米国、核攻撃対策として3Dプリントの掃除機アクセサリーを導入し放射線サンプルを収集

もしアメリカが核攻撃を受けた場合、核法医学の専門家は事件を調査し、材料の出所を特定する必要があります。この作業の重要な部分は、核爆発後に放射性塵のサンプルを収集することであり、この任務はアイダホ国立研究所(INL)の研究者によって簡素化されました。彼らは、通常の掃除機と組み合わせて使用できる小型の3Dプリントアタッチメントを開発しました。放射性塵の法医学的分析には、連邦捜査局(FBI)、エネルギー省(DOE)、国防総省など、複数のアメリカの機関の協力が必要です。放射性塵のサンプルを収集することは、この作業において非常に重要です。

核爆発によって生じる高温と炎の後、地面の破片が空中に吸い上げられ、その後溶けて冷却され、放射性のガラス玉として地面に戻ります。これらのガラス玉は大きさが様々ですが、通常は0.04インチ(約1ミリメートル)未満です。核専門家はこれらのガラス玉を収集するための訓練を受けていますが、通常は普通の掃除機、ほうき、ちりとりを使用して作業を補助します。INLの3Dプリントアタッチメントは、掃除機から内容物をふるい分けて貴重な証拠を収集することを容易にします。

INL研究者が新しい放射性塵収集アタッチメントを開発

実際の核緊急事態において、緊急対応者や調査員は、簡単に展開できるポータブルなソリューションを必要とします。INLの研究者は最初に掃除機に基づく特別なデバイスの設計を検討しましたが、そのデザインが高価すぎると判断し、どんな普通の掃除機とも組み合わせて使用できるアタッチメントを製作することに決めました。このアタッチメントは、ガラス玉を分離し、簡単にねじ込んで密閉できるプラスチックサンプル容器に移すことができます。放射性塵材料の放射能が非常に高いため、研究者はこのアタッチメントに粒子フィルターを装備し、材料が掃除機内部に入らないようにしています。

一方向弁とサイクロン収集システムにより、小さな粒子の損失が最小限に抑えられます。

この核放射性塵収集プロトタイプは準備が整っていますか?チームは2017年に内部の3Dプリンターを使用してプロトタイプを製造しました。その後の数年間で、現場での展開に耐えられるように設計を何度も改良しました。現在、アタッチメントの生産はアイダホにある商業3Dプリント会社に外注されており、耐久性のあるアタッチメントを迅速かつ経済的に製造できるようになっています。3Dプリントのスピードが速いため、研究者は設計を迅速に反復し、問題を特定しながら機器のトレーニングを行うことができます。

たとえば、機器の展開には高圧環境で作業する専門家が関与し、大量の個人防護具(PPE)を装備する必要があります。この機器の組み立て時間は、最初の15分からわずか5分に短縮されました。

これらのトレーニングでは、INLのスタッフが専用アタッチメントを装着した掃除機を使用して作業台から小さな円形の黒いガラスの破片を拾い上げている様子が見られます。実際、彼らは誰も望まないが国家安全保障にとって重要な未来に備えているのです。

Nakumura
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関連サイト:中文版 / TechRitualThe Base Principle