直升机NMR准备检测北极石油泄漏

利用地球磁场,研究人员在美国和加拿大开发一种创新的方式来检测一个可怕的潜在问题:污染增加航运在北极。

团队,包括阿尔布开克,美国核磁共振创新者ABQMR Dallas-headquartered同胞石油巨头埃克森美孚,建造一个巨大的线圈直径6米,折叠成一个运输容器。一旦展开,spill-seekers可以暂停从直升机上的线圈,它轻轻地在北极冰,然后使用它来发送射频脉冲和检测产生的核磁共振信号。科学家已经证明,这种线圈可以检测相当于一个8毫米厚层油几分钟,本片福岛ABQMR科学家解释说。

研究是必要的,因为我们现在的气候夏季北极冰缩减紧急情况包括,越来越使油轮通过,泄漏和环境破坏的风险。Spill-seekers认为石油探测器包括无人驾驶潜艇或受过专门训练的狗。不过这些都是“太入侵或太慢,或者把人才放在冰的情况下,提出了太多的人员的危险,福岛解释道。

核磁共振或MRI机器通常需要强大的磁铁来帮助使质子的磁场方向,俗称旋转,在物质被发现。这些磁铁通常至少比地球磁场强40000倍,福岛解释道。没有这样的磁铁,核磁共振信号是为每个质子自旋弱1000万倍。然而线圈的庞大团队使用补偿那些弱信号,使核磁共振没有磁铁制造。

另一个挑战是由于许多水分子的质子组成的冰,这可能会阻止任何信号物质之外。然而,这些冷冻质子不同质子在下面的液体,从而能够区分油。

科学家们演示了一个全面的适航的线圈在Newfoundland-Labrador池塘,加拿大。一架直升机将线圈置于一个81厘米厚泡沫漂浮平台,对北极海冰作为代理。而不是原油时,他们发现植物油、保存在简便油桶。团队把罐在水面模拟油被困在冰下,或上面的桶面,模拟油被困在冰。

埃克森美孚的发言人指出,它进行了首次成功的测试核磁共振检测石油被困在冰,2016年该公司专利的方法之前。

福岛应该补充说,北极石油泄漏造成比其他地方更少的问题,因为冰的不均匀底面将防止石油泄漏的扩散”。石油因此局限,将向上移动通过冰冰温度的季节性变化,可以处理当它到达水面,”他解释说。

迈克Muller-Petke莱布尼兹汉诺威应用地球物理研究所、德国,称这项研究“有趣而新颖的”,在之前在会议上见过早期的研究。核磁共振通常是非常敏感的一架直升机产生电磁噪声,但ABQMR,埃克森美孚和他们的合作者克服了通过设计传感器非常专门为北极冰。这是难以想象的,他们可以获得成功,但他们,“Muller-Petke说。他指出,该传感器能产生更广泛的影响,例如在扫描土壤属性,或者寻找水隧道。