从试纸到光谱仪,再到红外线乃至激光,叙利亚化学武器危机考验着西方各国实时检测致命化学物质的能力,也将促使更多新型高技术装备诞生。
随着叙利亚危机久拖不决,其囤积的化学武器令欧美诸国愈发不安。继美国总统奥巴马公开警告叙当局不得“越过红线”后,英国媒体最近也爆料称,西方特种部队已在土耳其、以色列和约旦边境待命,随时准备进入叙境内摧毁或夺取其化学武器。问题在于,在这些致命物质被投入使用前,以美国为首的多国部队靠什么手段发现并识别它们呢?
美国《大众机械》网站近日刊登文章称,对于叙利亚储量最大的沙林、芥子气等毒剂,上世纪90年代的首选工具是利用试纸对空气采样的检测设备,试纸颜色会随着毒剂浓度而改变,代表性产品是曾于1991年海湾战争时期亮相的M256A1化学战剂探测盒。这类设备目前仍在北约军队中服役并向公众出售,易于使用,但容易发生虚假报警。
因此,五角大楼于2004年启动了“联合化学战剂检测器计划”,以开发更先进的设备。2008年,史密斯探测公司的M4A1型离子迁移光谱仪问世,它可以佩戴在士兵的武装带上,通过实时跟踪气体离子确定化学毒剂的浓度和类型。叙利亚化武危机浮现后,美军于今年4月,斥资2700万美元紧急订购了一批增强型M4A1光谱仪,现已开始交付。
鲜为人知的是,与军队彼此独立的美国情报系统,也拥有能远距离捕捉化学武器的高科技行头——“便携式灾害观测系统(PORTHOS)”。只需将该设备对准目标并用取景器观察,就能识别出4.8公里外的气化物成分。其工作原理是,利用化学气体的温度与周围空气不同,以红外线探测器阅读光谱来确定对象的属性。这套系统还可由无人机搭载。
无论叙利亚化学武器的结局如何,这场危机都将催生更新的侦测手段。譬如,美国陆军研究实验室(ARL)的科学家不久前发表论文,介绍了测量低浓度有毒气体的新思路。该方案的核心技术听上去非常独特:通过激光加热气体时发出的细微声音来标识可疑化学物质。
一般来讲,这种检测只能使用特定频率的激光,且每次启动系统仅能检测一种化学毒剂。ARL进行的试验,突破之处就在于同时就不同频率发射3束激光,综合检测反馈回的信息。研究人员指出,只要找到合适的激光源,新型传感器总有一天能即时识别多种化学武器。