Yeni navigasyon sistemi, GPS arızalansa bile çalışır.

Dünyayı sürekli bombalayan atom altı parçacıkları izleyen yeni bir navigasyon sistemi, GPS’in başarısız olduğu tüm yerlerde iç mekanlarda, yer altında ve su altında gezinmemize yardımcı olabilir.

meydan okuma: GPS (Küresel Konumlandırma Sistemi), Dünya yüzeyinin yaklaşık 12.500 mil yukarısından sürekli olarak radyo sinyalleri ileten 31 uydudan oluşan bir dizidir. Telefonlardaki, arabalardaki, uçaklardaki ve gemilerdeki alıcılar daha sonra yerdeki kendi konumlarını hesaplamak için birden fazla uydu sinyalinden gelen verileri kullanır.

GPS, yüzey taşımacılığında devrim yaratmış olsa da, uydu sinyalleri katı yüzeylerden yansıtılabilir ve bu da navigasyon sisteminin alıcıları iç mekanlarda, yer altında ve su altında doğru bir şekilde bulmasını imkansız hale getirir.

GPS sinyalleri de karıştırılabilir veya sahte olabilir – askerler ve siber suçlular, GPS sistemini bozmak veya alıcıların yanlış bilgiler göstermesini sağlamak için bundan yararlanabilir.

kozmik navigasyon Şimdi Tokyo Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, alıcıların uydu sinyalleri yerine müonları (kozmik ışınlar ve Dünya atmosferindeki parçacıklar arasındaki çarpışmalar tarafından oluşturulan atom altı parçacıklar) algıladığı yeni bir tür navigasyon sistemi geliştirdiler.

“Kozmik ışın müonları Dünya’ya eşit olarak düşer ve hangi malzemeden geçerlerse geçsinler her zaman aynı hızda hareket ederler, kilometrelerce kayayı bile delerler.” dedi Araştırmacı Hiroyuki Tanaka.

“Şimdi, müonları kullanarak, yer altında, iç mekanlarda ve su altında çalışan muiometrik konumlandırma sistemi (muPS) adını verdiğimiz yeni bir GPS türü geliştirdik.”

Alıcının konumu, alıcı ile çoklu referans dedektörleri arasındaki mesafeye bakılarak belirlenebilir.

Nasıl çalışır: MuPS sistemi, bir alıcı ve bunun üzerine yerleştirilmiş çoklu ‘referans dedektörleri’ gerektirir. Müonların bir referans detektörden geçerek alıcıya ulaşması için geçen süre, aralarındaki mesafeyi belirlemek için kullanılabilir.

Alıcı, daha sonra kendisi ile çoklu referans dedektörleri arasındaki mesafeye bakılarak bulunabilir.

UTokyo Ekibi, navigasyon sistemlerinin ilk yinelemesini açıkladı 2020’dedeniz tabanındaki değişiklikleri izlemek için ve bilgisayar simülasyonları aracılığıyla, bir su altı alıcısının koordinatlarını belirlemenin mümkün olduğunu gösterdiler.

Alıcının, hareketini kısıtlayan bir tel aracılığıyla suyun üzerindeki bir istasyona bağlanması gerekiyordu.

onların içinde Son çalışmaiScience’ta yayın yapan ekip, Muometric Wireless Navigation System (MuWNS) adını verdikleri teknolojinin kablosuz bir versiyonunu gösterdi.

Bu kez referans dedektörlerini binanın altıncı katına yerleştirdiler. Daha sonra bir alıcı taşıyan bir kişi bodrum koridorlarında yürüdü ve referans dedektörleri ve alıcıdan alınan ölçümleri kullanarak bilim adamları yörüngelerini yeniden oluşturabildiler.

soğuk su: Yeni navigasyon sistemi gerçek zamanlı olarak çalışmadı ve doğruluk açısından iyileştirilmesi gereken çok şey var.

Tanaka, “Mevcut MuWNS doğruluğu, yürüyen kişinin derinliğine ve hızına bağlı olarak 2 ila 25 metre arasında ve 100 metreye kadar bir menzile sahip” dedi. “[This] Hala pratik olmaktan uzak. İnsanların bir metre hassasiyete ihtiyacı var.”

sabırsızlıkla bekliyorum Tanaka düşünce birleştirme Çip ölçekli atomik saatler (CSAC) MuWNS’de bir metre hassasiyetle gerçek zamanlı ölçümler sağlayacak, ancak teknoloji şu anda ekibinin erişiminin ötesinde.

“CSAC’ler halihazırda ticari olarak mevcuttur ve şu anda kullandığımız kuvars saatlerden iki kat daha iyidir,” diye açıkladı. “[T]Şu anda kullanmamız bizim için çok pahalı, ancak mobil CSAC’a yönelik küresel talep arttıkça çok daha ucuz hale geleceğini umuyorum. “

CSAC’ler telefonlarda ve diğer tüketici teknolojilerinde yaygınlaşırsa, MuWNS için gereken diğer bileşenler donanıma sığacak kadar küçük hale getirilebilir. Bu, bir gün nereye gidersek gidelim bir müon algılama alıcısı taşımanın yaygın olabileceği anlamına gelir.

Bu, insanların yer altında veya enkaz altında kaldığı afet sonrasında çok yararlı olabilir. Tanaka’nın Freethink’e söylediği gibi, alan üzerinde referans dedektörlerle donatılmış insansız hava araçları uçurmak, ilk müdahale ekiplerinin gömülü cep telefonlarını ve onları taşıyan insanları bir santimetre hassasiyetle bulmasına olanak sağlayabilir.

Sizden haber almak isteriz! Bu makale hakkında bir yorumunuz varsa veya gelecekteki bir Freethink hikayesi için tavsiyeniz varsa, lütfen bize şu adresten e-posta gönderin: [email protected].