Bezpečnostná technika

Zvedavé neutróny

Teroristické útoky v Belgicku ukázali, že v systéme kontroly batožiny v dopravných termináloch sú zásadné medzery. Nádejou na zlepšenie môžu byť neutrónové skenery, ktoré oproti klasickým bezpečnostným rámom a röntgenom dokážu odhaliť aj samotnú výbušninu.

Nedávne teroristické útoky na bruselskom letisku Zaventem ukázali, že zabezpečenie letiskových hál je podceňovanou slabinou dopravných terminálov. Útočníci dokázali bez akejkoľvek kontroly preniesť smrtiace nálože priamo k odbavovacím priehradkám.  Rozprúdila sa preto diskusia či by nebolo aj v Európe vhodné zaviesť prvé kontroly už pri vstupe do odletovej haly, tak ako je to bežné napríklad v Rusku, Izraeli alebo USA. Klasické bezpečnostné rámy aj bežné röntgenové skenery, ktoré sa na letiskách používajú, majú ale jednu podstatnú nevýhodu. Zatiaľ čo rozbuška výbušného systému obsahuje kovové časti v podobe drôtu a batérie a „vidia“ ju tak röntgenové zariadenia, samotnú výbušninu bežné kontroly odhaliť nedokážu. „Keď budete pri sebe mať napríklad vrecko cukru, kocku mydla alebo iný predmet z organickej hmoty, röntgen tieto látky nedokáže odlíšiť od skutočných výbušnín,“ hovorí Dmitrij Jurkov, zástupca hlavného konštruktéra Všeruského vedeckého ústavu automatizácie (VNIIA), ktorý spadá pod ruský štátny jadrový koncern Rosatom.
VNIIA je jednou z dvanástich firiem na svete, ktorá sa špecializuje na výrobu neutrónových generátorov. Trubice schopné pomocou lineárneho urýchlenia vygenerovať lúč neutrónov sa uplatňujú predovšetkým v medicíne, baníctve alebo strojárenstve. Ruské neutrónové žiariče nájdeme v USA, mnohých krajinách západnej Európy a Ázie. Svoju premiéru majú za sebou aj na Marse – neutrónovým generátorom ruskej výroby vybavili aj americké vozidlo Curiosity na Marse. Konštruktéri z ústavu VNIIA veria, že neutróny sa budú čoraz častejšie uplatňovať aj pri ochrane civilného obyvateľstva, teda predovšetkým na letiskách.

Neutróny „odhalia“ viac
Aká je výhoda neutrónových skenerov oproti klasickému röntgenu? Skrátka toho dokážu na diaľku „odhaliť“ oveľa viac. Metóda rozpoznávania obsahu batožiny je založená na pulznej rýchlej neutrónovej analýze (Pulse Fast Neutron Analysis, PFNA). Kontrolovaný objekt je presne stanovenú dobu vystavený prúdu rýchlych neutrónov v nanosekundových pulzoch. Prúd neutrónov po zrážke so skúmaným objektom vyvolá gama žiarenie, teda vysoko energetické elektromagnetické vlnenie, ktoré vzniká pri niektorých rádioaktívnych dejoch. Následne je možné zmerať hneď dva údaje. Gama žiarenie môže mať rôznu vlnovú dĺžku, ktorá zodpovedá chemickému zloženiu materiálu. Tak možno odhadnúť pomer hlavne ľahkých organických prvkov ako je uhlík, dusík alebo kyslík, čo sú okrem iného základné stavebné prvky drvivej väčšiny výbušnín, ale tiež najrôznejšieho kontrabandu ako sú chemické bojové látky, potraviny alebo chemikálie.
A preto, že je známa doba letu neutrónu aj rýchlosť šírenia gama žiarenia, je možné spätne dopočítať aj tvar a veľkosť podozrivého objektu v batožine. Ak je kontrolovaný predmet skenovaný pohybujúcim sa neutrónovým lúčom a zároveň je mechanicky posúvaný v rovine kolmej na prúd neutrónov, je možné vytvoriť aj trojrozmerný obrázok. Podobný, aký na letiskách poskytujú röntgenové skenery.

Skener v kufri
Ruskí experti odskúšali dva typy neutrónových analyzátorov vhodných na použitie v dopravných termináloch. Zariadenie s označením ING-27 je mobilné a funguje na princípe rýchlych pulzujúcich neutrónov. „Skladá sa z napájacej jednotky, ktorá je schopná transformovať bežné napätie zo zástrčky na hodnotu stoviek kilovoltov a zo samotnej neutrónovej trubice,“ opisuje Alexander Zenevskij, konštruktér VNIIA. ING-27 je mobilný, váži desať kilogramov a zmestí sa do väčšieho kovového kufra na kolieskach, ktorý sa umiestňuje pred podozrivý predmet.
Druhým typom neutrónového skeneru výbušnín je stacionárny detektor EDS 5101 odskúšaný na letiskách Pulkovo v Petrohrade a moskovskom letisku Šeremetievo. Oproti mobilnej sérii ING ide o zariadenie veľkosti zhruba dvoch chladničiek, ktoré využíva inú fyzikálnu metódu. Neutróny nie sú urýchľované v zábleskoch, ale vypúšťané v akýchsi mrakoch, ktorých energia je o niekoľko miliónov elektrónvoltov nižšia, než v prípade pulzov. EDS 5101 je založený na žiaričoch VNIIA, na základe ruského vládneho grantu ho však zostrojila súkromná petrohradská firma Ratec. Stacionárne zariadenie má za sebou nie len testovanie priamo na letiskách, ale tiež v americkej Lawrence Livermore National Laboratory, teda v špičkovom vedeckom ústave, ktorý okrem iného dodá pre medzinárodný projekt ELI v Dolných Břežanoch najintenzívnejší laser na svete.
Všetky testy ukázali, že zariadenie naplno funguje a nie je pre človeka škodlivá. Vzhľadom k tomu, že životnosť neutrónového zdroja vystačí aj v prípade pomalších neutrónov na kontrolu len asi 15 tisíc kusov batožiny, nie je skener EDS 5101 vhodný pre rutinné preverovanie. To však ani nie je nutné, pretože zariadenie EDS 5101 funguje ako doplnok letiskových röntgenov. Aj keď je dnes nevyhnutné podozrivú batožinu rozbaliť, v budúcnosti by prípadnú výbušninu mohli po podozrení na prítomnosť neobvyklého predmetu spoľahlivo odhaliť neutrónové skenery. Ich prevádzka je zatiaľ vzhľadom k obmedzenej životnosti žiaričov drahý. Neutrónové analyzátory sú ale nevyhnutnou súčasťou akýchkoľvek úvah, ako urobiť cestu lietadlom zase o niečo bezpečnejšiu.

 

 

Komentáre