Detector de anomalías magnéticas
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Un detector de anomalías magnéticas ( MAD ) es un instrumento utilizado para detectar variaciones mínimas en el campo magnético de la Tierra . [1] El término generalmente se refiere 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 MAD militar es un descendiente de los instrumentos de prospección geomagnética o aeromagnética utilizados para buscar minerales detectando su perturbación del campo terrestre normal.
Historia
Desde 1843, los científicos llevan realizando geoexploraciones midiendo y estudiando las variaciones del campo magnético de la Tierra. Los primeros usos de los magnetómetros fueron para localizar yacimientos de mineral. El libro de Thalen "El examen de yacimientos de mineral de hierro mediante mediciones magnéticas", 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 de compuerta de flujo , 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 remolcado por barco o montado en aeronaves para detectar submarinos enemigos sumergidos a poca profundidad. Los japoneses llamaron a la tecnología jikitanchiki (磁気探知機, "Detector magnético"). Después de la guerra, la Armada de los EE. UU. continuó desarrollando el equipo MAD como un desarrollo paralelo con las tecnologías de detección por sonar .
Los datos satelitales, cercanos a la superficie y oceánicos de los detectores se utilizaron para crear el Mapa Digital Mundial 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 de sólo unos 0,2 nT 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 los equipos eléctricos o el metal en el fuselaje de la aeronave, el sensor MAD se coloca en el extremo 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 la detección de la anomalía, porque los campos magnéticos disminuyen como el cubo inverso de la distancia , una fuente da un rango de detección oblicua 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 estar montados en aeronaves . [7] Por ejemplo, un estudio mostró que un rango de detección horizontal de 450 a 800 m, cuando la aeronave estaba a 200 m sobre un submarino, disminuyó a menos de 150 m cuando la aeronave estaba a 400 m sobre el submarino. [8]
Si en el fondo del mar hay barcos hundidos, los submarinos pueden operar cerca de ellos para confundir los detectores de anomalías magnéticas. [9]
El MAD tiene ciertas ventajas sobre otros métodos de detección. Es un método de detección pasivo. A diferencia del sonar, no se ve afectado por las condiciones meteorológicas; de hecho, por encima del estado del mar 5, el MAD puede ser el único método fiable para la detección de submarinos. [8]
Otros usos
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 .
Véase también
- Sistema de detección de submarinos
- Autolycus , detector de columnas de escape
Referencias
- ^ Wragg, David W. (1973). Diccionario de aviación (primera edición). Osprey. pág. 183. ISBN 9780850451634.
- ^ Nota: Prospección geofísica con métodos magnéticos, 16 de enero de 2004, Universidad de Calgary
- ^ Dunmore, Spencer, Subtítulos perdidos, Chartwell Books, Edison NJ, 2007, pág. 120 ISBN 978-0-7858-2226-4
- ^ "Victor Vacquier Sr., 1907–2009: El geofísico fue un maestro del magnetismo", Los Angeles Times : B24, 24 de enero de 2009.
- ^ 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 . 7 . IEEE : 182198. Código Bib : 2019IEEEA...7r2198L. doi : 10.1109/ACCESS.2019.2943544 . S2CID 204082945.
- ^ Yuqin Chen, Jiansheng Yuan. "Métodos de detección diferencial de submarinos basados en anomalías magnéticas y tecnología de disposición de sondas": 446.
{{cite journal}}: Requiere citar revista|journal=( ayuda ) - ^ abc "Fundamentos de los sistemas de armas navales - Capítulo 9 Sistemas de detección y seguimiento submarinos".
- ^ ab Chengjing Li; et al. (2015). "Rango de detección de magnetómetros aerotransportados en la detección de anomalías magnéticas". Revista de revisión de ciencia y tecnología de ingeniería . 8 (4): 105–110. doi : 10.25103/JESTR.084.17 . S2CID 117237628.
- ^ Peter Howarth. El creciente poder marítimo de China . págs. 93-94.
