Los rayos espaciales pueden ayudar a estimar las pérdidas ocultas de la guerra en Ucrania: ¿qué inventan los científicos?

¡Suscríbase a no perderse las últimas y más intrusivas noticias del mundo de la ciencia! Las partículas de energía conocidas como muones ocurren como resultado de la colisión de protones y núcleos atómicos, de los cuales los rayos cósmicos se realizan con moléculas en la atmósfera de la Tierra. Los muones existen solo alrededor de 2 microsegundos y luego se rompen en electrones y antineutrina.

Al mismo tiempo, los muones se mueven a la velocidad de la luz y, por lo tanto, pasan largas distancias durante su existencia. Alrededor de 10,000 muones caen por 1 metros cuadrados cada segundo. m de la superficie de la tierra. En este caso, los muones penetran profundamente en las decenas del suelo de metros. Incluso en el siglo pasado, los científicos han sugerido que los detectores muónicos pueden usarse para escanear estructuras imperfectas para ver lo que está sucediendo dentro.

Pero en los últimos 10 años esta tecnología ha ganado un desarrollo considerable. Varias compañías de todo el mundo han progresado en el desarrollo de dispositivos portátiles de tomografía por muones que pueden escanear vehículos para el contrabando, o buscar grietas en puentes de automóviles o envejecimiento de puentes nucleares.

La compañía estonia GSCAN también ha tenido éxito en el desarrollo de detectores musculares portátiles y ya ha probado al escanear instalaciones nucleares en diferentes países. La compañía planea introducir su tecnología en Ucrania para ayudar a evaluar las grietas y fallas ocultas en edificios y puentes que han surgido como resultado de la guerra, lo que puede conducir al colapso de estructuras en el futuro.

Andy Héctor, el cofundador de GSCAN, cree que no hay otra tecnología que pueda verse tan efectivamente dentro del bloque de concreto y ver su daño. Los dispositivos X -Ray más potentes pueden mirar a una profundidad de 10 a 20 cm. Según Héctor, con la ayuda de un detector de muones, puede ver qué tipo de daño existe en el fondo de las estructuras de concreto. Por ejemplo, puede ser grietas o cavidades ocultas.

Cuando los muones se acercan al objeto, el sensor hecho de un tipo especial de fibra de plástico revela su paso. Los científicos pueden reconstruir la trayectoria de movimiento de la Muona cuando pasan a través de cada capa de fibras en diferentes lugares. El otro detector, ubicado en el otro lado de la estructura de concreto, mide cómo el camino de movimiento del muón cambió cuando las partículas se dispersaron debido al daño existente dentro del bloque de concreto.

De esta manera, puede tener una idea del tipo de daño y su ubicación dentro del objeto. Según Héctor, en realidad no es un proceso muy rápido y de tiempo. Los detectores muónicos pueden escanear la estructura de concreto durante una semana e incluso un mes. Por ejemplo, tomará hasta 30 días evaluar el daño al puente del automóvil, y el costo de este proceso puede costar hasta $ 125 mil. GScan está negociando con el gobierno ucraniano para probar las pruebas de Paton Bridge en Kiev.

El puente de 1543 metros de largo, que ha existido durante 70 años, se consideró gravemente dañado antes de la guerra. Según Héctor, cuando termina la guerra, las autoridades de Ucrania pueden querer aplicar esta tecnología al restaurar el país. Los detectores de muones no solo ven mucho más profundos que otros dispositivos con luz de rayos x, sino que son mucho más seguros. Los muones no dañan las células y el ADN, ya que incluso hacen dosis bajas de rayos x.