You are here

euromüntide ehtsusest

Vastab Tallinna Tehnikaülikooli Elektroonikainstituudi juhtivteadur professor Mart Min

 

 

Kuidas Ohm ja eestlased eurot hoiavad?

Samal ajal kui Eesti valmistub eurole üle minema, on eurotsooni osalised mures, kuidas oma valuuta väärtust hoida. Mitte ainult õiget kurssi garanteerides, vaid ka silmas pidades, kuidas kontrollida raha ehtsust ning avastada võltsingud. Selle eest kannab esmajoones hoolt Euroopa Komisjoni juures asuv pettustevastane amet OLAF (pr Office Europèen de Lutte Anti-Fraude). Küsimusega pole hõivatud siiski ainult selle Brüsselis asuva organisatsiooni töötajad ja finantsinstitutsioonid, vaid ka hulk tehnoloogiaga seotud inimesi, kaasa arvatud Eestis. Eesti teadlaste ja inseneride mureks on kujunenud küll üksnes müntidega seonduv, ent seegi on oluline. Praegu on ringluses üle 50 miljardi euromündi, põhilised võltsinguobjektid on arusaadavalt ühe- ja kaheeurosed, väärtusega vastavalt 15,64 ja 31,28 krooni. Võltsitud münte avastatakse igal aastal paarisaja tuhande ringis. Kui palju jääb avastamata, ei oska keegi arvata, aga OLAFi mure näitab, et neid võib olla hulgaliselt. Eriti kardetakse pettusi seoses mündiautomaatidega, mida järjest rohkem kasutusse võetakse.

Kuidas on selle 21. sajandi probleemiga seotud teadusemees Georg Simon Ohm, kelle eluaastad jäävad peamiselt 19. sajandisse, ning esialgu veel euroalast väljas olevad eestlased?

2006. aastal kuulutas pettusevastane amet OLAF välja rahvusvahelise hanke, mille eesmärk oli luua kiired ja lihtsad meetodid euromüntide materjali ja müntide endi sertifitseerimiseks nende elektrilise juhtivuse alusel. Võitjad olid eestlased ja kuuldavasti on see esimene kord, kui Eesti võitis Euroopa Liidu arendustegevusliku riigihanke. Tiimi kuulus esindajaid mitmest organisatsioonist ning töögrupist, kuid põhirolli mängisid seal Tallinna Tehnikaülikooli elektroonikute meeskond ning firma Metrosert. Projektijuhina tegutses Šoti päritolu Hiiumaa mees Douglas Reid, kes saanud füüsikuhariduse Cambridge'i ülikoolis.

Töömeetodiks oli määratud euromüntide tuvastamine nende elektrilise juhtivuse või takistuse määramise abil. Täpsemalt: müntide vahelduvvoolu kogutakistuse ehk impedantsi mõõtmise kaudu. Siit lähtubki seos Saksa füüsiku Georg Ohmi töödega, millest tuntuim on 1827. aastal ilmunud „Die Galvanische Kette, mathematisch bearbeitet" ehk „Galvaaniline järjestiklülitus matemaatilises käsitluses". See töö formuleeris tänapäeval nii tuntud Ohmi seaduse, mis sai ka euromüntide tuvastamise aluseks: elektrivoolu tugevus on võrdeline elektrijuhile rakendatud pingega ning pöördvõrdeline selle takistusega (ehk võrdeline juhtivusega). Olgu meenutatud, et Ohmi töö võeti Saksamaal vaenulikult vastu ning toonase haridusministri avaldus kõlas: „... sellise ketserluse jutlustaja ei ole väärt teadust õpetama ..." Ohm kaotas seetõttu õpetaja koha. Ent tema toetajad jäid kindlaks: „... takistus on eeldatavalt kõige olulisem elektriline parameeter, mida iial on kirjeldatud ..." ning kuulutasid elektritakistuse ühikuks oomi (sümbol kreeka täht oomega, Ω). Huvitav on märkida, et Ohm kasutas katsetes elektripinge saamiseks Tallinnas sündinud ning Gustav Adolfi gümnaasiumis õppinud Thomas Johann Seebecki 1821. aastal avastatud termoelektrilist ehk Seebecki efekti.

Neile, ammusest ajast tuntud füüsikalistele nähtustele on ligi paarisaja aasta vältel leitud hulgaliselt rakendusi, kaasa arvatud euromüntide tuvastamise teemasse otseselt puutuv metallisulamite koostise hindamine elektrivoolu ja -pinge mõõtmise abil saadud elektritakistuse või -juhtivuse kaudu. Mida on eestlased osanud siia lisada?

Lisasime tuvastamiseks mitte lihtsalt elektrilise kogutakistuse mõõtmise ühel või paaril sagedusel, tavaliselt 60 ja 480 kilohertsi, vaid terve spektroskoopia, näiteks sagedusvahemikus ühest kilohertsist kümne megahertsini. Teiseks leidsime põhimõtted, mille toel saab impedantsspektromeetria teha kättesaadavaks tegelikes töötingimustes - nii mündikojas, sertifitseerimislaboris, tootmisliinil kui ka mündiautomaadis. Leidsime uudsed mõõtesignaalid ja nende töötluse meetodid, mis võimaldavad spektraalanalüüsi teha kiiresti, näiteks ühe millisekundi ehk tuhandiksekundiga. Kolmandaks pakkusime välja tehnilised lahendused, mis võimaldavad luua miniatuurse aparatuuri, kasutades MEMS- ehk mikro-elektro-mehaanilise süsteemi tehnoloogiat.

Eesti koostöö Euroopa pettusevastase ametiga lõppes 2009. aastal edukalt ja kohe kerkis küsimus, mis saab edasi. Töö jätkub Euroopa Liidu 7. raamprogrammi projektiga SAFEMETAL ehk Turvaline Metall, mille eesmärk on „ELi kodaniku turvalisuse suurendamine innovatiivsete ja intelligentsete signaalitöötluse süsteemide kasutuselevõtmisega euromüntide tuvastamisel ja metallide kvaliteedi testimisel".

Projekti SAFEMETAL ülesanne on töötada välja kompaktne aparatuur euromüntide tuvastamiseks igapäevatöös - nii testitud metallidest münte tootes kui mündimakse masinat seadistades, samuti münte sertifitseerides. Töö algab käesoleva aasta septembris ja peab valmima 2012. aastal. Eesti tiimil on projektis juhtiv roll, aga mitte enam tehnoloogia vallas, vaid administratiivses, nõuandvas ning teoreetilises osas. Aparatuuri loomise, st prototüüpide projekteerimise ning valmistamise võtsid enda peale konsortsiumi kuuluvad välisfirmad. Miks nii? Kahju oli majanduslikult tulus ots käest anda, kuid sai selgeks, et Eesti tööstusel puudub mikrosüsteemide projekteerimiseks ja tootmiseks vajalik kompetents. Veelgi enam - pole ka ette näha sellise kompetentsi omandamist lähitulevikus, sest koostatavale Eesti teaduse ja tehnoloogia arendamise teekaardile niisugune suunitlus ei mahtunud.

Nii SAFEMETAL-projekti Eesti tiim kui ka teised partnerid rakendavad siiski oma teadusliku ja tehnoloogilise kompetentsi, et keegi euromüntidega hulle tegusid tegema ei pääseks ning euroala kodanikud end eurot kasutades kindlalt tunneksid.
Ilmume ka e-ajakirjana: