制御された爆発の仕組み

爆発物探知という危険な仕事

不発弾( UXO ) は、第二次世界大戦が始まるまで深刻な問題として浮上しませんでした。今日ベルリンとロンドンで発生したこれらの爆弾は、1940 年から 1945 年にかけて連合国軍と枢軸国の航空機から投下された遅延爆発爆弾として始まりました。その仕組みは次のとおりです。一部の爆弾は衝撃で爆発しました。地面に落ちた後、つまり兵士たちが隠れ場所から出てきた後、数分または数時間後に爆発するようにタイマーを携帯していた人もいた。時計じかけの機構は頻繁に故障し、そのため装置は致命的な爆発物が詰まったままクレーターや川、湖、池に残されました。突然、不発弾が深刻な問題となり、新しい種類の専門家が必要になりました。

アメリカでは、軍は最初、爆発物の専門知識を開発するために断片的なアプローチを採用しました。 1941 年から、陸軍はメリーランド州のアバディーン試験場で爆弾処理作戦と訓練を管理しました。海軍の計画の本部はワシントン DC の海軍銃工場にあ​​りました。1947 年、すべての爆発物処理( EOD ) の責任は海軍に与えられました。 1950 年代までに、EOD スペシャリストの独特のスキルは国内外で高い需要がありました。爆弾技術者の訓練を強化し、ますます高度化して多様化する脅威に対処できるようにするため、海軍は 1985 年に EOD 訓練をフロリダ州のエグリン空軍基地に移しました。

現在、軍の爆弾処理作業はすべてエグリンに集中されており、世界中の米軍を支援するために爆弾処理班が配備されている。例えばアフガニスタンでは、EOD専門家が反乱軍が残したIEDを積極的に捜索し、兵士が辿る道を切り開いている。キャスリン・ビグローは、2009 年の『ハート・ロッカー』で、そのような兵士の一人と彼の危険な仕事についての架空の物語を監督しました。

金属探知機、電子妨害装置、その他の昔ながらのツールに加えて、これらの専門家は埋設された爆発物を検出するために多くの新しい技術を使用しています。これらには、感圧爆弾用の機首を備えた遠隔操作のフロントエンドローダーであるミノタウロスや、狭い歩道を爆破してトリップワイヤーやその他の隠れた脅威を明らかにすることができる小型爆発物がちりばめられた長いロープであるラインチャージが含まれます。また、多くの EOD チームは、誤って作動した IED の破片や衝撃波から乗員を守るように設計された耐地雷待ち伏せ防護( MRAP ) 車両で険しい地形を巡航しています。

非軍事的な状況では、脅威を積極的に探すことは非現実的です。不発弾の発見のほとんどは、発掘中の建設作業員、弾薬や花火の古い隠し場所を見つけた住宅所有者、またはテロリストが残した爆発物の場合は警戒している民間人によってもたらされます。このような発見があった場合、通常は公安爆弾処理班または危険物処理班が対応します。米国では、これらのチームは州または地方の法執行機関に配置されている場合がありますが、通常は国家認定プログラムを提供する FBI から訓練を受けています。すべての FBI 現場事務所には、アラバマ州ハンツビルにあるレッドストーン兵器廠にある FBI の危険装置学校で広範な訓練を受けた特別捜査官の爆弾技術者が少なくとも 1 人配置されています。

不発と破壊について: 潜在的な脅威

今日、EOD 専門家は非常に多様な脅威に直面しています。爆弾製造業者は、想像できるあらゆるサイズと形状の武器を製造し、多数の設計と爆発物を実験します。廃棄チームは、爆発する前に機器を評価して無力化できるように、膨大な量の情報を認識し、記憶できなければなりません。 EOD スペシャリストが直面する脅威の種類を把握するには、爆弾の基礎についての短期集中コースを受講するのが役立ちます。

爆発物とは、ガスを急速かつ激しく膨張させる装置のことです。化学爆発物は、可燃性物質を密閉空間内で非常に短時間のうちに酸素と混合させることができます。この可燃性物質には、爆発性爆発物または高濃度爆発物と爆燃性爆発物という 2 つの基本的な種類があります。トリニトロトルエン (TNT) とニトログリセリンは高性能爆発物の例です。それらは激しく分解し、多大な圧力を発生します。黒色火薬は古典的な爆燃爆薬です。爆発はしませんが、急速に燃焼し、比較的低い圧力を生成します。

爆弾の専門家は、化学反応のしやすさに応じて高性能爆発物をさらに分類します。

ご想像のとおり、爆弾製造業者がこれらの爆発物を組み立てる方法は大きく異なります。厳格な仕様に従って管理された環境で爆弾を製造し、通常は軍事用途で兵器や軍需品を製造する熟練した労働者。自宅の地下室で 1 回限りの爆弾を製造する人々は、時には単純かつずさんな方法で、IED としても知られる即席の爆発装置を製造します。 IED が特に危険なのは、高性能爆発物が含まれているからではなく、非常に多様な形態をとるためです。また、爆風の衝撃波に乗って最大のダメージを与えるために、通常はボールベアリング、ネジ、または釘も含まれています。 IED は車、ブリーフケース、バックパック、圧力鍋、パイプなどに詰め込むことができ、これらはすべて簡単に持ち運びでき、目立たないように配置できます。

爆弾処理チームは、これらすべての脅威に即座に対処しなければなりません。ある日、政府の建物の隣に不審な車両が駐車されているという通報を受けるかもしれません。次に彼らは不審なバッグを調査するために空港に向かうかもしれません。古い花火や弾薬であっても、適切に処分しなければ重大な脅威となる可能性があります。幸いなことに、爆弾処理技術者は安全な距離を保って作業の一部を行うことができます。

遠隔とロボット: 爆弾の危険性の評価

爆弾処理チームが爆発物の疑いのある現場に到着したときに何が起こるかについては 2 つのバージョンがあります。ハリウッド版では、爆弾処理技術者がスーツを着て装置に向かって進み始める――内部関係者はこれを「長い散歩」と呼んでいる。実際のところ、爆弾処理の専門家は賢すぎるので、そう簡単に危険にさらすことはできません。実践的な介入は最後の手段です。

現代のほぼすべての爆弾処理班は、脅威を最初によく調べるためにロボットに依存しています。ウォーリーを思い浮かべてください。推進用の戦車の履帯と、掴むためのハサミのような付属物が付いています。バックパックに押し込めるほど小さいものもあります。他の人は、専用の爆弾トラックなど、別の乗り物に乗らなければなりません。いずれも、さまざまな種類の地形を移動したり、階段を登ったりすることができます。半自律型パイプ爆弾エンドキャップ リムーバー( SAPBER ) などの一部のロボットは、特に爆弾の解体に重点を置いています。ただし、ほとんどの場合は脅威を調査し、必要に応じて脅威を無力化できます。

iRobot 510 PackBot は、最新の EOD ロボットの好例として機能します。小型軽量で、最高時速約 6 マイル (9.7 キロメートル) で移動できます。 2 つのリチウムイオン充電式バッテリーから電力を供給し、1 回の充電で 4 時間以上の連続動作が可能です。その高度なマニピュレーターは、旋回できる肩、肘、​​手首のジョイントと、開閉できるグリッパーの 4 つの独立した自由度を提供します。マニピュレーターは最大 30 ポンド (13.6 kg) を持ち上げ、回転タレット上で 360 度回転することができます。 PackBot にはパンチルトズームカメラと 2 つのアームカメラも付属しているため、このマシンはあらゆるデバイスの包括的なビューを提供できます 。

爆弾処理技術者は、ハンドコントローラーを備えた別個のユニット (基本的にはラップトップ) でこれらのロボットを制御します。彼らは爆弾の外観を完全に視覚的に見学することができますが、さらに重要なのは、ロボットを使用して装置の内部を覗くことができることです。多くのロボットには、外殻を透視して画像を制御ユニットのディスプレイに送信できる X 線スキャナーが搭載されています。これらの画像は、現場の技術者または他の場所の爆弾専門家によって、さらに分析するために拡大およびデジタル処理できます。 X線スキャンが不十分または入手が困難であることが判明した場合、ロボットのマニピュレーターが遠隔からデバイスを開け、文字通り皮膚を剥がして内部のコンポーネントやハードウェアを明らかにすることができます。彼らは、爆弾に起爆装置、導火線、またはそれがどのように作られたか、そしてどのように破壊できるかを明らかにするその他の決定的な特徴が付いているかどうかを知ることができます。

この診断情報をすべて備えた爆弾技術者は、最終的に、あらゆる廃棄作業の中で最も複雑で危険な部分、つまり脅威を無力化する準備が整います。次に見るように、この汚れ仕事のほとんどは人間ではなくロボットが行います。

爆弾の基本コンポーネント

爆弾処理の専門家は、装置を徹底的に評価した後、「レンダリングセーフ」手順に従って、爆発が民間人や兵士に危害を及ぼさないことを確認します。理想的には、爆弾を完全に解体し、電子機器やその他のコンポーネントから爆発物を分離し、それがどのように作られたかを分析できるようにすることを好みます。この情報は、増え続ける爆弾処理知識ベースの一部となり、将来の爆弾処理の際に技術者を助けることができます。しかし、デバイスの解体が常に最も現実的または最も安全な解決策であるとは限りません。場合によっては、専門家は制御された爆発、つまり火と火で戦うアプローチを選択することもあります。

さらに進む前に、爆弾の構造に関する実践的な知識を身につけておきましょう。爆弾、特に IED はさまざまな形態を取ることができますが、それらには 4 つの主要な構成要素があります。

爆弾を解体するには、主薬を爆発させずにこれらのさまざまなコンポーネントを分解する必要があります。制御された爆発は別の戦略を表します。爆弾処理チームは、装置の爆発を阻止しようとするのではなく、自らの判断で爆発を開始し、敵やテロリストグループから制御を奪うことができます。

リスクの無力化: 爆発と破壊の制御

制御された爆発への最も簡単なアプローチは、爆弾を動かさずに破壊することです。人口密集地域に設置されている場合、爆弾処理班は爆発の影響を軽減するために、装置の周囲に土嚢やブロックなどの防護工事を設置することを選択する場合があります。そうでなければ、彼らはそれが存在する場所でそれを中和することができます。これにはほとんどの場合ロボットが関与し、ロボットが C-4 を装置まで運び、マニピュレーターを使用してプラスチック爆発物を装置に取り付けます。マシンが走り去った後、遠隔操作者が C-4 を爆発させ、爆弾が爆発します。多くの意味で、C-4 はイニシエーターになりますが、EOD の専門用語では、これはカウンターチャージとして知られています。

もう 1 つのオプションは、デバイスを破壊して、さらなる分析のために研究室に移動したり、破壊のための爆発範囲に移動したりできるようにすることです。電子スイッチは、集積回路を破壊する強力な電子パルスを発する前起爆装置によって損傷する可能性があるため、爆弾技術者が電子スイッチを狙うことがよくあります。このような状況では、デバイスは爆発しないことを意味する「フェール オープン」、または爆発することを意味する「フェール クローズ」の可能性があります。

この不確実性のため、爆弾技術者は、小型大砲のように機能する別の種類の破壊装置を利用し、高圧水のジェットや特殊な弾薬を発射して爆弾の構成要素を破壊することがあります。さまざまなモデルが存在しますが、どれも似たようなデザインです。それらは通常小さく、三脚に取り付けられ、レーザー照準システムを備えているため、破壊的な爆発は装置の非常に特定の部分を標的にすることができます。爆弾技術者またはロボットは破壊装置を装置の近くに設置する必要がありますが、一度セットアップされれば、遠隔から発射することができます。

不発弾や IED を破壊した後、処理チームはその装置を遠隔地に移動できます。場合によっては、輸送中の不用意な爆発から取扱者や公衆を守るために爆発物を格納容器に入れることもあります。この丸い鋼球の厚さは最大 12 インチ (0.3 メートル) で、約 10 ポンド (4.5 キログラム) の爆発物の爆発に耐えることができます 。新しいモデルは完全に自動化されており、ロボットと緊密に連携します。破壊されたデバイスを受け取った後、システムは人間の介入なしに自動的に封印することができます。その後、爆破場に移動し、そこで爆発物が除去され、無力化されます。射撃場での制御された爆発は、爆弾が投下された場所で行われる爆発に似ています。技術者は不発弾や IED を爆破するために C-4 を使用することがよくあります。しかし、小型武器の弾薬を扱う場合は、爆発物の処理にガソリン、灯油、または非常に高温で燃焼する微粉末アルミニウムと酸化鉄の混合物であるテルミットを使用する可能性があります。

それでも、制御された爆発を完全に制御することは不可能であるため、爆弾処理は依然として最も危険な職業の1つです。おそらくいつか、現在使用されている方法に代わる、より優れたツールや技術が登場するでしょう。それまでは、私たちを爆破しようとする人々を阻止するには、物事を爆破することが最善の方法になるかもしれません。

著者のメモ: 制御された爆発の仕組み

どうやら、爆弾の分解に関する情報を見つけるよりも、爆弾の製造に関する情報をインターネットで見つける方が簡単のようです。これらの企業秘密、特に IED を倒すために軍が開発しているものは、全世界が閲覧できる場所に掲載するには価値がありすぎます。