీస్ ఆఫ్ నేవల్ రీసెర్చ్ యొక్క US డిపార్ట్‌మెంట్ మద్దతుపై ఆధారపడింది.
