上周五深夜,以波士顿马拉松爆炸案开始的可怕一周,以一种令人满意但又沉重的结局落下帷幕。在经历了最危险的“捉迷藏”游戏后,波士顿马拉松和麻省理工学院恐怖事件的最后一名嫌疑人被捕。为了将焦哈尔·萨纳耶夫绳之以法,官方利用了我们通常看不见的东西——热量。

这些(以及视频)照片凸显了侦探技术已经取得了多大的进步。具体来说,萨纳耶夫是通过一台安装在警用直升机上的 FLIR(前视红外)相机被识别出来的。但这种看似“X射线”的视觉是如何工作的?有没有办法让嫌疑犯躲过这只似乎无所不见的眼睛?你看不见的东西会暴露你红外(IR)辐射能够穿透烟雾、雾气或船篷等多种障碍物,因为它由长电磁波组成。查看电磁频谱,你会发现红外线的波长比可见光长(在红光之前——infra,意为‘在……之下’——红光)。正如我们在热成像照片中看到的那样,热量通过宇宙传播时,大部分能量是以红外线的形式存在的。事实上,如果你加热某物足够长的时间,这些长红外波长就会靠得更近,直到一些能量进入可见光谱。这就是为什么你可以加热一个物体直到它“发出红光”。继续加热,它就会发出蓝光,遵循同样的频谱。(请注意,大多数彩色热成像照片会颠倒这个尺度。这是因为将红色区域视为更热更直观。)所以,当你看到红外图像时,你并不是在“看穿”任何东西。红外线只是另一种电磁辐射,恰好能穿透你的相机所聚焦的材料。当警察“看穿”萨纳耶夫藏身的船篷时,他们之所以能看到他,是因为他身体发出的长波长正在穿透船篷材料,而不是什么超人般的X射线视力。但是,因为用红外线看到某人或某物需要辐射能够穿透它与相机之间的任何东西,所以必然存在能够有效阻挡红外线的材料。躲在这样的材料后面,你对于只能看到无形的相机来说就是隐形的了。无处可逃,只有一处可藏玻璃,尤其是你家里的那种玻璃,可以阻挡红外线辐射。保留所有热量对于降低供暖费用很重要。将红外相机对准大多数玻璃,它会严重扭曲,甚至完全阻挡来自其背后的任何红外辐射。你只能看到玻璃的相对表面温度,仅此而已。你可以通过一些简单的方法来证明这一点。首先,在这个视频中,注意有窗户和没窗户的汽车在可见度上的差异(相机与抓捕波士顿爆炸案凶手的 FLIR 技术相同)。接下来,找一个发出近红外辐射(波长接近可见光)的设备,比如你的电视遥控器。它发送的信号对你来说是看不见的,但我敢打赌你可以隔着窗户换频道。遥控器发出的较短波长可以穿过玻璃,而 FLIR 相机却无法穿过乘客窗户。(这也是为什么你的汽车夏天会变得如此炎热的原因之一;玻璃会困住红外辐射!)如果萨纳耶夫想躲避红外相机,他选错了地方。

屏蔽热信号的理想地点是玻璃温室。被设计用来反射热量的玻璃四面包围,你将对红外相机(以及“捕食者”无人机)隐形。可见光可以进入,但红外线无法出去。事实上,这也是人类能够在地球上生存的原因之一。太阳光穿透我们的大气层,加热地表,然后这些热量试图离开。温室气体将红外线反射回地球,将热量留在地球上——这就是温室效应。通过躲在玻璃后面,并隐藏在温室气体的包围中,像在马萨诸塞州沃特敦使用的那种直升机将是盲目的。除非他懂得关键的物理学知识,否则这位波士顿爆炸案的嫌疑人永远无法逃脱红外线的探测。当然,知道如何屏蔽自己免受天空中“眼睛”的观察,有一个关键的缺点:躲在玻璃后面会让你完全暴露在可见光谱下。而现在,他已经身陷囹圄。 图片: 红外照片由马萨诸塞州警察局提供;玻璃后红外照片来自MoistureView。













