Uno de los trabajos más peligrosos y arriesgados que existen es el de la detección y desactivación de explosivos, algo que quedó reflejado en la película The Hurt Locker (2009) en la que pudimos ver cómo se exponen los técnicos para detectar y desactivar este tipo de artefactos. Tanto la detección explosivos como cualquier otro tipo de sustancias químicas peligrosas conlleva un riesgo que algunas investigaciones pretenden mitigar y reducir al máximo. En la Universidad Técnica de Viena han estado trabajando en un sistema que permite la detección de explosivos a distancia que estaría basado en un láser.
¿Un rayo láser para detectar explosivos? El sistema permitirá inspeccionar a distancia contenedores que no permitan una inspección ocular o que no puedan abrirse, un detalle muy importante que ha suscitado el interés de empresas privadas de seguridad y de fuerzas y cuerpos de seguridad de la Unión Europea (la investigación es financiada con fondos de la UE) como, por ejemplo, la Guardia Civil de España o el Ejército de Austria.
Con una capacidad de detección fiable que permite realizar una inspección a 100 metros de distancia, este sistema se basa en un método denominado Espectroscopia Raman en la que la luz del láser interactúa con los fotones del sistema sobre el que impacta provocando que la energía de los fotones del láser aumente o disminuya, dejando en el haz del láser una "huella" característica del material por el que ha pasado, es decir, se produce una dispersión en la luz provocada por las moléculas de la sustancia a detectar que tiene como consecuencia un cambio en la longitud de onda del láser y, por tanto, en su color.
> Hasta la fecha, este tipo de medidas debía hacerse muy cerca de la fuente láser, colocando el detector de luz muy cerca
Cuando el haz del láser impacta contra el material, éste se dispersa de manera uniforme en todas las direcciones y, solamente, una pequeña parte vuelve en la misma dirección para ser captada por un detector que debe ser extremadamente sensible para poder realizar una medida correcta.Sin embargo, cuando la pared del contenedor es opaca, gran parte de la luz del láser se dispersa por la pared de éste pero una pequeña porción del haz es capaz de atravesarla e interactuar con las moléculas del material contenido dentro de éste, produciéndose también un haz de vuelta que debe distinguirse del haz que proviene de las paredes del contenedor.
> El reto consistía en distinguir la señal que provenía del envase de la que provenía del material a detectar.
¿Y cómo lo consiguieron? Aplicando geometría: el láser impacta sobre el contenedor en una zona acotada y bien definida, por tanto, la luz emitida por la pared del recipiente provendrá de una región muy pequeña. Por el contrario, la luz que penetra en el recipiente, e impacta sobre el material a analizar, se dispersará sobre una zona más grande. ¿Entonces? Colocando el detector fuera de la trayectoria esperada por el rebote de la señal en el contenedor se aumentará la probabilidad de captar el haz que proviene del material y que vendrá marcada con la dispersión característica del mismo.
Gracias a este trabajo, se abre la puerta al desarrollo de sistemas de seguridad mucho más avanzados y que entrañen menos riesgos para los operadores pero, además, podría aplicarse en otros campos de investigación como, por ejemplo, en el análisis geológico. Por ahora, el equipo de la Universidad de Viena ha realizado pruebas junto al Ejército de Austria y han realizado detecciones de explosivos como el TNT o el ANFO a distancias superiores a los 100 metros.
Imágenes: Universidad Técnica de Viena