U ovdašnjem centru za istraživanje oružja i sigurnosti na istoku Francuske, Denis Spitzer i njegovi kolege rade na senzoru za prepoznavanje para ekplozivnih spojeva u minimalnim količinama. Pomoću mikroskopskih komadića silicija prekrivenih gustim slojem cjevčica od titanijeva oksida tim pokušava razviti uređaj koji bi pomogao, a možda i zamijenio najbolje detektore bombi – pse tragače.

No oponašanje nosa i mozga uvježbanog psa zastrašujuć je zadatak. "Psi su fantastični", kaže Aimee Rose, direktorica prodaje u tvrtki Flir Systems, koja se bavi proizvodnjom senzora i linije detektora eksploziva Fido. "Imaju iznimno razvijenu sposobnost prepoznavanja skrivenih prijetnji." No psi se smetu, ne mogu raditi bez prestanka, a ulaganje u njihovu skrb i obuku vrlo je skupo, kaže Rose, pa je uređaj itekako nužan. Flirovi se uređaji temelje na tehnologiji fluorescentnih polimera, tankim slojevima koji emitiraju vidljivu svjetlost kad se izlože ultraljubičastim zrakama, no TNT blokira fluorescentnost. Jedna jedina molekula TNT-a može ugušiti nekoliko tisuća fluorescentnih reakcija, čime se uvelike povećava osjetljivost. Spitzerov pristup znatno je drukčiji te također daleko od komercijalne uporabe. Komadići silicija nazvani mikrokonzole fiksiraju se na jedan kraj i imaju mogućnost vibriranja. Kad uhvate molekule eksploziva, dodana masa mijenja vibracije. Mikrokonzole se već koriste u senzoričke svrhe, no same za eksplozive nisu dovoljne.

Izradom šupljih cilindara, to jest nanocijevi od titanijeva oskida, povećava se površina, a time se hvata više molekula. Osjetljivost je u tome ključna jer mnogi spojevi eksploziva, među kojima su i RDX i PETN, nisu promjenjivog sastava te pri normalnim temperaturama ispari vrlo malo molekula. Upravo se zbog toga prepoznavanje bomba, koje je postalo prioritet u zrakoplovstvu nakon što je skriveni uređaj u Pan Amovu zrakoplovu ubio 270 putnika iznad Lockerbieja u Škotskoj 1988., više usmjerava na prepoznavanje eksplozivnih čestica na površini nego na prepoznavanje molekula u zraku. Kad se nakon snimanja rendgenom uoči sumnjiv predmet ili uređaj, agent prebriše površinu tog predmeta i uzorak stavi u spektrometar koji ionizira eksplozivne spojeve radi bržeg prepoznavanja. Nitko ne zna zašto su psi tako dobri u njušenju. Imaju 30 puta više njušnih stanica nego ljudi, a dio mozga zadužen za njuh znatno je veći u pasa, no nije pitanje samo u veličini. "Pas je zapravo crna kutija koju ne možemo dešifrirati, što brine mnoge znanstvenike", kaže Paul Waggoner, viši suradnik Instituta za praćenje pasa na Sveučilištu Auburn.

No znanstvenici poput Davida Atkinsona, voditelja odjela za prepoznavanje eksploziva u Državnom laboratoriju Pacific Northwest u Richlandu u Washintonu, hrabro grabe naprijed. Njegov tim želi iskoristiti istu opremu koja se već koristi u zračnim lukama, no bavi se analizom zraka, a ne česticama koje se prikupljaju brisanjem. Trik je u tome, kaže, što treba povećati učinkovitost opreme kako bi čak i malen broj molekula eksploziva u zraku proizveo dovoljno iona za prepoznavanje. Atkinson zamišlja dan kad će se uređaji za snimanje s milimetarskim valovima, koji se danas koriste u nekim zračnim lukama, koristiti i u prepoznavanju kemijskih spojeva. Putnik će ući u kabinu, oprema će obaviti posao u nekoliko sekundi, a pumpa će izvući uzorak zraka za analizu u spektrometru. U Francuskonjemačkom istraživačkom institutu u SaintLouisu, koji je osnovan sporazumom nakon Drugog svjetskog rata, Spitzera ne nadahnjuju toliko psi koliko iznimni njušni aparat dudova svilca, o kojemu  je čitao u jednom znanstvenom članku.

"Čitao sam o jednoj vrsti svilca čiji mužjaci ženke mogu namirisati s nekoliko kilometara udaljenosti", kaže. Svilčeve antene mogu prepoznati i jednu jedinu molekulu feromona, a Spitzeru učinilo se da bi anatomija njihovih antena, koje imaju čitav niz senzoričkih receptora preko čitave površine, ima veze s njihovom osjetljivošću. Spitzerov laboratorij četvrtinu vremena provede u proučavanju te sposobnosti prepoznavanja, ali radi i s visoko reaktivnim materijalima nazvanima nanotermiti. Radom su došli do zaključka da bi površinu mikrokonzola mogli povećati ako je prekriju nanocijevima. Spitzerovi pokusi pokazali su da mikrokonzole mogu prepoznati TNT u koncentraciji manjoj od 1 naprama bilijun, no to i dalje nije na razini psa. Sljedeći je korak, kaže, odrediti kako obraditi nanocijevi radi bolje odabira tako da senzori ne prepoznaju vodu i druge molekule koje bi mogle utjecati na mjerenje. Moglo bi čak, kaže, biti moguće "naštimati" nanocijevi da prepoznaju određene vrste eksploziva.

Henry Fountain