La paire de sous-vêtements qui a changé la sécurité de l'aéroport en décembre 2009. Évidemment, vous pouvez repérer le paquet de poudre retiré du slip d'Abdulmutallab. ABC News via Getty Images Le jour de Noël 2009, Umar Farouk Abdulmutallab a tenté de faire exploser des explosifs dans ses sous-vêtements lors d'un vol Amsterdam-Détroit. Comme tous les autres actes terroristes post-11 septembre impliquant des avions, La tentative infructueuse d'Abdulmutallab a conduit à de nouvelles techniques et technologies de contrôle des passagers.
En décembre 2010, la Transportation Security Administration (TSA) avait introduit 500 scanners corporels - ce que l'agence gouvernementale américaine appelle des unités de technologie d'imagerie avancée - dans les aéroports du pays. Tous les scanners font la même chose :détecter les menaces métalliques et non métalliques, y compris les armes, explosifs et autres objets, dissimulé sous des couches de vêtements. Mais ils utilisent des technologies complètement différentes.
Un type de scanner repose sur une technologie connue sous le nom de technologie de rétrodiffusion. Machines à rétrodiffusion utiliser un appareil appelé collimateur pour produire un flux parallèle de rayons X de faible énergie, qui passent par une fente et heurtent un passager debout dans l'engin. Un seul scanner comprend deux sources de rayonnement afin que l'avant et l'arrière de la personne puissent être imagés. Les images se forment lorsque les rayons X, qui pénètrent dans les vêtements, rebondir sur la peau de la personne et retourner aux détecteurs montés sur la surface de la machine. Le rayonnement rebondit également sur les armes, explosifs ou autres menaces dissimulés dans les vêtements ou couchés contre la peau.
L'autre type de scanner utilise une technologie concurrente connue sous le nom de onde millimétrique ( mmw ) imagerie . Ces machines fonctionnent sur les mêmes principes, sauf qu'ils émettent un type spécial de micro-ondes, pas de rayons X. Deux émetteurs rotatifs produisent les ondes alors qu'un passager reste immobile à l'intérieur de la machine. L'énergie passe à travers les vêtements, rebondit sur la peau de la personne - ainsi que sur toute menace potentielle - puis revient à deux récepteurs, qui envoient des images, avant et arrière, à un poste opérateur.
Malheureusement, ce qui était censé apaiser les inquiétudes du public n'a causé que de l'agitation et de l'anxiété - parmi les passagers, pilotes et agents de la TSA. De nombreuses personnes ont exprimé des inquiétudes concernant les risques pour la santé du processus de numérisation pour les deux technologies. Quelle quantité de rayonnement ces machines produisent-elles ? Comment se compare-t-il aux appareils d'imagerie médicale? Et est-ce suffisant pour augmenter les taux de cancer dans la population générale ? Ensuite, il y a les questions sur la confidentialité. Les agents de la TSA peuvent-ils voir des éléments qu'ils ne devraient pas voir ? Et stockent-ils ou archivent-ils des analyses au lieu de les supprimer immédiatement ?
La précipitation à répondre à ces questions a engendré un certain nombre de mythes et d'idées fausses. C'est presque comme si les scanners corporels, des machines capables de scruter au plus profond de notre âme (ou du moins sous nos vêtements), sont eux-mêmes opaques. En réalité, ils ne sont pas. Ils tirent parti de principes scientifiques bien compris qui existent depuis des années. Levons le rideau sur les scanners à ondes millimétriques pour comprendre comment ils fonctionnent et comment ils sont utilisés dans les aéroports du monde entier.
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Assumes la position, la position de balayage du corps de sécurité de l'aéroport qui est. Ce volontaire se tient à l'intérieur d'un scanner à ondes millimétriques à l'installation d'intégration de systèmes de la TSA à l'aéroport national Ronald Reagan le 30 décembre 2009. Chip Somodevilla/Getty Images Avant de monter dans un scanner à ondes millimétriques, nous devons prendre du recul et revoir certaines informations de base sur un rayonnement électromagnétique , qui existe dans la nature sous forme d'ondes d'énergie produites à la fois par des champs électriques et magnétiques. Ces ondes voyagent dans l'espace et sont de tailles variées, ou des longueurs d'onde. Rayons gamma, par exemple, avoir une longueur d'onde de l'ordre de 0,000000000001 mètres, ou 0,000000001 millimètres. rayons X, qui courent un peu plus grand, avoir une longueur d'onde de l'ordre de 0,0000000001 mètres, ou 0,0000001 millimètres. Et les ondes lumineuses visibles mesurent environ 0,000001 mètres, ou 0,001 millimètres. Toute la collection de vagues, sur toutes les fréquences, est connu comme le spectre électromagnétique .
Considérons maintenant une vague qui tombe dans une plage exactement comprise entre 0,001 mètre (1 millimètre) et 0,01 mètre (10 millimètres). Les scientifiques se réfèrent à l'énergie dans ce petit éclat du spectre électromagnétique comme rayonnement d'ondes millimétriques . Les ondes millimétriques ont une variété d'utilisations, mais sont particulièrement importantes dans la diffusion radio et les transmissions par téléphone portable. Et, parce que les longueurs d'onde des ondes millimétriques sont grandes par rapport aux fibres naturelles et synthétiques, ils ont tendance à traverser la plupart des matériaux, comme des vêtements, ce qui en fait un candidat idéal pour les technologies de numérisation.
Les scanners à ondes millimétriques produisent leurs ondes avec une série de petits, émetteurs en forme de disque empilés les uns sur les autres comme des vertèbres dans une colonne vertébrale. Une seule machine contient deux de ces piles, chacun entouré d'une coque de protection incurvée connue sous le nom de radôme , reliés par une barre qui pivote autour d'un point central. Chaque émetteur émet une impulsion d'énergie, qui se déplace comme une vague vers une personne debout dans la machine, traverse les vêtements de la personne, se réfléchit sur la peau de la personne ou sur des objets solides et liquides cachés, puis revient, où l'émetteur, agissant maintenant comme un récepteur, détecte le signal. Parce qu'il y a plusieurs disques émetteurs/récepteurs empilés verticalement et parce que ces piles tournent autour de la personne, l'appareil peut former une image complète, de la tête aux pieds et d'avant en arrière.
C'est le travail du logiciel du système de scanner d'interpréter les données et de présenter une image à l'opérateur de la TSA. Le logiciel crée un 3-D, noir et blanc, silhouette du corps entier du sujet. Il utilise également une fonction connue sous le nom de reconnaissance de cible automatisée , ou ATR , ce qui signifie qu'il peut détecter les menaces et les mettre en évidence pour une identification facile. La technologie ATR est capable de détecter les liquides, gels, plastiques, poudres, métaux et céramiques, ainsi que des explosifs standards et artisanaux, drogue et argent.
Le logiciel ATR fait aussi autre chose. Un scanner sans ce logiciel forme des images qui révèlent la topographie unique d'une personne, mais d'une manière qui ressemble à un prototype de graphite grossièrement formé. En d'autres termes, vous pouvez voir certaines caractéristiques physiques, mais pas avec les mêmes détails que Superman ou les scanners à rétrodiffusion, qui possèdent tous deux une vision aux rayons X. Un scanner à ondes millimétriques avec logiciel ATR produit un contour générique d'une personne - exactement le même pour tout le monde - mettant en évidence toutes les zones qui peuvent nécessiter un dépistage supplémentaire.
Ce moniteur installé à l'aéroport de Las Vegas en février 2011 affiche le logiciel de reconnaissance de cible automatisé chargé de créer un affichage générique du corps d'une personne. Comparez ce visuel avec l'image mmw plus détaillée du corps sur la page suivante. Ethan Miller/Getty Images Les scanners à ondes millimétriques ne sont pas des détecteurs de métaux. En fait, ils regardent à travers les vêtements pour rechercher des objets métalliques et non métalliques qu'un individu pourrait essayer de dissimuler. Pour obtenir une bonne vue, les passagers entrant dans le scanner doivent suivre certaines procédures. Voici ce à quoi vous pouvez vous attendre si vous entrez dans l'un des quelque 600 scanners mmw utilisés dans les aéroports des États-Unis en 2012 :
Dans les deux cas, le scan prend moins de 10 secondes et ne nécessite rien de douloureux ou de gênant. Mais si vous êtes convaincu que le balayage du corps entier d'une machine à ondes millimétriques viole votre vie privée, vous pouvez vous retirer du processus de sélection. Vous serez, cependant, recevoir un dépistage alternatif, y compris une palpation physique.
Selon la TSA, la plupart des gens préfèrent le processus de numérisation à un examen physique. En réalité, plus de 99 % des passagers choisissent d'être contrôlés par cette technologie plutôt que par des procédures de contrôle alternatives [sources :TSA]. Et les personnes ayant des articulations artificielles ou d'autres dispositifs médicaux implantés apprécient encore plus les scanners mmw car elles n'ont pas à se soucier des faux positifs associés aux détecteurs de métaux à l'ancienne.
Par rapport au contour générique du corps que vous venez de voir, cette image produite avec l'introduction des scanners mmw en décembre 2009 fournit beaucoup plus de détails. Chip Somodevilla/Getty Images Dès que la TSA a commencé à installer des scanners à ondes millimétriques, le public a commencé à poser des questions, principalement liés à la confidentialité et à la sécurité. Dans la première catégorie, les gens se sont opposés à l'idée que des étrangers regardent sous leurs vêtements pour voir des détails intimes ou révéler des preuves de mastectomies, appareils de colostomie, implants péniens et tubes de cathéter. Un représentant de l'American Civil Liberties Union a décrit l'imagerie du corps entier comme « rien de plus qu'une fouille à nu électronique ».
Pour apaiser le tumulte, la TSA a introduit plusieurs précautions sur les scanners mmw. L'un de ces, comme nous l'avons déjà évoqué, implique l'installation d'un logiciel de reconnaissance de cible automatisé sur un certain nombre de machines. Le logiciel rend chaque sujet sous forme de contour générique, avec les zones suspectes mises en évidence. Et s'il ne détecte rien de suspect lors d'un scan, il affiche le mot "OK" sans aucune image. Pour les scanners sans logiciel ATR, l'opérateur de sécurité visualisant l'image résultante se trouve à un emplacement distant et communique sans fil avec l'agent qui exploite la machine. Et aucune machine n'est capable de stocker des images. Chaque image est supprimée automatiquement dès que le responsable de la sécurité distant a terminé son inspection. Cela dit, qu'est-ce qu'une règle sans exception ? Le US Marshals Service n'a pas réussi à supprimer des milliers d'images capturées avec un système à ondes millimétriques dans un palais de justice de Floride. Ouais, des milliers [source :McCullagh].
Bien sûr, aucune de ces mesures ne protège un passager des effets nocifs des vagues elles-mêmes. Heureusement, plusieurs études ont déterminé que les scanners à ondes millimétriques présentent peu de risques pour les passagers, les pilotes ou les agents de la TSA qui font fonctionner les machines. Les ondes produites par ces scanners sont beaucoup plus grosses que les rayons X et sont de type non ionisant. Le rayonnement ionisant a suffisamment d'énergie pour éliminer les électrons des atomes, mais les ondes radio, la lumière visible et les micro-ondes n'ont pas cette capacité. Par conséquent, ils n'altèrent pas la structure des molécules biologiques, tels que les protéines et les acides nucléiques.
Le plus gros problème avec les scanners à ondes millimétriques semble être le nombre élevé de fausses alarmes. Ils peuvent se faire avoir par des objets dont la taille est proche de la longueur d'onde de l'énergie. En d'autres termes, plis dans les vêtements, des boutons et même des gouttes de sueur peuvent embrouiller la machine et l'amener à détecter ce qu'elle pense être un objet suspect. Lorsque l'Allemagne a testé les scanners mmw, les responsables de la sécurité ont signalé un taux de faux positifs de 54 %, ce qui signifie que toute autre personne passant par la machine a nécessité une fouille qui n'a trouvé ni arme ni objet caché [source :Grabell et Salewski]. En raison de ces résultats décevants, La France et l'Allemagne ont cessé d'utiliser des scanners à ondes millimétriques, ne leur laissant aucune bonne alternative pour numériser des dépliants.
Les scanners à ondes millimétriques ont fait sensation, mais des vagues similaires nous entourent chaque jour et nous aident à faire des choses que nous tenons maintenant pour acquises. Par exemple, votre téléphone portable utilise la technologie des ondes millimétriques pour envoyer et recevoir des données et des appels. Cette activité de smartphone se produit par le biais de satellites de communication, qui reçoivent les signaux micro-ondes des stations au sol puis les dirigent, comme transmissions descendantes, vers plusieurs destinations. Rappelez-vous que les ondes électromagnétiques viennent dans une gamme de longueurs d'onde. Ils sont également disponibles dans une gamme de fréquences, qui est une mesure du nombre de crêtes de vagues franchissant un certain point chaque seconde. Les micro-ondes utilisées dans les communications par satellite sont à très haute fréquence, ou SHF, ondes comprises entre 3 gigahertz et 30 gigahertz (GHz).
NEXRAD, ou radar météo de nouvelle génération, utilise également des ondes dans la gamme 3 GHz pour aider les météorologues à faire des prévisions météorologiques. NEXRAD s'appuie sur l'effet Doppler pour calculer la position et la vitesse de la pluie, fronts de neige et météo. D'abord, un radar émet une impulsion d'énergie, qui voyage dans l'air jusqu'à ce qu'il rencontre un objet, comme une goutte de pluie. Ensuite, l'unité écoute un écho - l'énergie qui lui est renvoyée par l'objet. En envoyant un flux constant d'impulsions et en écoutant les échos, le système est capable de créer une image codée par couleur de la météo dans une zone particulière.
Les astronomes profitent des ondes à très haute fréquence (EHF) dans la gamme de 30 à 300 GHz pour étudier la formation d'étoiles et de galaxies à des millions d'années-lumière de la Terre. Au lieu des télescopes traditionnels qui détectent la lumière, ces scientifiques utilisent des radiotélescopes pour "voir" l'énergie avec des longueurs d'onde millimétriques et submillimétriques. Parce que les structures au sol peuvent interférer avec ces ondes, les radiotélescopes sont généralement placés à des emplacements très élevés. Par exemple, le Combined Array for Research in Millimeter-wave Astronomy (CARMA) comprend 23 antennes paraboliques dans les montagnes Inyo près de Big Pine, Californie.
Donc, les ondes millimétriques sont bien comprises et assez courantes dans un certain nombre d'applications que nous utilisons régulièrement. Même le four à micro-ondes de votre cuisine zappe les aliments avec une forme d'énergie provenant de cette bande étroite du spectre électromagnétique. Son adoption dans la sécurité aéroportuaire est une extension naturelle - et inoffensive - de la technologie, surtout quand on considère le type de catastrophe qu'il essaie d'éviter. Depuis novembre 2012, la TSA a installé des centaines de scanners mmw dans les aéroports des États-Unis et du monde entier, ils sont utilisés dans les aéroports et les transports en commun de plusieurs pays, dont le Canada, les Pays-Bas, Italie, Australie et Royaume-Uni.
Compte tenu du long pedigree des ondes millimétriques et des progrès qu'elles ont permis en médecine, astronomie et météorologie, Je suis surpris que si peu de gens aient loué les scanners mmw comme étant pratiques, outil de sauvetage. Personnellement, Je suis prêt à laisser les machines regarder sous mes vêtements tant qu'elles attrapent le terroriste potentiel essayant de monter à bord du même avion.
