Il programma militare produce gadget che rileva i macchinari da dietro un muro di cemento

Il Defense Science and Technology Laboratory del Regno Unito ha sede in una base militare ristretta a Porton Down, non lontano dall'antico monumento di Stonehenge, nel sud-ovest dell'Inghilterra. Il DSTL è il braccio di ricerca e sviluppo del Ministero della Difesa del Regno Unito e il suo compito è trovare modi innovativi per utilizzare la scienza e la tecnologia nella difesa e nella sicurezza del paese.

Come molte organizzazioni militari di ricerca e sviluppo, il suo lavoro è cambiato negli ultimi anni con l'evoluzione delle minacce che devono affrontare le nazioni sviluppate. Ecco perché, nel 2015, ha lanciato un insolito progetto di ricerca chiamato: Cosa c'è dentro quell'edificio?

L'obiettivo di questo progetto era sviluppare nuove tecniche per fornire in remoto informazioni sulla disposizione e la situazione all'interno di un edificio. Ad esempio, rivelando la struttura interna di un edificio in preparazione all'ingresso (inclusi muri, mobili e apparecchiature elettriche), calcolando il numero di persone all'interno e cosa stanno facendo, rilevando attività di produzione nascoste e così via.

Ora, dopo due anni, che tipo di nuove tecnologie ha prodotto questo progetto?

Oggi riceviamo una sorta di risposta grazie al lavoro di Luca Marmugi e di alcuni amici dell'University College London. Finanziato da Cosa c'è dentro quell'edificio? progetto, questi ragazzi hanno sviluppato un gadget portatile in grado di rilevare motori elettrici, motori a combustione, turbine, condizionatori d'aria, ventilatori (compresi quelli all'interno dei computer) e così via. E fai tutto con discrezione da dietro un muro di cemento. Infatti, il dispositivo è in grado di rilevare a distanza qualsiasi pezzo di macchinario rotante.

Il principio alla base del nuovo gadget è semplice. Qualsiasi metallo rotante genera un campo magnetico che cambia periodicamente, anche se piccolo. Quindi tutto ciò che serve è un dispositivo in grado di rilevare questo campo mutevole.

Marmugi e colleghi mostrano che un magnetometro atomico fa esattamente il lavoro. Il dispositivo è costituito da una nuvola di atomi di rubidio colpiti da un laser per allineare i loro spin atomici con un campo magnetico costante generato dal dispositivo.

Qualsiasi campo magnetico esterno che sta cambiando farà quindi vibrare gli spin atomici o annuire come una trottola. E questo può essere rilevato dalla luce emessa dagli atomi.

L'intera configurazione funziona a temperatura ambiente, non richiede schermatura ed è delle dimensioni di una valigia, con il potenziale per essere notevolmente ridotta.

Marmugi e co lo hanno messo alla prova utilizzandolo per rilevare dischi rotanti in acciaio di varie dimensioni, alcuni piccoli come monete, e anche per rilevare piccoli motori elettrici AC e DC, come quelli che fanno girare le ventole dei computer. Lo hanno fatto a una gamma di frequenze e affermano che il loro dispositivo è particolarmente buono a basse frequenze inferiori a 15 Hz che altri approcci non possono raggiungere. E hanno dimostrato di poter fare tutto questo da dietro uno spesso muro di cemento contenente tubi, fili e così via.

Il team è chiaramente impressionato da questa prestazione e afferma che sarà facile apportare miglioramenti significativi. Data la natura di prova di principio del presente lavoro e tenendo conto dei dati riportati in letteratura sui magnetometri atomici, si può prevedere un grande potenziale per un ulteriore aumento della capacità di rilevamento e della portata, dicono.

È un lavoro interessante con numerose applicazioni. L'approccio [è] adatto per il telerilevamento innocuo, non invasivo e senza interruzioni per la sicurezza e la sorveglianza, ma anche per il controllo continuo dei processi industriali civili e il monitoraggio della salute e dell'utilizzo, affermano Marmugi e co.

Quindi cosa c'è dentro quell'edificio? progetto ha iniziato a produrre risultati. Terremo d'occhio gli sviluppi futuri, se mai saranno resi pubblici.

Rif: arxiv.org/abs/1701.05385 : Rilevamento remoto di macchine rotanti con un magnetometro atomico portatile

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