Wie wirkt sich ein Staubsturm auf Infrarotsensoren wie Wärmebildkameras aus?

Die Situation: Die Guten versuchen, eine feindliche Basis zu infiltrieren und Chaos zu verursachen, entweder persönlich und/oder indem sie Sprengstoff platzieren und davonlaufen. Sie wissen, dass ein großer Staubsturm unterwegs ist, sodass sie ihre Infiltration zeitlich vor, während oder nach dem Sturm planen können. (Dies ist für ein Rollenspiel, das ich ausführen möchte – ich möchte den Spielern die Möglichkeit geben, zu planen, wann sie ankommen möchten).

Der Kontext: Der Planet, auf dem sie sich befinden, ist von einer massiven Eiszeit erfasst, daher sind Staubstürme sehr angesagt. Der Sommer kommt, Gletscherauswaschungen trocknen aus, der Wind wirbelt Gestein auf, das von Gletschern zu feinem Pulver zermahlen wurde, und schwupps – ein Staubsturm.

Das Tech-Level: Nehmen wir an, es ist eine etwas glänzendere und effizientere Version von jetzt. Keine Superwissenschaft oder psionische Kräfte.

Die Frage: Was wird all dieser Staub mit den Fähigkeiten von Infrarotbildgeräten machen, die rund um die Basis aufgestellt sind, um Leute zu erkennen, die sich einschleichen? (Sie können davon ausgehen, dass die Kameras ordnungsgemäß abgedichtet sind, um zu verhindern, dass Staub in sie eindringt). Ich habe gelesen, dass Feuerwehrleute in verrauchten Gebäuden Wärmebildgeräte verwenden. Würde so etwas bei einem Sandsturm auch für Außenkameras funktionieren?

In der Regel wählen Sie für Ihre Frage entweder [wissenschaftsbasiert] oder [wissenschaftlich fundiert] aus. Dieser verwendet beides, was etwas unklar macht, welche Anforderungen Sie an Beantworter stellen wollen. Ich füge den wissenschaftlichen Hinweis hinzu, aber erwägen Sie, nur eines dieser beiden Tags auszuwählen, und wenn Sie sich für [wissenschaftsbasiert] entscheiden, kennzeichnen Sie dies für die Aufmerksamkeit des Moderators, damit der wissenschaftliche Hinweis entfernt werden kann.
@MichaelKjörling. Danke – ich habe das wissenschaftlich fundierte Tag entfernt.
Ich kann das nicht wirklich als Antwort hinzufügen, aber Sie könnten an dieser Mythbusters-Episode (S6, Ep192, Dust Devil) interessiert sein. Kari, Grant und Tory versuchen, eine Entführung mit verschiedenen Methoden durchzuführen, die die Wärmebildkamera (hoffentlich) nicht erkennen kann. Die Basis des Mythos beginnt mit Staubwolken. Es ist schon eine Weile her, dass ich es gesehen habe, also kann ich hier nicht zu viele Details geben.

Antworten (2)

Im Allgemeinen streut Staub Strahlung, die kleiner ist als die durchschnittliche Staubgröße. Wärmestrahlung, die längerwellig als Licht ist, wird weniger gestreut.

Die Spitzenwellenlänge für etwas bei 400 K (etwas über dem Siedepunkt von Wasser) beträgt etwa 7 Mikrometer. Das ist immer noch ziemlich feines Zeug, also würde Staub es ziemlich gut blockieren.

Bei 1000 K (727 c) hat sich die Wellenlänge auf 3 Mikrometer verringert.

Zum Vergleich: Rotes Licht ist etwa 0,7 Mikrometer groß.

Vorbehalte:

Es gibt viel weniger Wärmequellen als sichtbare Quellen, sobald Sie ein paar hundert Grad über der Umgebungstemperatur liegen. Ausreichend gute Verstärker geben Ihnen zumindest ein vages Leuchten.

Ich habe einen interessanten Artikel auf der NASA-Website gefunden, der relevant sein könnte. Anscheinend ist der Staub in Marsstürmen elektrisch geladen, sodass er an Sonnenkollektoren haften bleibt und sie bedeckt. Sie können auch während eines Staubsturms an Kameras kleben bleiben und diese blenden. Wenn Staub in der Luft Infrarot blockieren würde, muss er mit der Größe der Staubpartikel, der Dichte des Staubs und der Temperatur des Staubs umgehen. (Wenn der Staub heiß genug ist, kann er mehr Infrarot emittieren.