வாகனத்தில் பொருத்தப்பட்ட சென்சார் நெடுஞ்சாலை வேகத்திலும் மீத்தேன் கசிவைக் கண்டறியுமா?

இயற்கை எரிவாயு உள்கட்டமைப்பு, கால்நடை பண்ணைகள், குப்பைத் தொட்டிகள், நிலக்கரி சுரங்கங்கள் ஆகியவற்றிலிருந்து வெளியேறும் ஒரு சக்திவாய்ந்த பசுமைக்குடில் வாயுவான மீத்தேன், பெரும்பாலும் கண்ணுக்குத் தெரியாது. நிலத்தடி குழாய்களிலிருந்து கசியும்போது இது தீ, வெடிப்பு அபாயங்களை உண்டாக்கக்கூடும். சீனாவின் கிழக்கு சீனா சாதாரண பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள், ஆப்டிக்ஸ் எக்ஸ்பிரஸ் இதழில் விவரிக்கப்பட்ட வாகனத்தில் பொருத்தப்பட்ட ஒரு ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி அமைப்பை உருவாக்கியுள்ளனர். இது ஓட்டும்போதே நம்பகமாக மீத்தேனைக் கண்டறியும். இதனால் பரந்த பகுதிகளில் மறைந்திருக்கும் உமிழ்வுகளை எளிதாகக் கண்டறிய முடியும்.

'டூவல்-காம்ப் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, பல வாயுக்களை ஒரே நேரத்தில் உயர் துல்லியத்துடன் அளக்க தனித்துவமாக உதவுகிறது. ஆனால் இது சுற்றுச்சூழல் இரைச்சலுக்கு உணர்திறன் கொண்டது; இது அதன் செயல்திறனைக் குறைக்கக்கூடும். இந்த முக்கிய சவாலை எங்கள் பணி எதிர்கொண்டு தீர்த்துள்ளது' என்று குழுத் தலைவர் வென்ஷூ லீ கூறினார். 'எங்கள் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி அமைப்பு பொருத்தப்பட்ட எஸ்யூவிகள், குடியிருப்புத் தெருக்களில் இரவும் பகலும் சுற்றி வரலாம். நிலத்தடி எரிவாயுக் குழாயில் மீத்தேன் கசிவு இருந்தால், அமைப்பு வாயுவின் செறிவைக் கைப்பற்றி, ஜிபிஎஸ் ஆயத்தொலைவுகளை பதிவு செய்து, பராமரிப்புக் குழுக்களுக்குத் தெரிவிக்கும்' என்று அவர் மேலும் கூறினார். இந்த அமைப்பு மிட்-இன்ஃப்ராரெட் டூவல்-காம்ப் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இது பல சம இடைவெளி அலைநீளங்களை உருவாக்கும் ஒளி மூலங்களான இரண்டு துல்லியமாகப் பொருந்திய 'ஃபிரீக்வென்சி காம்ப்களைப்' பயன்படுத்தி வாயுக்களைக் கண்டறியும். மூலக்கூறுகள் பல, மிட்-இன்ஃப்ராரெட் வரம்பில் தனித்துவமான உறிஞ்சுதல் அடையாளங்களைக் கொண்டிருப்பதால் இந்த வரம்பு பயனுள்ளதாக உள்ளது.

டூவல்-காம்ப் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியை ஆய்வகத்திலிருந்து வெளியே கொண்டு வருவது கடினம். ஏனெனில் இத்தகைய அமைப்புகள் பொதுவாக துல்லியமாக சீரமைக்கப்பட்ட ஆப்டிக்ஸை நம்பியிருக்கும்; இது சுதந்திரமாக நகரும் திறனைக் கட்டுப்படுத்தும். இதைத் தீர்க்க, குழு அதிர்வு-எதிர்ப்பு ஃபைபர் லேசர்களைப் பயன்படுத்தி ஃபிரீக்வென்சி காம்ப்களை உருவாக்கியது. இரண்டு ஒளி மூலங்களும் இயல்பாகவே ஒத்திசைவாக இருக்கும் ஒரு முறையையும் அவர்கள் உருவாக்கினர்; இதனால் அவற்றை செயலூக்கமாக இணைத்து வைக்க சிக்கலான வன்பொருள் தேவையில்லை. ஒளி, சுற்றியுள்ள காற்றின் வழியாக 25 மீட்டர் திறமையான பாதையை வழங்கும் ஒரு சிறிய, திறந்த-பாதை வாயு கலனுக்குள் செல்கிறது; இது பெரிய கருவி இல்லாமலேயே உணர்திறனை அதிகரிக்கிறது.

சாலை சோதனைகளில், மணிக்கு 100 கிலோமீட்டர் வேகம் வரை நகர சாலைகளிலும் விரைவுச் சாலைகளிலும் நடத்திய 47 கிலோமீட்டர் பயணம் உட்பட, அமைப்பு மீத்தேனை 66 பிபிபி (பில்லியனுக்கு ஒரு பகுதி) துல்லியத்துடன் அளந்தது. இது வழக்கமான ஆய்வக அமைப்புகளின் துல்லியத்திற்கு நிகரானது. கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெளியீட்டு சோதனைகளில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் இரண்டு போலி கசிவுகளைக் கடந்து சென்றனர். ஒன்றைச் சுற்றி வண்டியை ஓட்டி, அதன் வாயு மேகத்தை வரைபடமாக்கினர். இந்த செறிவு வரைபடம் உள்ளூர் காற்று அமைப்புகளுடன் நெருக்கமாகப் பொருந்தியது.