אזרחים לבנוניים מהכפרים ראמייה וכילא הופתעו להתעורר בבוקר 4 בדצמבר לקול התרחשות צבאית ערה מול ביתם, הנושק לגבול ישראל. ההפתעה הייתה גדולה אף יותר מבחינתם כשלשיירות הדחפורים, הדרילרים והמשאיות הצה"ליות הצטרפו גם "מפלצות" לבנות על גלגלי ענק שהגיעו להרעיד את האדמה.
מעל פני הקרקע השקט והפסטורליה הירוקה נשמרו בשנים האחרונות, אך מתחתיה פעילי חיזבאללה חצבו לעבר הצד הישראלי, בשקט-בשקט, לפחות שש מנהרות ענק לאורך מספר ק"מ ובעומק של עשרות מטרים. למרות התהודה הנרחבת שקיבל מבצע מגן צפוני לאיתור מנהרות חיזבאללה בגבול לבנון, עדיין רב בו הנסתר על הגלוי בכל הנוגע ליכולות הישראליות שהצליחו לאתר את המנהרות. למהלך פורץ הדרך, ככל הנראה ברמה העולמית, ישנם מספר שותפים - החטיבה הטכנולוגית בזרוע היבשה, גורמי המודיעין והמבצעים בפיקוד הצפון, חלק מהתעשיות הביטחוניות, וזה לא הכול. למרות השקט והחשאיות שליוו את ליבת הפעילות - ובעיקר את ההכנות שקדמו לה, שכללו ניסויים על אדמת הגליל - במכון הגיאופיזי הטילו למערכה לגילוי המנהרות את ה"המרעדים" – כלים ענקיים על גבי משאית גדולה, שכל תפקידם הוא להרעיד את האדמה.
במכון הגיאופיזי השתמשו במרעדים שנים רבות למטרות אזרחיות, מגילוי מאגרי נפט וגז תת-קרקעיים ועד למענה לצרכים הנדסיים של פרויקטים גדולים בתחום הנדל"ן. המכון הגיאופיזי היה מעורב בניסיונות למצוא פתרונות למנהרות כבר ב-2014, בעקבות מבצע צוק איתן. מערכת הביטחון החלה אז להפנות תשומת לב לסוגיה ולחיפוש אחר מענה אסטרטגי ראוי - מה שהוביל לפתרון המיוחל.
הבסיס לידע שסייע למצוא פתרון לאתגר של גילוי מנהרות הטרור הגיע בכלל מהמקום הנמוך בעולם - ומסיבות טבעיות: במכון הגיאופיזי נדרשו לפני כ-15 שנים לתת מענה לסוגיית הבולענים בקרבת ים המלח. על בסיס אותם פתרונות, שנועדו לגילוי מוקדם של בולענים, פיתחו מומחי המכון יכולות חדשות שבאו לידי ביטוי בשנים האחרונות בגבול רצועת עזה, והגיעו לשיא בחודשים האחרונים בגבול לבנון.
משאית המרעד, מתוצרת ארה"ב, שוקלת כ-30 טונות, ולאחר שקיבעה עצמה לאדמה היא מרימה את גלגליה לאוויר ומורידה פלטות פלדה שנצמדות לקרקע ומרעידות אותה באופן מבוקר, ברדיוס מוגבל ומצומצם, של מטרים עד עשרות מטרים בודדים, ובעוצמה נמוכה. בהרעדה זו לא נגרם נזק סביבתי, והתחושה לאדם שעומד במקום היא של עקצוצים בכפות הרגליים. הגלים הסיסמיים שחוזרים מבטן האדמה נקלטים בחיישנים שננעצו בקרקע עם מסמרים, מייצרים בכך זרם חשמלי - ונתוני האנרגיה מוזרמים מהם למעבדה. שם, האלגוריתם שפותח בעזרת גיאופיזיקאים מאפשר את עיבוד הנתונים ומסוגל לאותת אם אכן יש חלל תת-קרקעי בתא השטח שנסרק: ממערכות ההקלטה מנותחים המיליוואטים שבקעו מבטן האדמה.
לכל ביצוע שכזה קודם תכנון מקיף, שכולל את בחינת הקרקע ומדידות עם GPS, תוך התחשבות בטופוגרפיה המקומית. "הציוד הזה הוא סטנדרטי, והאלגוריתמיקה שפיתחנו היא הדבר המהותי", הסביר ל-ynet מנכ"ל המכון הגיאופיזי לישראל, אורי פיצ'וטו. "הפענוח של המידע הסיסמי שמגיע מאפשר את הגילוי של האובייקט שמתחת לאדמה. הבעיה הפיזיקלית פה היא קשה מאוד, כי מדובר במטרות קטנות מאוד וגיאולוגיה זה דבר שמשתנה ממקום למקום. אפשר בהחלט לקרוא לזה פריצת דרך".
הפעלת הציוד של המכון הגיאופיזי מוקדה לתאי שטח מסוימים של ק"מ אחד או שניים, מה שאפשר להגיע אל היעד תוך ימים עד שבועות אחדים בכל מנהרה. סריקת עוד כ-130 ק"מ של הגבול מראש הנקרה עד לחרמון אפשרית בדרך זו ותימשך, לפי הערכות, מספר חודשים. ככל הידוע, צה"ל החליט לעצור את הפעילות בשטח נגד מנהרות חיזבאללה, שחלקן טרם חצו את הגבול לתוך ישראל ולכן גם לא הושמדו.
המכשור של המכון הגיאופיזי שנשלח למבצע מגן צפוני, וכבר העניק תפוקות מרשימות גם בגבול עם רצועת עזה, הוא אזרחי. בפרויקטים שונים ברחבי העולם, שאליהם נשלח המכשור הודות למוניטין הבינלאומי של המכון הישראלי, כבר נפרשו חיישנים אלה עם כבלים לאורך עשרות ומאות קילומטרים, לטובת חיפוש משאבי טבע. עם המדינות שנהנו מהידע ומהיכולות של המכון הגיאופיזי הישראלי נמנות טורקיה, טנזניה, אתיופיה, הודו ואיטליה.
"אופציה נוספת למשימה זו היא פיצוצים הנדסיים, אבל הם נותנים תוצאה פחות מדויקת", הוסיפו במכון. "הקרקע היא דבר שבולע גלים סיסמיים, ולכן זו משימה קשה". הטכנולוגיה כבר מסננת רעשים אגביים והוכיחה את פעילותה גם בלב ערים סואנות, במשימות אזרחיות. חיזבאללה חפר את מנהרותיו לעומקים של כמה עשרות מטרים, חלקן ל-50 מטרים ואף יותר, אך המרעדים והחיישנים הסמוכים להם מסוגלים לבצע את עבודתם ולזהות רעשים סיסמיים גם מעומק של 10 ק"מ ויותר - אם תורעד האדמה במקביל על ידי ארבעה כלים יחד.
הסודות האמיתיים של יכולת זו נמצאים יותר במעבדות הפענוח ופחות על הקרקע, ומירוץ החימוש וקרבות הלמידה בין הצדדים יימשכו ככל הנראה גם אחרי חשיפתן והשמדתן של שש המנהרות של חיזבאללה. בדומה לצה"ל, גם במכון הגיאופיזי לא ממליצים לזלזל בצד השני, בדרום ובצפון - שם נשענים על יכולות וידע שככל הנראה מקורם באיראן.