• Американский физик поплатился за ложное сообщение о достижении сверхпроводимости при комнатной температуре

    В октябре 2020 года в журнале Nature вышла сенсационная статья, в которой группа доцента Ранга Диаса (Ranga Dias) из Университета Рочестера сообщила об открытии сверхпроводника, который демонстрировал свои свойства при температуре всего 15 °C. Статья прошла рецензирование и воспринималась как прорыв. Но вскоре посыпалась критика со сторон...
    Читать дальше
  • Caviar выпустит очень дорогую позолоченную версию Apple Vision Pro (4 фото)

    Компания Caviar анонсировала эксклюзивную модификацию гарнитуры смешанной реальности Apple Vision Pro. Гаджет будет поставляться в отделке из премиальных и драгоценных материалов, а также получит одно любопытное конструкционное изменение.
    Читать дальше
  • Первый пациент Neuralink с мозговым имплантом показал, как играет в шахматы на компьютере силой мысли

    В январе этого года первый парализованный доброволец перенёс операцию по установке в черепную коробку импланта Neuralink, который позволил ему научиться управлять курсором на ноутбуке буквально при помощи мысли. Компания на этой неделе опубликовала видео, демонстрирующие обретённые после этой операции добровольцем новые физические возможн...
    Читать дальше
  • Гуманоида Unitree H1 научили делать сальто (видео)

    Китайский стартап Unitree претендует на новый рекорд вместе с улучшенной версией робота-гуманоида, способного совершать сальто назад без использования гидравлики. Компания обучила H1 технике прыжка на месте, и выглядит это весьма эффектно.
    Читать дальше
  • Илон Маск обещает вернуть зрение слепым с помощью нового мозгового импланта Neuralink

    Илон Маск анонсировал следующий продукт Neuralink — Blindsight (дословно — «Слепое зрение»). Это устройство предназначено для восстановления зрения. Ещё несколько лет назад Илон Маск заявил, что Neuralink сможет вернуть зрение слепым людям.
    Читать дальше

Навигация без GPS стала реальностью

17 ноября 2021 | Просмотров: 6 568 | Интересное

Американские ученые из Sandia National Laboratories разработали вакуумную камеру размером с авокадо из титана и сапфира, в которой в будущем можно будет устанавливать квантово-механические датчики для обеспечения навигации уровня GPS без необходимости использования спутников.

Уже несколько десятилетий человечество активно использует систему глобального позиционирования GPS. Предназначенная первоначально для министерства обороны США система GPS стала повседневным элементом множества гражданских систем и технологий. Тем не менее глобальное позиционирование имеет области, где ее применение ограничено - это приполярные широты и глубокие ущелья. Также сигналы GPS могут быть заблокированы или подделаны, что может привести к отключению навигационных систем как на коммерческих, так и на военных транспортных средствах.

Легкая уязвимость системы GPS объясняется зависимостью технологии от сети спутников, находящихся на орбите Земли. Глобальное позиционирование основано на точном вычислении местонахождения объекта (приемника) путем измерения времени приема синхронизированного при помощи атомных часов сигнала, исходящего от эскадрильи орбитальных спутников. Искусственно созданные помехи, естественный рельеф или расположение объекта в высоких широтах могут сделать систему GPS бесполезной для точного вычисления местонахождения объекта.


Альтернативой GPS может стать достаточно старая технология инерциального наведения, впервые примененная еще нацистами в первых в мире крылатых ракетах ФАУ в годы Второй мировой войны. В настоящее время такая система используется при эксплуатации военными подводных лодок. Это автономная система позиционирования, которая применяет для навигационных расчетов гироскопы и акселерометры, обеспечивающие точное вычисление местонахождения объекта по отношению к фиксированной заранее известной позиции.

Автономная система имеет ряд преимуществ: защищенность от помех, независимость от внешних ориентиров или сигналов, но также имеет и существенные недостатки, такие как большие габариты изделия. Кроме того устройство для инерциальной навигации должно быть достаточно точным и также, как в системе GPS, иметь погрешность измерения времени на уровне атомных часов. В современных инерциальных системах используются механические гироскопы или лазерные лучи, проходящие через газовые облака рубидия для измерения квантовых эффектов. Однако для таких систем требуются дорогостоящие и громоздкие вакуумные системы.

Методология Sandia заключается в использовании компактных квантовых датчиков, помещенных в небольшую камеру объемом всего лишь кубический сантиметр. Камера изготовлена из титана с сапфировыми окнами - материалов, которые в отличие от нержавеющей стали и специального лабораторного стекла Pyrex очень хорошо предотвращают утечку даже таких газов, как гелий.

На сегодня камера «держит» вакуум, необходимый для навигационных расчетов, уже больше года. Компактная система не использует для создания вакуума насосы, а изолирует проникающие вовнутрь атомы при помощи химической реакции. При этом система поддержания вакуума не требует внешнего источника. Ученые планируют провести испытание по сохранению вакуума на протяжении пяти лет. В процессе ожидания конца эксперимента специалисты будут разрабатывать более компактную и более простую в изготовлении камеру.

Источник: newatlas


Комментарии: 0

В Вашем браузере отключен JavaScript. Для корректной работы сайта настоятельно рекомендуется его включить.