De boosdoener uit het vliegtuig houden

Dat waren nog eens tijden. We schrijven mei 1920 en de in het jaar daarvoor opgerichte ‘Koninklijke Luchtvaart Maatschappij voor Nederland en Koloniën’ begint een lijnvlucht tussen Amsterdam en Londen. De passagiers moesten diep in de buidel tasten: 150 gulden kostte naar verluidt een enkeltje naar Groot-Brittanië. Vermoedelijk schudde je de piloot een hand en nam je met maximaal drie andere passagiers plaats in de dichte cabine van het dubbeldekkervliegtuig De Havilland DH.16. De piloot bestuurde het toestel in zijn open (!) cockpit vanaf het gras van de dan vier jaar oude luchthaven Schiphol, in twee tot drie uur naar de Britse hoofdstad.

We weten allemaal hoe vliegen is veranderd. Het aantal passagiers van KLM in het eerste jaar (345) past anno 2016 in één vliegtuig. De luchthaven Schiphol vervoert per jaar zo’n zestig miljoen passagiers. Al die passagiers gaan in een rap tempo door de strenge controles op de luchthaven. Beveiliging waar vrijwel niemand zich in de beginjaren van de luchtvaart mee bezig hield.

Het aantal veiligheidsmaatregelen en -regels is in de jaren flink toegenomen en indrukwekkend. Röntgenscanners gaan door onze baggage, bodyscanners kijken of we niks meesmokkelen onder onze kleren, honden speurden naar explosieven en drugs, flesjes met vloeistof (boven een bepaald formaat) zijn verboden en na 11 september 2001 ging de cockpit hermetisch dicht. Het einde van die regeldruk is niet in zicht, maar door nieuwe technieken is het in de toekomst mogelijk dat we door een nóg strengere controle gaan zonder dat we het zelf doorhebben. NEMO Kennislink zet drie technieken op een rij die de beveiliging sneller maar ook minder zichtbaar maken.

Oogbollen scannen

De klanten van het bedrijf Privium op Schiphol zijn het al gewend. Ze hoeven bij de check-in op het vliegveld alleen maar even in de camera te turen, die de passagier diep in de ogen kijkt. Een gedetailleerde afbeelding van de iris identificeert de passagiers, die hun weg naar het vliegtuig vervolgen.

Het identificeren van personen op basis van dit soort biometrische gegevens (informatie over lichaamskenmerken) is al zo oud als het paspoort. Ook de foto in het reisdocument kun je als ‘biometrisch’ beschouwen. Het gebruik van biometrie is logisch, het is de enige manier om een persoon aan een paspoort te koppelen.

Wetenschappers en wetgevers werken aan manieren om die koppeling krachtiger te maken. Zo zijn er steeds meer mogelijkheden om verschillende lichaamskenmerken te gebruiken (sinds 2009 zijn EU-lidstaten verplicht om twee vingerafdrukken op een chip in het paspoort vast te leggen). Daarnaast wordt de beveiliger steeds vaker bijgestaan door de computer als het gaat om het vergelijken van de persoon en de gegevens in het paspoort.

Maar als veilige microgolven ook geschikt zijn, waarom hebben ze de röntgenscanners dan niet helemaal verdrongen? Het heeft te maken met het feit dat microgolven doorgaans niet dóór een passagier of koffer gaan. De eerder genoemde bodyscanners kijken naar de reflecties van de golven op het lichaam van een passagier en vormen zo een driedimensionaal beeld van de persoon (het gaat wel door kleding heen). Hierbij vallen objecten op het lichaam direct op. Voor het controleren van bagage wil je ín tassen en koffers kijken, en dat gaat het snelst en best met röntgenstraling.

Een andere soort straling wordt ook onderzocht, die niet schadelijk is. Zogenoemde terahertz-straling zou veel makkelijker stoffen identificeren op basis van de hoeveelheid straling die ze doorlaten of weerkaatsen. Yarovoy is echter voorzichtig. “Ondanks dat de techniek al lang bestaat, is het nog relatief complex om er goede ontvangers voor te maken. Een groot voordeel is inderdaad dat je atomen kunt identificeren, maar de – onschadelijke – straling dringt weer nauwelijks door stoffen heen. Je kunt het al tegenhouden met een leren jas. “

Waar Yarovoy nog wel veel verbeteringen verwacht is in de snelheid van het scannen van passagiers. “Je wil de mensenstroom op een vliegveld zo min mogelijk verstoren”, zegt hij. “Het meest ideaal is al je mensen kunt controleren terwijl ze gewoon voorbij de beveiliging lopen, in tegenstelling tot het stilstaan in een scanner zoals nu gebeurt. Er zijn prototypes van scanners ontwikkeld die mensen tot op een afstand van 25 meter kunnen doorlichten. Het probleem is echter dat die scan ongeveer een seconde duurt, en dat is te lang voor bewegende objecten. Wij hebben aangetoond dat het met microgolven mogelijk is om op een afstand van een tot twee meter een scan in tien microseconden te doen, daarmee kun je in theorie een wandelend persoon checken.”

Bij het razendsnel scannen van passagiers kom je automatisch uit bij een ander punt: het interpreteren van die grote hoeveelheid scans. “Bij de eerste generatie bodyscanners op Schiphol moest er een visuele inspectie van de beelden plaatsvinden”, zegt Yarovoy. “Dat gebeurde uit privacy-overwegingen op een heel andere plek op het vliegveld. Maar dat was een erg vermoeiende taak, na een uur ‘scannen’ waren mensen vaak al uitgeput. Er is en wordt daarom veel werk gemaakt van systemen die objecten automatisch herkennen. Nu al detecteren scanners objecten die niet tot het lichaam behoren (die vervolgens gecheckt moeten worden door het personeel – red.). In de toekomst is het wellicht mogelijk dat software objecten echt identificeert.”

Elektronisch snuffelen

Honden zijn al jaren vast onderdeel van het veiligheidsarsenaal van luchthavens. Getraind op bepaalde stoffen pikken ze schijnbaar moeiteloos die ene koffer uit de rij met goed verborgen drugs of een explosief. Hun uitstekende neus gaat af op specifiek moleculen die de verdachte verspreidt of zijn of haar bagage loslaat. Hoe goed je iets ook inpakt, het blijkt praktisch vrijwel onmogelijk om te voorkomen dat er minuscule sporen aan de buitenkant van de verpakking achterblijven en zich verspreiden.

Beveiligers richten zich ook ‘technologisch’ op deze moleculaire sporen. Op veel vliegvelden zijn apparaten aanwezig die gebruik maken van Ion Mobility Spectrometry om zo’n chemisch spoor op te pikken. Daarvoor gaat beveiligingspersoneel met een doekje over de handen van een persoon of over de bagage. In het apparaat worden de moleculen bestraald, vluchtig gemaakt (het worden zogenoemde ionen) en door een soort tunnel gestuurd. Aan het einde van die tunnel, die typisch 15 tot 25 centimeter lang is, zit een sensor die de ‘reistijd’ van de ionen meet. Iedere chemische stof heeft een specifieke tijd nodig. Door de aankomsttijden te vergelijken met een database worden verboden stoffen er zo uitgepikt.

“In tests hebben we bij kamertemperatuur ‘dampen’ van explosieven kunnen detecteren. De techniek werkt”, zegt Maaskant. “We werken nu aan de ontwikkeling van een betrouwbaar product. Een sensor moet voor dergelijke toepassingen natuurlijk altijd dezelfde meting doen. En elk apparaat moet even goed presteren. Ik denk dat de eerste producten op basis van onze technologie volgend jaar te koop zijn.”

Uiteindelijk ziet Maaskant veel voordelen, hij zegt dat luchthavens interesse hebben in wat ze doen. “Als je het vergelijkt met speurhonden dan is deze techniek goedkoper, terwijl ze dezelfde gevoeligheid hebben. Scanners hoeft je niet intensief te trainen zoals honden, en nieuwe stoffen voeg je relatief eenvoudig toe aan de database. Het enige dat de IMS-technologie vooralsnog niet kan is het volgen van een spoor. Daarvoor heb je nog altijd honden nodig.”