stringtranslate.com

Detector de anomalías magnéticas

Pluma trasera MAD en P-3C
El helicóptero SH-60B Seahawk lleva un conjunto MAD remolcado amarillo y rojo conocido como "pájaro MAD", que se ve en la popa del fuselaje.

Un detector de anomalías magnéticas ( MAD ) es un instrumento utilizado para detectar variaciones mínimas en el campo magnético de la Tierra . [1] El término se refiere específicamente a los magnetómetros utilizados por las fuerzas militares para detectar submarinos (una masa de material ferromagnético crea una perturbación detectable en el campo magnético ); El equipo militar MAD es descendiente de los instrumentos de reconocimiento geomagnético o aeromagnético utilizados para buscar minerales detectando su alteración del campo terrestre normal.

Historia

Los científicos llevan a cabo la geoexploración midiendo y estudiando las variaciones en el campo magnético de la Tierra desde 1843. Los primeros usos de los magnetómetros fueron para la localización de depósitos minerales. "El examen de los depósitos de mineral de hierro mediante mediciones magnéticas" de Thalen , publicado en 1879, fue el primer tratado científico que describió este uso práctico. [2]

Los detectores de anomalías magnéticas empleados para detectar submarinos durante la Segunda Guerra Mundial aprovecharon el magnetómetro fluxgate , una tecnología económica y fácil de usar desarrollada en la década de 1930 por Victor Vacquier de Gulf Oil para encontrar depósitos de mineral. [3] [4] El equipo MAD fue utilizado por las fuerzas antisubmarinas japonesas y estadounidenses, ya sea remolcados por barcos o montados en aviones para detectar submarinos enemigos sumergidos a poca profundidad. Los japoneses llamaron a esta tecnología jikitanchiki (磁気探知機, "detector magnético"). Después de la guerra, la Marina de los EE. UU. continuó desarrollando equipos MAD como desarrollo paralelo a las tecnologías de detección de sonar .

Se utilizaron datos satelitales, cercanos a la superficie y oceánicos de los detectores para crear el Mapa Mundial Digital de Anomalías Magnéticas publicado por la Comisión para el Mapa Geológico del Mundo (CGMW) en julio de 2007.

Operación

La anomalía magnética de un submarino suele ser muy pequeña. Una fuente estima que es sólo de unos 0,2 n T a una distancia de 600 m. [5] Otra fuente estima que un submarino de 100 m de largo y 10 m de ancho produciría un flujo magnético de 13,33 nT a 500 m, 1,65 nT a 1 km y 0,01 nT a 5 km. [6] Para reducir la interferencia de equipos eléctricos o metales en el fuselaje de la aeronave, el sensor MAD se coloca al final de una pluma o en un dispositivo aerodinámico remolcado. [7] Aun así, el submarino debe estar muy cerca de la posición de la aeronave y cerca de la superficie del mar para detectar la anomalía, porque los campos magnéticos disminuyen como el cubo inverso de la distancia , una fuente da un rango de inclinación de detección de 500 m. [7] El tamaño del submarino, la composición y orientación de su casco, así como la profundidad del agua y la complejidad del campo magnético natural, determinan el rango de detección. Los dispositivos MAD suelen montarse en aviones . [7] Por ejemplo, un estudio demostró que un rango de detección horizontal de 450 a 800 m, cuando la aeronave estaba a 200 m por encima de un submarino, disminuía a menos de 150 m cuando la aeronave estaba a 400 m por encima del submarino. [8]

Si en el fondo del mar hay barcos hundidos, entonces los submarinos pueden operar cerca de ellos para confundir a los detectores de anomalías magnéticas. [9]

MAD tiene ciertas ventajas sobre otros métodos de detección. Es un método de detección pasiva. A diferencia del sonar, no se ve afectado por las condiciones meteorológicas; de hecho, por encima del estado del mar 5, MAD puede ser el único método confiable para la detección de submarinos. [8]

Otros usos

Avión de geovigilancia PAC P-750 XSTOL con un aguijón MAD en Upernavik , Groenlandia

Para aplicaciones de estudio aeromagnético , el sensor magnético se puede montar en una aeronave (normalmente en una sonda larga delante o detrás de la aeronave para reducir los efectos magnéticos de la propia aeronave) o en un dispositivo remolcado. Se produce un gráfico que los geólogos y geofísicos pueden estudiar para determinar la distribución y concentración de minerales magnéticos relacionados con la geología y los depósitos minerales .

Ver también

Referencias

  1. ^ Wragg, David W. (1973). Un diccionario de aviación (primera ed.). Águila pescadora. pag. 183.ISBN _ 9780850451634.
  2. ^ Esquema de la nota: levantamientos geofísicos utilizando métodos magnéticos, 16 de enero de 2004, Universidad de Calgary
  3. ^ Dunmore, Spencer, Lost Subs, Chartwell Books, Edison Nueva Jersey, 2007, p.120 ISBN 978-0-7858-2226-4 
  4. ^ "Victor Vacquier Sr., 1907-2009: el geofísico era un maestro del magnético", Los Angeles Times : B24, 24 de enero de 2009.
  5. ^ Liu, Shuchang; Hu, Jiafei; Li, Peisen; Wan, Chengbiao; Chen, Zhuo; Pan, Mengchun; Zhang, Qi; Liu, Zhongyan; Wang, Siwei; Chen, Dixiang; Hu, Jingtao; Pan, Xue (2019). "Detección de anomalías magnéticas basada en una red neuronal completamente conectada". Acceso IEEE . IEEE . 7 : 182198. Código Bib : 2019IEEEA...7r2198L. doi : 10.1109/ACCESS.2019.2943544 . S2CID  204082945.
  6. ^ Yuqin Chen, Jiansheng Yuan. "Métodos de detección diferencial de submarinos basados ​​en anomalías magnéticas y tecnología de disposición de sondas": 446. {{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
  7. ^ abc "Fundamentos de los sistemas de armas navales - Capítulo 9 Sistemas de seguimiento y detección submarina".
  8. ^ ab Chengjing Li; et al. (2015). "Rango de detección de magnetómetros aéreos en la detección de anomalías magnéticas". Revista de revisión de ciencia y tecnología de la ingeniería . 8 (4): 105-110. doi : 10.25103/JESTR.084.17 . S2CID  117237628.
  9. ^ Peter Howarth. "El creciente poder marítimo de China ". pag. 93-94.