Dzisiaj poruszymy temat genialnego angielskiego fizyka i chemika zarazem, czyli Michaela Faradaya. Jego udział w rozwoju techniki jest nieoceniony, bowiem w 1836 roku zaprojektował on specjalną klatkę, którą dzisiaj w podręcznikach od fizyki nazywa się od jego nazwiska. Wbrew pozorom, Michael Faraday, częściowo przynajmniej, przyczynił się również do ochrony samochodów przed kradzieżą, zwłaszcza tych nowoczesnych, wyposażonych w system bezkluczykowy „keyless”. Jak to się stało i o co w ogóle chodzi?
Rys historyczny
Nie będę oczywiście zaczynał od tego, gdzie i kiedy urodził się Michael Faraday, jak wyglądała jego edukacja i życie prywatne (bo w sumie, jeśli kogoś to interesuje, to odsyłam do Wikipedii). Powiem tylko, że najwybitniejsze prace wspomnianego fizyka dotyczyły badań nad elektrycznością – w tamtych latach oczywiście elektryfikacja już istniała (elektryczność istniała od zawsze), jednak zjawiska, które nią rządzą, były ciągle dość słabo poznane.
Faraday w 1831 roku odkrył zjawisko indukcji elektromagnetycznej, a to dało podwaliny do budowy pierwszych silników elektrycznych i prądnic – prawda, że przydatne w motoryzacji, zwłaszcza obecnie? Prawda. Ale fizyk nie ustawał w poszukiwaniu odpowiedzi i wymyślał dalej.
Klatka Faradaya – czysto hipotetycznie
Gdy wymyślił już dostatecznie dużo, to chciał, aby jego odkrycia były widoczne gołym okiem i zrozumiane przez obserwatorów. Dlatego w 1836 roku zbudował on wspomnianą klatkę Faradaya, w celu demonstracji podstawowych praw rządzących elektrostatycznością.
Czym jest to urządzenie? Ma ono postać metalowego ekranu, który chroni wydzieloną przestrzeń przed wpływem prądu elektrycznego. Wyobraźmy sobie klatkę dla ptaków o klasycznym, kopulastym kształcie. Wyobraźmy sobie również, że wewnątrz takiej klatki siedzi papuga (wiem, jak to brzmi, ale uwierzcie: przy tym eksperymencie nie ucierpiało żadne zwierzę), a w promieniu kilkudziesięciu kilometrów nie ma żadnej przeszkody terenowej, która jest wyższa, niż wspomniana klatka.
Przychodzi burza
Ze szkoły wiemy, że pioruny elektryczne zawsze szukają najkrótszej drogi do powierzchni ziemi (wynika to z różnicy potencjałów), więc nasz piorun niechybnie trafi w klatkę. I co? I nic. Nie będzie pieczystego. Klatka skutecznie uchroniła naszą papugę przed niechybną śmiercią. Dlaczego tak się stało?
Z praw fizyki wynika, że w idealnym przewodniku bez wnęki (idealny to taki, który ma nieskończony zapas elektronów, czyli nasza klatka), potencjał elektryczny na jego powierzchni jest WSZĘDZIE taki sam. Poprzez ruch cząstek w przewodniku pole zostaje wyrównane, nie ma różnicy, nie ma wnikania.
Co klatka Faradaya ma wspólnego z kradzieżą samochodów?
Wspominałem wcześniej o „keyless”, czyli systemie bezkluczykowym, stosowanym w nowych i kilkuletnich autach. Żeby skomunikować się z samochodem, kluczyk powinien więc wysyłać jakiś sygnał do pojazdu, aby ten wiedział, że chcemy otworzyć drzwi lub uruchomić silnik. Tym sygnałem są oczywiście fale elektromagnetyczne.
Teraz zastanówmy się: co stanie się, jeśli taki kluczyk, zamiast papugi, umieścimy w klatce Faradaya? Właściwie, to nie stanie się nic. Kluczyk nie będzie działał – oczywiście im wyższa częstotliwość wysyłanych przez kluczyk fal, tym mniejsze „oczka” muszą być w klatce.
Uff.. Koniec tej fizyki
Po nudnawym, aczkolwiek potrzebnym wstępie, wreszcie przechodzimy do sedna sprawy.
Te osoby, które czytały wcześniejsze artykuły wiedzą zapewne, że obecnie najpopularniejsze metody kradzieży aut bazują właśnie na wykorzystanie słabości systemów bezkluczykowych.
Chodzi tutaj przede wszystkim o kradzież metodą „na walizkę”, gdzie złodzieje za pomocą specjalnych urządzeń, ukrytych najczęściej w walizkach właśnie, przechwytują i wzmacniają sygnał kluczyka – samochód zachowuje się tak, jakby obok drzwi stał właściciel pojazdu z pilotem w kieszeni lub dłoni. Stosując klatkę Faradaya, można teoretycznie uchronić się przed kradzieżą „na walizkę”.
No właśnie, teoretycznie
Wspominałem już, że im większa częstotliwość fal, tym oczka w klatce powinny być mniejsze. Wiąże się z tym przenikalność materiałów. Kupując specjalne pokrowce lub pudełka do przechowywania pilotów, nikt właściwie nie da nam stuprocentowej gwarancji, przed jakim zakresem częstotliwości chroni takie zabezpieczenie. Na rynku pełno teraz wadliwego sprzętu niewiadomego pochodzenia, bez odpowiedniej certyfikacji.
No dobrze, ale weźmy pod uwagę, że zakupione pudełko chroni przed pełnym zakresem fal radiowych i nie ma szans, żeby fale kluczyka wydostały się na zewnątrz. Ale to tylko jedna metoda ochrony przed kradzieżą auta – odcięcie sygnału i nic poza tym. A co z kradzieżą „na kopiowanie kluczyków”..? Tu klatka Faradaya okaże się bezużyteczna.
Co więcej, takie idealne pudełko musielibyśmy za każdym razem otwierać i zamykać – co się stanie, gdy z czasem między połączeniami powstaną szpary, umożliwiające wydostanie się promieniowania? A co, gdy po prostu zapomnimy go zamknąć? Ochrona w takich wypadkach nie istnieje.
Powiedzmy sobie szczerze
„Keyless” powstał dla wygody użytkownika. Nie powstał po to, by non stop wyjmować kluczyk do auta, czy to z pudełka, czy futerału. Co to za wygoda? Korzystanie z takiego zabezpieczenia na co dzień jest naprawdę irytujące i zabija cały sens montowania przez producentów samochodów dostępu bezkluczykowego. Potrzeba innego rozwiązania, które:
- Po pierwsze: nie jest wrażliwe na ludzkie gapiostwo i roztargnienie;
- Po drugie: jest wygodne;
- Po trzecie: chroni przed wszystkimi, obecnie stosowanymi przez złodziei samochodów, metodami kradzieży.
Ochrona kluczyka na niewiele się zda, trzeba chronić samochód
Skuteczna ochrona samochodu przed kradzieżą to taka, która nie pozwoli złodziejom odjechać nawet wtedy, gdy wejdą oni w posiadanie kluczyka do samochodu lub przechwycą jego sygnał. Istnieją rozwiązania na rynku, których działanie polega na blokowaniu magistrali CAN, za pomocą której odbywa się komunikacja różnych podzespołów w samochodzie.
Ekstrapolując, magistrala CAN jest potrzebna, gdy kierowca chce np. uruchomić silnik. I tu właśnie zastosowanie ma immobilizer CAN, oferowany przez Zabezpiecz-Auto.pl. Nie dość, że chroni przed kradzieżą „na walizkę”, „na lawetę” lub „na kopiowanie kluczyków”, to właściwie nie trzeba o nim pamiętać. CanLock działa w ten sposób, że blokując magistralę CAN, uniemożliwia odpalenie silnika lub całkowicie blokuje działanie skrzyni biegów – odjechać samochodem może tylko kierowca, który posiada specjalny brelok lub kod PIN.
Podsumowując
Prace teoretyczne i wynalazki Michaela Faradaya to obecnie fundamenty wielu gałęzi przemysłu, również motoryzacji. O jego geniuszu możemy śmiało mówić zwłaszcza teraz, gdy po naszych drogach coraz częściej poruszają się auta z napędem elektrycznym.
