如何从茫茫大海中找到战争留下的深水炸弹？3354海底扫雷行动

对于年轻人来说，相信“深水炸弹”这个词并不陌生，因为它几乎是每个狂欢派对的必需品。但是你有没有想过我们怎样才能找到埋在深海里的炸弹？

这些未爆炸的弹药，我们称之为未探测弹药(简称UXO)，可能是地雷、深水炸弹或导弹。大部分是一战或二战遗留下来的产物，在多年沉积的影响下(也就是水流变慢时，沙子、灰尘等)被埋在海底下。水流所携带的沉积物和堆积物)。据欧洲新闻网估计，仅在波罗的海就有30多万UXO。

二战时装在桑德兰水上飞机上的深水炸弹，图/维基百科你可能会问，既然都已经埋了，何况我们还要处理？这是因为我们将在海底铺设电缆、水管、天然气管道和其他传输系统。如果我们在钻探过程中不小心触碰到它们，就会发生意外，或者在工程完工后的某一天突然爆炸导致传输系统中断，后果真的不堪设想。所以最理想的办法就是全部找到绕道走，或者安排专家处理。

00-1010找到这些UXO最简单的方法是使用金属探测法。但由于普通金属探测器的探测范围小于2m，我们很难将探测器移动到接近凹凸不平的水底(这大大增加了探测器磨损的风险)，所以我们会选择一种更间接的方法：磁力仪。因为弹药外层大部分是铁做的，对磁性非常敏感，我们可以从很远的地方探测到它们的存在。在野外工作时，我们会用两个磁力仪为一组进行探测，这样我们更有准备知道它的实际位置和大小。让我们看看下面的例子：

图1:磁强计的探测结果在图1中，假设我们知道标记“1”是一个UXO的位置，上图中的平行线表示磁强计从左到右的移动路线，下图表示磁场沿道路的变化。我们可以看到，如果没有金属物体，两个磁场强度测量值是差不多的，也就是环境本身的磁场。但是在UXO附近，我们可以看到明显的变化。蓝线代表导航航线左侧磁力仪的测量值，浅色线代表右侧。因为磁场强度会随着距离的增加而减弱，所以很明显这个UXO的位置更靠近蓝线，也就是在航线的上方。

我们可以通过它们之间的差异来估计它的位置和大小，但是为了保证它的真实性，我们会在附近再次航行。如果有磁场变异，这是一个不会移动的金属物体(不包括船只和漂浮的海洋垃圾等的可能。).

真正的大海捞针：用磁场把 UXO 吸出来！

如上所述，磁场变化只告诉我们金属物体的位置，但它可能不是炸弹，也可能埋在海底，所以我们还会用其他科学方法来验证。其中之一是侧扫声纳。通过声波反射的原理，我们可以看到海底的图像。如果海底是干净的，声波的发射和接收时间是一样的，所以我们可以看到连续的日光。但如果水中或海底有异物，声波会折射形成黑影。让我们看看下面的例子：

图2:侧扫声纳图片，红色箭头区域代表没有反射的区域，绿色箭头图案代表船与海底的距离(来源：Grothues et al .2017)。请看图2。彩色的部分是海底白天的表面，中间白色的部分是船的通道和侧扫声纳的盲点，黑色的部分是海底上方物体对声波的折射，让我们可以清楚的看到它们的形状。有时候，我们也会看到一些海洋垃圾，比如轮胎和自行车。上图左上方，我们相信是废弃的工业废料。

当然，你也可以辩称，图片左上方的物体可能不是死物体，而是未知的海洋生物，所以我们也会多次进行侧扫声纳。如果我们在同样的位置看不到它，那么它是生物的概率很大。如果侧扫声纳在磁场异常的位置没有探测到任何东西，这进一步证明了其UXO的可能性。但是如果上面有黑色的影子，我们也会通过黑色的影子来分析物体的大小是否匹配，我们会凭经验来分析物体中是否有金属。

另外，在看侧扫声纳的时候，我们也很重视磁场变化的位置附近是否有划痕，因为划痕的成因大多是船只频繁作业的地方，有渔船拖网的机会，也有大船抛锚抛锚的机会，这些动作都有机会接触或者移动这些潜在的UXO，从而引发危机。因此，这些地方将是我们的第一要务。

作者出版社：如果想看侧扫声纳发现的其他东西。

，如沉船、飞机等，可以到这里观看。

万无一失：Mission Completed !

当然，在取得数据时，我们也要儘可能减低人为因素而形成的影响。举个例子，我们要确保磁强计远离测量船，以免船上的仪器影响了磁强计。因此，我们并不会把磁强计绑在船底，而是把它们用缆索绑在船尾数十米以外的地方拖行。

另外，我们也要确保测量船要以均速航行，以确保所有数据都是一致的。最后，我们也要确保船上的 GPS 系统準确无误，否则所有有可能是 UXO 的位置都是错误的。

完成以上的工序后，我们便会製作磁梯度图（Magnetic Gradient Map），把剩余下来的磁场变置点用其强度及大小表示出来，正如图 3，再交给拆弹专家们处理。他们便会跟据他们的专业知识，加上该海岸的战争历史，对比当时有可能参战的国家、使用的武器及其金属含量以找出存在的炸弹来处理。

要知道这些 UXO，单单在 2015 年在世界各地亦夺去了超过 6000 人的性命，因此这个科学命题可真是不容忽视！

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