Miónová navigácia uspela v prvom teste. Táto technológia má potenciál nahradiť GPS. V čom je lepšia?!
Nová technológia založená na miónoch dosiahne aj tam, kde GPS signál končí.
Mióny sú mimoriadne rýchle subatomárne častice, ktoré môžu vedci využiť na to, aby nahliadli dovnútra sopiek, pozreli sa za stenu do uzatvorenej sekcie pyramíd, alebo nahliadli dovnútra cyklónu. Ide o častice, ktoré dopadajú na povrch Zeme prakticky neustále. Predpokladá sa, že na štvorcový meter dopadne za minútu približne 10-tisíc miónov.
Výskumníci z University of Tokyo dokázali po prvýkrát v histórii pomocou miónov nahliadnuť do suterénu šesťposchodovej budovy a zistiť pozíciu elektronického prijímača. V tomto smere ide o lepšiu technológiu ako GPS, ktorej signál nedokáže prejsť cez skalu alebo vodu. V budúcnosti by sa technológia založená na miónoch mohla využiť pri záchranných prácach, monitorovaní podmorských sopiek alebo na navádzanie autonómnych vozidiel pod vodnou hladinou.
Underground navigation using cosmic-ray muons has just been achieved. In future this new system could potentially rival GPS, offering more reliable and accurate navigation in previously hard-to-reach locations: https://t.co/NMVhRCAs4l #utokyo #research #muons #navigation #GPS pic.twitter.com/ibNRJsbUZz
— UTokyo | 東京大学 (@UTokyo_News_en) June 15, 2023
„Mióny cestujú konštantnou rýchlosťou bez ohľadu na to, akým materiálom prechádzajú a môžu sa dostať aj cez niekoľko kilometrov hrubú vrstvu skaly,“ vysvetľuje profesor Hiroyuki Tanaka, jeden z autorov nového výskumu.
Vedcom sa podarilo vytvoriť technológiu podobnú GPS, ktorú nazývajú Miometrický lokalizačný systém alebo muPS. Na rozdiel od GPS tento systém funguje pod zemou, v interiéri alebo pod vodou. Prvé verzie tohto systému vyžadovali, aby bol prijímač pripojený k pozemnej stanici drôtom, čo výrazne obmedzovalo mobilitu systému. V rámci novej štúdie sa však podarilo zistiť súradnice prijímača bezdrôtovo.
Lepšie GPS
V rámci experimentu vedci umiestnili detektory na šieste poschodie, zatiaľ čo ďalší človek išiel s prijímačom do suterénu, kde sa voľne prechádzal po chodbách. Bezdrôtový systém muPS síce nedokázal sledovať polohu prijímača v reálnom čase, no vykonal niekoľko meraní, ktoré presne určili dráhu, po ktorej prijímač prechádzal.
Neprehliadnite
„Presnosť bezdrôtového systému muPS leží medzi 2 a 25 metrami, pričom dosah je až do 100 metrov, pričom závisí na hĺbke a rýchlosti pohybujúcej sa osoby. To je približne rovnaké, ak nie lepšie ako jednobodové určovanie polohy GPS v mestských oblastiach. Stále je to však ďaleko od praktického používania,“ tvrdí Tanaka.
Vedci vysvetľujú, že ľudia potrebujú presnosť na jeden meter a kľúčom k nej je synchronizácia času. Autori štúdie veria, že v budúcnosti dokážu vytvoriť zariadenie, ktoré by dokázalo určovať polohu nielen s metrovou presnosťou, ale aj v reálnom čase. Kľúčom k pokroku tejto technológie sú však čas a peniaze. V budúcnosti chcú využiť atómové hodiny o veľkosti čipu. Táto technológia je dnes komerčne dostupná, no mimoriadne nákladná. Časom by však mala cena klesnúť, keď vzrastie dopyt po týchto hodinách.
Najväčšou výhodou miónového lokalizačného systému je jeho schopnosť pracovať kdekoľvek. Navádzať by mohla autonómne vozidlá pod vodnou hladinou, alebo pod povrchom planéty. Všetky komponenty dokážu byť miniaturizované. Znamená to, že jedného dňa by sa mohol tento lokalizačný systém nachádzať aj v našich smartfónoch.
Komentáre