الرادار الصيني قادر على "العثور على إبرة في كومة قش".

في مقال نُشر في المجلة الدولية للبصريات التطبيقية، قدم علماء صينيون تقنية الرادار التي يمكنها اكتشاف الأجسام على أعماق كبيرة بوضوح مذهل، لدرجة تشبيهها بـ "العثور على إبرة في كومة قش".

يتمتع نظام ليدار رامان الفوتوني الذي طوره علماء صينيون بإمكانيات كبيرة للكشف المبكر عن التسربات النفطية وغيرها من التطبيقات تحت الماء. (صورة: جامعة شيامن)

وبناءً على ذلك، أعلن فريق بحثي بقيادة الأستاذ المشارك شانغوان مينغجيا في جامعة شيامن (مقاطعة فوجيان، الصين) عن أول نظام ليدار رامان أحادي الفوتون في العالم ، وهو قادر على العمل على عمق 1000 متر تحت مستوى سطح البحر.

تقنية الليدار، وهي اختصار لـ "الكشف عن المسافة وقياسها باستخدام الضوء"، هي تقنية تستخدم الليزر لقياس المسافة إلى الأجسام.

توفر أجهزة الكشف أحادية الفوتون حساسية عالية وضوضاء منخفضة، مما يتغلب على تحديات الحجم واستهلاك الطاقة الكبيرة لأنظمة الليدار تحت سطح المحيط، كما أنها مناسبة لظروف الإضاءة المنخفضة.

وفي الوقت نفسه، يساعد تشتت رامان - وهي الظاهرة التي يتفاعل فيها ضوء الليزر مع مادة ما لإنتاج تغييرات اهتزازية - في تحديد المواد مثل الزيت وثاني أكسيد الكربون المذاب.

بالإضافة إلى قدرته على اكتشاف التسربات النفطية مبكراً، يُظهر هذا النظام أيضاً إمكانات هائلة في اكتشاف وتحديد المواد في البيئات المائية المعقدة، مع تطبيقات في المسوحات الأوقيانوغرافية واستكشاف موارد أعماق البحار.

وبحسب المقال، فقد أجريت تجارب فريق البحث باستخدام رادار أسطواني يبلغ طوله 40 سم وقطره 20 سم، ويستهلك طاقة أقل من 100 واط.

يقول الباحثون إن هذا الرادار ينجح في اكتشاف التسربات النفطية تحت الماء من مسافة 12 متراً باستخدام نبضة ليزر بقوة 1 ميكرو جول وتلسكوب بقطر 22.4 ملم فقط.

وفقًا لـ Optica، وهي جمعية مهنية في الولايات المتحدة، فإن هذا النظام لديه تطبيقات محتملة كبيرة في تحديد المواد تحت الماء، والكشف عن الشعاب المرجانية، واستكشاف عقيدات المنغنيز.

بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه التقنية قادرة على التقاط صور ليزرية عالية الدقة لأهداف صغيرة تحت الماء، مما يجعلها قابلة للتطبيق في علم الآثار تحت الماء، والتفتيش الهيكلي، والمجالات العسكرية مثل الاستطلاع والكشف عن الغواصات.

في الورقة البحثية، ذكر العالم شانغوان مينغجيا أن الخطة التالية للفريق هي تطوير نظام رامان ليدار تحت الماء باستخدام ليزرات ذات أطوال موجية أقصر، مثل الليزر الأزرق، لتقليل تأثير تألق الكلوروفيل من النباتات البحرية.

ركز فريق شانغوان على تطوير تقنية الليدار أحادي الفوتون تحت الماء على مدى السنوات الثلاث الماضية، حيث قام بإنشاء أنظمة ليدار متنوعة وتسجيل 50 براءة اختراع في الصين وبراءة اختراع واحدة في الولايات المتحدة.

وبحسب تقرير رسمي صادر عن جامعة شيامن، فإن تقنية الرادار الخاصة بالمجموعة قادرة على اكتشاف الخصائص البصرية للماء، وتكوين جزيئات الماء، والفقاعات، وعمق الماء، وبقع الزيت، وغير ذلك.

وذكر التقرير أن "أنظمة الرادار هذه قد تم دمجها في سفينة الأبحاث "جيا جينغ" التابعة لجامعة شيامن، والمركبات الآلية تحت الماء، والطائرات بدون طيار، مما يجعلها تلعب دورًا حاسمًا في المسوحات البحرية، واستكشاف موارد أعماق البحار، والرصد البيئي، بالإضافة إلى التصوير تحت الماء وتحديد الأهداف" .

هوا يو (المصدر: صحيفة ساوث تشاينا مورنينغ بوست)

المصدر: https://vtcnews.vn/radar-trung-quoc-co-the-mo-kim-day-bien-ar912718.html