Украинцев просканируют из космоса: зачем это эстонской компании?

Космические лучи могут помочь оценить скрытые повреждения от войны в Украине.

Эстонская компания GScan стала одной из немногих в мире, разрабатывающей портативные устройства мюонной томографии. В Украине эту технологию планируют использовать для оценки скрытых повреждений зданий и мостов, которые могут привести к разрушениям в будущем. Компания уже успешно протестировала оборудование на британском атомном объекте Селлафилд.

Мюоны рождаются от столкновения высокоэнергетических протонов космических лучей с атомными ядрами в атмосфере Земли. Эти частицы существуют всего 2 микросекунды, после чего распадаются на электроны и антинейтрино. Двигаясь со скоростью света, они проникают на сотни метров вглубь земли. Каждую секунду примерно 10 000 мюонов падают на каждый квадратный метр земной поверхности.

Ученые еще в 1940-х годах предложили использовать детекторы мюонов для исследования больших непроницаемых структур. В 1970-х состоялся первый эксперимент — поиск скрытых камер в египетской пирамиде. Потребовалось 50 лет, чтобы технология достигла должного уровня развития.

Система работает благодаря специальным сенсорам из пластикового волокна, которые расположены слоями. Первый детектор фиксирует траекторию мюонов до вхождения в конструкцию, а второй — после выхода из нее. Анализируя изменения пути сотен тысяч частиц, система создает подробную карту внутренней структуры объекта.

Технология позволяет выявить коррозию металлических элементов, невидимые трещины и полости с жидкостью. В отличие от рентгеновского излучения, мюоны естественно присутствуют в среде, не повреждают клетки и ДНК, поэтому операторы не имеют риска развития рака.

Для обследования потенциально опасного сооружения, например поврежденного моста, детекторы сканируют каждую ключевую точку в течение недели. Полное исследование среднего автомобильного моста длится месяц и стоит примерно $125 000.

Компания ведет переговоры с украинскими властями о тестировании технологии на киевском мосту Патона — 70-летнем сооружении длиной 1543 метра, состояние которого вызвало беспокойство еще до начала войны.

GScan разрабатывает технологию с 2016 года. В прошлом году компания успешно исследовала законсервированные ядерные реакторы в учебном центре подводных лодок в Палдиски (Эстония). С помощью анализа рассеивания мюонов исследователи искали скопления радиоактивных отходов и оценивали состояние реакторов, которые с 1990-х годов похоронены под слоями бетона.

Источник: Space