Dovedou Američané odhalit jadernou bombu?

Američané se bojí. Když zrovna svůj strach neřeší daleko za hranicemi, kde by jej řešit měli, vymýšlejí velmi zajímavá zařízení na detekci všeho, co na svém území nemohou potřebovat.Američané se bojí. Když zrovna svůj strach neřeší daleko za hranicemi, kde by jej řešit měli, vymýšlejí velmi zajímavá zařízení na detekci všeho, co na svém území nemohou potřebovat.

Američané mají kromě svého vcelku oprávněného strachu ještě další obrovský problém. Jejich země s nejrozvinutějším obchodem na světě, do které zboží z ostatních států proudí z větší části po moři, se denně potýká s ohromným množství nákladu připlouvajícím na obřích nákladních lodích. Najít mezi stovkami tun neškodného zboží několik kilogramů nebezpečných látek není tedy žádná maličkost.

Ulička pravdy pro kontejnery
Přístavy na pobřeží USA denně odbavují tisíce kontejnerů, každý o šířce přes deset metrů. A celníci nesmějí v žádném případě pochybit! Jsou totiž poslední obrannou linií, která ještě může zamezit průniku nebezpečných látek a zbraní na území jejich země. Největší přístavy se proto nemohou spoléhat na běžné metody, kdy celníkům stačí příruční detektory. Pracují tedy s nejmodernějšími zařízeními na kontrolu nákladů na světě.
Říká se jim VACIS (Vehicle and Container Inspection Systems), přičemž USA chrání téměř neproniknutelní síť 178 těchto systémů. Žádný kontejner se nedostane na souš, dokud neprojde touto uličkou pravdy. Z masivního ramene, trčícího z kontrolního kamionu, nacpaného nejmodernější technikou, se odsune přední stěna a náklad je ozářen gama paprsky z radioaktivního cesia nebo kobaltu.
Získaný obraz se promítá na prostornou obrazovku v kanceláři obsluhy. Nicméně na napínavý film to zrovna nevypadá. Jen změť šedých stínů, připomínajících obraz snímaný ultrazvukem nebo rentgenovými paprsky. Poznat co který flek představuje, vyžaduje dlouhé týdny cviku.

Plody moře, nebo uran?
Jednolitá šedá obrazovka ukazuje, že je vše v pořádku. Kontejner obsahuje pouze mražené ryby. Tečkovaný vzor zase celníci s jistotou identifikují jako  boty značky Nike. Sice nelze rozpoznat jednotlivé boty, ale celníci se po měsících každodenního sledování monitoru naučí podle tvaru obrazce materiál přesně zařadit.
Tmavší skvrna však už může znamenat poplach, zobrazuje totiž materiál s vyšší hustotou, vyloučena není ani možnost schránky s uranem. Pokaždé, když obraz neodpovídá seznamu zboží, dojde na důkladnější kontrolu za pomoci přenosného radioizotopového detektoru, který funguje na stejném principu jako Geigerův počítač (přístroj na měření radioaktivity). Otevření přepravního boxu si po takovém testu vyžádají pouze 2 % případů.
Schopnosti operátorů VACIS jsou na jednu stranu obdivuhodné, na druhou stranu právě ten vzbuzovaný obdiv odhaluje největší slabinu systému. Než se s ním někdo naučí spolehlivě zacházet, jsou totiž zapotřebí dlouhé měsíce praxe.

Banány jsou radioaktivní
Americký Výbor pro národní bezpečnost by proto raději viděl zařízení, které by tak silně neovlivňoval lidský faktor. V dubnu 2005 proto vznikl úřad DNDO (Domestic Nuclear Delection Office), který má za úkol zaštítit projekty na kontrolu zboží od všech agentur. Letos v červnu byl představen výsledek jeho roční práce, z něhož vyplynulo, že úřad momentálně podporuje vývoj a zavádění 40 nových systémů.
VACIS, který odhaluje většinou jen tvar podezřelých předmětů, doplňují nyní portálové snímače radioaktivity, využívající plastové senzory z polyvinyltoluenu. Ty se v případě, že se připletou do cesty vysoce energetickým gama paprskům, prostě rozsvítí (začnou vyzařovat paprsky ve viditelném spektru).
Při odhalování ukrytého uranu 235, jedné ze základních složek jaderných zbraní, však jsou téměř k ničemu. Uran 235 totiž nevydává příliš silné gama záření a navíc jej lze snadno stínit olověnou schránkou. Nicméně podobné předměty zase odhalí VACIS.
Větším problémem už je skutečnost, že aktivovat vyzařování světla dokáže i zcela neškodné zboží, které obsahuje některé radioaktivní látky. Například keramika, některé léky a dokonce i banány, ve kterých se přirozeně vyskytuje  radioaktivní látka draslík 40.

Pomohou přecitlivělé krystaly?
Jedno z nadějných řešení, které by mohlo být uvedeno do provozu už během několika málo následujících let, představují portálové detektory, využívající krystaly jodidu sodného. Narozdíl od polyvinyltoluenu současných senzorů dokáže totiž odhalit i materiál s velmi nízkým gama zářením, takže krabici plutonia nepomůže k maskování ani tuna banánů.
Nevýhodou je, že se s těmito krystaly musí zacházet doslova jako v bavlnce. Vadí jim vlhkost a nesmí se s nimi ani příliš hrubě nakládat, jelikož se s oblibou rozbíjejí při prvním ťuknutí. Stejně tak citlivé jsou i na prudké změny teploty.
Ještě přesnějším strážcem radioaktivního pořádku se jeví polovodič germanium, který je čtyřicetkrát citlivější než jodid sodný. Nicméně je nesrovnatelně dražší a funguje jen v podchlazeném stavu.

Olova se nezalekne
Zatímco zmíněné technologie staví na pasivním monitorování radioaktivního záření, některé z nových návrhů neváhají zkoumané zboží naopak radiací bombardovat. Ať se pak ukáže, co v něm vlastně je. Dopadající neutrony u některých materiálů, jako je plutonium nebo uran, vyprovokují částečné štěpení, které doprovází snadno zjistitelné gama záření.
Tento postup má hned několik podstatných výhod. Gama záření vyvolané bombardováním neutrony dokáže projít i přes olověné desky a radioaktivní materiál proto nelze tak snadno stínit. Navíc se tímto způsobem dají odhalit i některé další chemické látky, sloužící k výrobě běžných výbušnin.
Nevýhodou je, že zatímco s olověnou krabicí si poradí bez problémů, nechá se velmi snadno zmást vodíkovými atomy. A ty se mu do cesty připletou ve všech organických materiálech, jako jsou potraviny, tkaniny a dokonce i ropné pohonné hmoty.

Autoři metody však nehodili hned flintu do žita a našli účinné vylepšení. Vystačí s malým přenosným urychlovačem částic. Díky silnějšímu neutronovému paprsku tak lze v mase organického materiálu odhalit i velmi malé množství radioaktivních látek. Třeba takových 600 gramů obohaceného uranu, které představují jen nepatrnou část množství postačujícího k výrobě bomby, dokáže tenhle systém odhalit bez problémů.
Přesto je množství „clonící“ látky do jisté míry limitující. Čím hlouběji se nebezpečný předmět nachází, tím silnější paprsek je k jeho odhalení zapotřebí. A to pochopitelně představuje určitá zdravotní rizika pro obsluhu.

Hrátky s barevným světlem
S množstvím překážejícího zboží si nemusí lámat hlavu další metoda, tzv. zobrazovací rezonanční fluorescence. Vědci z Massachusettského technologického ústavu se proto rozhodli prověřovat zboží rentgenovým zářením. Materiály na takovou provokaci reagují zpětnou salvou fotonů (částic světla). Záření v závislosti na druhu látky pak vykazuje specifické fluorescenční vlastnosti, podle kterých lze přesně určit jejich totožnost.
Rentgenovým paprskům organické materiály nijak nevadí, ale ani ony si nedokážou poradit s olověnými schránkami. Proto se uvažuje o jejím využití hlavně v kombinaci s neutronovými paprsky.

Tajemství z kosmu
Jiná technologie zas využívá vlastností částic, kterými naši planetu v podstatě neustále bombarduje okolní vesmír. Ty v okamžiku, kdy narazí na nějaký tuhý materiál, např. olovo, uran, nebo plutonium, odmítnou pokračovat v cestě a raději se od něj odrazí. V podstatě fungují na podobném principu jako VACIS – reagují na hustotu materiálu, ne na jeho radioaktivitu. Narozdíl od VACIS však poskytují trojrozměrné obrazy.
Vědci z Národní laboratoře z Los Alamos zas pracují s hliníkovými trubicemi naplněnými směsí plynného argonu a etanu. Tou prochází wolframové vlákno potažené zlatem, udržované pod napětím 2000 V. Pokud se trubicí proženou mezony (barevně neutrální částice), zionizují plyn a zanechají po sobě výraznou stopu, kterou je počítač schopen zaznamenat v pouhé čtvrtině milisekundy. Hliníkové trubice jsou umístěny na obou stranách nákladu a výsledný obraz jeho obsahu se vypočítává z rozdílu hodnot odečtených před a po průchodu mezonů. Za 30 vteřin se takto dá zkontrolovat celý kamion a překážkou není ani metr silný ocelový plášť.
Zatím je metoda ve fázi počítačové simulace, první testy „naostro“ by měly proběhnout do dvou let.

Miniponorka v tankeru
Ani jedna z těchto metod si však nedokáže poradit s obřími tankery přivážejícími ropu ze Středního východu, přestože právě arabský svět je pro Američany největším strašákem. Někteří technologové tento problém označují za nadhodnocený a argumentují tím, že teroristi jen stěží budou převážet velké množství radioaktivního materiálu v obřích tankerech. Raději do Států dostanou zbraň po částech v nenápadných kamionech a sestaví ji až na místě.
Nicméně výzkumníci z Los Alamos uvažují o řešení i pro ty největší námořní giganty. Chtějí vyrobit miniponorku, která by jako veš v kožichu rejdila přímo v útrobách tankeru a zaznamenávala radioaktivitu. Na samotnou technologii však ještě nebyl udělen patent, proto je bohužel její princip před veřejností zatím tajen.

Jaderná hrozba v číslech
Mezi roky 1994 a 2004 bylo na celém světě zaznamenáno celkem 18 pokusů o nelegální převoz materiálu, potřebného pro výrobu jaderné zbraně, přes hranice.
K výrobě jaderné pumy je zapotřebí „jen“ 25 kg obohaceného uranu.
Odhaduje se, že na naší planetě existuje v současnosti kolem 30 000 jaderných hlavic.

Rubriky:  Technologie
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Nové technologie nahradí v zaměstnání spíše ženy než muže

Nové technologie nahradí v zaměstnání...

Vývoj technologií a umělé inteligence jde stále kupředu. Jednoho dne budou přístroje...
Robotická ponorka Harald bude monitorovat výskyt planktonu

Robotická ponorka Harald bude...

Nerovnoměrné rozmístění planktonu v oceánech přivedlo vědce k rozhodnutí, že...
Dnes je to 30 let od vzniku World Wide Webu

Dnes je to 30 let od vzniku...

Psal se březen roku 1989, když Tim Berners-Lee sepsal první návrh hypertextového...
Převratný skok ve vývoji: Vynález splachovacího záchodu!

Převratný skok ve vývoji: Vynález...

Existují vynálezy, které dnes vnímáme jako běžnou součást našeho života....
První ročník průmyslového IoT hackathonu zná vítěze.

První ročník průmyslového IoT...

Studentský turnaj nápadů vyhrál detektor pravdy pro roboty – absolutním vítězem hackathonu se...
Popularita elektrokoloběžek stoupá. Prodávají je i obchodní řetězce

Popularita elektrokoloběžek stoupá....

Elektrické koloběžky dobývají svět a Česká republika v tomto ohledu není výjimkou....
Čeští vědci pracují na samostatně myslících automobilech

Čeští vědci pracují na samostatně...

Vskutku smělé plány mají odborníci z pražského Českého vysokého učení...
Výsledky americké studie: Elektronické cigarety způsobují problémy s dýcháním

Výsledky americké studie: Elektronické...

Vapováním, čili kouřením elektronických cigaret, už se v posledních letech...
Zhroutí se GPS? Kritická noc přijde 6. dubna

Zhroutí se GPS? Kritická noc...

Noc z 6. na 7. dubna tohoto rokubude velice zajímavá pro odborníky na...
Vědci vyrábějí umělé svaly pro roboty z pavoučího hedvábí

Vědci vyrábějí umělé svaly pro...

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) využili jeden z nejpevnějších...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Jaké vynálezy dala světu 2. světová válka?

Jaké vynálezy dala světu 2....

Byla dosud největším a nejničivějším válečným konfliktem v dějinách...
Vítejte na ISS aneb jak se žije ve vesmíru?

Vítejte na ISS aneb jak se žije...

Mezinárodní vesmírná stanice je aktuálně vedle Země jediným člověkem trvale...
Únavový syndrom: Pouhé vyčerpání, nebo vážná nemoc?

Únavový syndrom: Pouhé vyčerpání,...

Zřejmě každý člověk se někdy cítil unavený nebo vyčerpaný. Existují ale...
Do čeho jsme to před 20 lety vstoupili: NATO slaví 70 let!

Do čeho jsme to před 20 lety...

North Atlantic Treaty Organisation či Severoatlantická aliance je pro nás...
Nové odhalení: Pilulky na hubnutí berou komárům “chuť k jídlu”

Nové odhalení: Pilulky na hubnutí...

Komáři přináší nejen svědivá bodnutí, ale na mnoha místech na světě...
VIDEO: Pět lidí ve svazku manželském s neživými objekty

VIDEO: Pět lidí ve svazku...

Lidé se občas chovají zvláštně – jednou z nich je,...
Unikátní přehled: 5 nejhloupějších válek v historii

Unikátní přehled: 5...

Válčíme kvůli různým věcem – kvůli moci, penězům,...
Přísná výchova vede k obezitě!

Přísná výchova vede k obezitě!

Jsou rodiče, kteří při výchově svých dětí preferují volnost a vyšší míru...
Přehledně: Rekordy, které nechcete překonat

Přehledně: Rekordy, které...

Světových rekordů je hodně a možná na nějaký z nich...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.