"חפירת מנהרות מלווה בשחרור מאמצים הגורם לתזוזות, אף אם קטנות, בתווך הקרקע. על ידי מדידת השינויים המרחביים של התזוזות בציוד רגיש, ניתן לאתר את מיקום המנהרה". החוקריםיציגו מחקרם בכנס בינלאומי שיתקיים באפריל 2009 בפלורידה-ארה"ב

חפירת התעלה יוצרת גלים סיסמיים קטנים הניתנים לזיהוי

חוקרי הטכניון מהפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית פיתחו דרך לאיתור מנהרות באמצעות סיבים אופטיים. הם יציגו את מחקרם בכס בינלאומי אשר יתקיים בחודש אפריל בפלורידה, ארה"ב.

"מנהרות הברחה מאפשרות תנועה בלתי מבוקרת של אנשים, סמים וכלי נשק, ומהוות איום לביטחון המדינה. חידושים טכנולוגים בתחום מדידת עיבורים בסיבים אופטיים מאפשרים פיתוח של גדרות בטחון תת-קרקעיות חכמות, המסוגלות לזהות ולאתר את חפירת המנהרות", אומרים החוקרים, ד"ר אסף קלר וד"ר רפאל לינקר. "חפירת מנהרות מלווה בשחרור מאמצים הגורם לתזוזות, אף אם קטנות, בתווך הקרקע. על ידי מדידת עיבורים (שהם השינויים המרחביים של התזוזות), בציוד רגיש, ניתן לאתר את מיקום המנהרה".

מחקרם מבסס את השלבים הראשוניים לפיתוח גדר תת קרקעית המבוססת על טכנולוגית BOTDR (Brillouin optical time domain reflectometry) למדידת עיבורים לאורך סיבים אופטיים.

לדברי חוקרי הטכניון, טכנולוגית ה-BOTDR אידיאלית למטרה זו, שכן 30 קילומטרים של גבול יכולים להבחן בו זמנית על ידי מכשיר אחד, והסיב המשמש למדידה הוא סיב תקשורת קונבנציונלי בעלות של מספר שקלים בודדים למטר אורך.

תרשים פעולת המערכת. באדיבות הטכניון

במסגרת המחקר, שממצאיו יוצגו בכנס מיגון, בטחון וחישה של האגודה הבינלאומית למחקר מבוסס אור SPIE – Defense, Security and Sensing, נבחנו שתי אופציות לאיתור מנהרות. האחת מבוססת על הטמנת סיב אופטי אופקי בעומק רדוד (ראה איור), והשניה על הטמנת הסיב בכלונסאות אנכיים קטני קוטר. המחקר מערב אספקטים של מכניקת קרקע, ומתחשב באינטראקציה בין הסיב לקרקע ולמבנה הטמון.

מערכת האיתור מבוססת על פירוק האות הנמשך לאדוות (wavelet) ואפיונם על ידי רשת עצבית (Neural network). הרשת העצבית אומנה לאתר מנהרות על ידי סימולציות מחשב של עשרות אלפי מקרים, הכוללים גם הפרעות שלא קשורות למנהרה (כגון גשמים, ועומסים בפני השטח, שנמדדו ואופינו בתעלות קרקע בטכניון). לחפירת המנהרה אפיון מרחבי מאוד ברור ושונה מהפרעות אחרות. יכולתה של גישת ה-BOTDR לספק פרופיל עיבורים רציף לאורך הסיב, ויכולתה של המערכת העצבית "לתפוס" את הפרופיל המאפיין את החפירה הן המפתח להצלחת המערכת.

מהניתוח הפרמטרי, עולה כי מערכת איתור המבוססת על עקרונות אלה מסוגלת לאתר מנהרות צרות מאוד אף בעומקים הגדולים מ-20 מטרים, עם מספר מוגבל של התרעות שווא.

באותו נושא:

• עוזיה גליל: רמת ההוראה התיכונית – אחת הבעיות החמורות של מדינת ישראל
• סטודנטים בטכניון פיתחו "מל"ט חמקן", "מעלית חלל ירחית", "שפירית מעופפת" ומערכת ניווט לוויינית
• חוקרי הטכניון פיתחו מערכת ננומטרית להובלת תרופות אנטי-סרטניות, "המתבייתת" על התא הסרטני

תגובות

1. מאת עמי בכר:

   7-01-2009 בשעה 0:35

   חבל שלא נשמר בסוד… עכשיו יידעו למצו אנטידוט
2. מאת ניר דיקו סיני:

   7-01-2009 בשעה 0:41

   זה סוג של הרתעה או מה?
   לא נראה לי שהחופרים קוראים פרסומים אלו
   אבל בכל זאת?
3. מאת אייל.א:

   7-01-2009 בשעה 2:39

   אם אפשר היה ליישם את העניין בימים אלה זה היה נהדר, אבל ספק אם ניתן לעשות משהו בכלל במערכה זו.

   בכל מקרה אין בפרסום מלגרוע או להוסיף לצד הישראלי שכן המנהרות כבר קיימות ונעשה בהן שימוש כרגע בלית ברירה. אם זה היה פועל היום, הם היו יוצאים גם בלית ברירה מהמחילות שלהם כמו עכברים ואז… אבל זה יחכה כנראה לפעם הבאה. ועד אז, הפרסום דווקא יעשה את שלו.

   בשורה התחתונה- כרגע אין לדבר השפעה כלשהי על המערכה, אבל בעתיד נוכל לשבש מאוד את הפעילות התת קרקעית שלהם גם בלי הסכם ודיבורים. לא מצרים ולא הבטחות של החמאס. נשיב לידינו את השליטה.

   בהצלחה ובמהרה בימינו..
4. מאת יריב:

   7-01-2009 בשעה 8:18

   מדהים! אני מקווה שגורמי ביטחון בצה"ל מעודכנים בקשר לפיתוחים האלו, או שלפחות קוראים מדי פעם באתר הידען……
5. מאת המגיב המגניב:

   7-01-2009 בשעה 11:14

   LOL יריב, צה"ל זה לא רק מה שאתה רואה מול העיניים. תאמין לי שמתרחש שם הרבה מאוד מתחת לאף שלך. מן הסתם שגורמים בצה"ל יודעים על הפיתוח
6. מאת שחר2:

   7-01-2009 בשעה 16:25

   מישהו קרא את הספר DUNE?
   בקצרה מסופר שם על תולעים ענקיות תת קרקעיות שמסוגלות לחוש בע"ח כולל בני אדם ע"י ויברציות שחוזרות על עצמם כמו הליכה על חול (מדובר על מדבר)

   הפיתרון הפשוט להליכה על המדבר היה פשוט ללכת בתנועות רנדומליות ולא בתנועה שחוזרת על עצמה כמו מקצב, הדבר מצריך קצת אימון אבל מדובר על פיתרון פשוט.

   הדרך למשוך את התולעים היתה יותר פשוטה ויפה בסרט (בגלל האפקטים הקולים) פשוט לשים מתקן שחובט על הקרקע במקצבים קבועים

   האם המתקן מסתמך על מקצבי חפירה קבועים?
   מה עם מוסיפים רעשי רקע בכוונה בשביל למנוע את קליטת "רעשי" החפירה?
   תאוריה נחמדה אבל כמו כל טכנולוגיה חדשה יש כל מיני "קשיים טכניים" ובאגים.
   הבאתי פה כמה, חסכתי לצה"ל כסף אני מובטל ומחוסר עבודה כרגע לא מגיע לי בונוס קטן?
7. מאת לשחר2:

   7-01-2009 בשעה 16:35

   מגיע לך שקל תשעים.
   לך ופנק עצמך בגלידה במק-בורגר (השם האמיתי עוות לצורך מניעת פרסום חינם)
8. מאת אריה:

   7-01-2009 בשעה 18:53

   בציר פילדלפי אי אפשר יהיה להשתמש בהמצאה כי החמס יהרסו את המערכת ברגע שצה"ל יעזוב את המקום.
   לעומת זאת, יהיה ניתן להשתמש בה לאורך הגבול שלנו עם הרצועה על מנת למנוע פיגוע חטיפה נוסף או כניסת מחבלים מתאבדים.
9. מאת ניר דיקור סיני:

   7-01-2009 בשעה 23:42

   DUNE יא אללה
   נו תיכף תשאב השראה ממלחמת הכוכבים.
   שמה השתמשו בעל חלל כל הזמן
   אז אולי נשגר ככה את עזה למימד אחר ונסגור עניין
   איזה דיון מעמיק !!!
10. מאת אלון:

    9-01-2009 בשעה 12:23

    חיסרון גדול: המערכת מגלה רק מערות בשעת חפירה ולא מערות קיימות שהן מהוות את הרוב המוחלט בגיזרה.
11. מאת אייל.א:

    10-01-2009 בשעה 17:51

    תפקידו של צה"ל במערכה זו הוא לשנות את העובדות הקיימות בשטח ולצאת משם כשהמערות הקיימות..כבר לא קיימות.

    ואז נוכל להתחיל מחדש (איך לא) רק שהפעם תהיה עינינו פקוחה לא רק ממעל הקרקע, אלא גם מתחתה. בתקווה שתיכנס מערכת כזו בטווח של ימים או שבועות מעכשיו..
12. מאת שמוליק:

    15-01-2009 בשעה 22:30

    כולם פה דיבורים…רק דיבוריםם..
13. מאת אריאל:

    2-02-2009 בשעה 14:04

    אמ..מה עפ לחפור מסביב לעזה ולבודד אותה ע"י יצירת אי מלכותי כמו בדובאי:)
    ירגישו כמו בבית..:)

הוספת תגובה